基于铁基非晶态合金的非接触半套环式扭矩传感器的研究

对一种基于铁基非晶态合金压磁效应的非接触动态扭矩传感器进行研究。介绍传感器的结构和原理,推导出传感器的输出方程。通过动态扭矩测量试验,分析传感器探头与轴表面的间隙及转速对测试精度和灵敏度的影响,得出传感器输出电压随间隙的变化曲线U0-δ和最佳间隙范围以及三种转速时传感器的动态输出曲线。试验显示,当间隙为0.5 mm时,传感器最大重复性误差为1.71%,最大非线性误差为2.48%,灵敏度为1.385 2 mV/(N.m)。设计的传感器是可行的,尤其适合于一些需要固定非接触监测扭矩的重载低速传动轴。     

一种差动压磁式扭矩传感器的研究与设计

为提高压磁式扭矩传感器的测试精度和灵敏度，设计了一种三磁极差动式压磁扭矩传感器。论述了这种传感器的工作原理并导出了其感应电压输出方程和电流灵敏度计算式。通过试验，分析了传感器励磁电流强度、频率以及测试磁隙等对其输出特性的影响，也证明了这种传感器比传统交叉铁心压磁式扭矩传感器有更高的测试精度和灵敏度。     

压磁式非接触测力传感器的研究与设计

为了实现动态在线测力,以便对设备实施工况监测和故障诊断,设计了一种三磁极压磁式非接触测力传感器.论述了传感器的结构与工作原理,导出了该传感器感应电压输出方程.通过试验,分析了传感器励磁电流强度、频率以及测试磁隙对其输出特性的影响,确定出了合理的磁隙范围.实测结果表明,压磁式非接触测力传感器所能达到的测试精度和灵敏度能够满足一般工程应用要求.     

基于非晶态合金压磁效应的磁电感应式非接触动态转矩测量法

对一种基于非晶态合金压磁效应及磁电感应的非接触测量转矩的方法进行研究.首先,介绍这种转矩测量法的原理.然后,分析传感器的输出特性、灵敏度及非线性误差.最后,在转矩试验机上进行试验,分析这种测量方法的精度以及气隙、线圈匝数、激磁电流强度、频率对测量灵敏度的影响.此外,还进行了动态在线测量试验.试验结果表明,文中设计的转矩...     

一种新型磁电感应式动态非接触扭矩传感器

对一种基于非晶态合金及磁电感应的非接触测量扭矩传感器进行了研究。首先,介绍了传感器的结构和原理。然后,分析了传感器的输出特性、灵敏度及非线性误差。最后,在扭矩试验机上进行了试验,通过试验分析了这种扭矩传感器的测量精度以及气隙、线圈匝数、激磁电流强度、频率对测量灵敏度的影响。试验结果表明,设计的传感器具有输出信号强、结构简单、便于安装、同时还能测量转速等特点。     

三磁极L形附加式压磁应力传感器的研究

为提高压磁式应力传感器的测量精度,扩大其应用范围,设计了一种三磁极L形附加式压磁应力传感器。论述了该传感器的结构与工作原理,对如何建立所测应力与传感器输出信号间的数学模型进行了分析和研究,通过双向应力和纯剪切应力状态下的实测试验,论证了该传感器的可行性。实测结果也表明,这种传感器不仅结构简单,测量应力方便快捷,而且具有较高的测试精度和灵敏度,能够满足一般工程应用要求。     

利用非晶态合金进行平面应力磁测法的研究

基于铁磁材料压磁效应的应力测量是一种新技术。目前对该技术的研究重点是如何提高它的测试准确性和灵敏度。非晶态合金材料具有良好的磁特性,可以用于应力测量。文中对这种应变计的工作原理及其磁输出特性进行理论分析,并利用铁基非晶态合金薄带进行实测试验。试验结果显示,该方法具有测试灵敏度高、测试系统简单等特点,是一种很有发展前景的应力测试方法。     

螺管形差动变压器的非接触式扭矩传感器研究

扭矩测量是传动线路中的重要内容之一，高精度、高稳定性的非接触式扭矩测量方法是当今各国机械量测量研究的热点之一，为此，提出了一种基于螺管形差动变压器的非接触式扭矩传感器的研究。本文系统介绍了该测量方法的原理与结构，并对新研制的传感器进行了加载实验，从实验数据及其拟合方程证实该测量原理可行，所设计的扭矩传感器具有较好的线性度和一致性，重复精度≤0．5％。     

压磁式应力测量仪的设计

为提高压磁式应力测量方法的实用性和测量精度,设计了一种用单片机控制的压磁式应力测量仪。首先论述了这种应力测量仪及其传感器的基本结构与工作原理,然后通过试验分析了这种测量仪的可行性。最后进行了实测试验,并对其非线性误差、重复性误差以及灵敏度进行了分析。实测结果表明:这种应力测量仪具有结构简单,使用方便,测量精度和灵敏度较高等特点。     

压磁电感式汽车电喷发动机进气压力传感器的研究

为准确检测汽车电喷发动机进气压力,对一种利用Fe基非晶态合金压磁效应实现发动机进气压力检测的方法进行了可行性研究.首先,设计了一种膜片压磁电感式压力传感器,论述了这种传感器的结构、工作原理、输出特性以及主要参数的选择.然后,通过试验,分析了传感器的静态特性以及温度对输出的影响.试验结果表明,文中设计的传感器最大静态误差为1.17%,最大灵敏度为0.737 4 mV/kPa,温度零点漂移为0.936%F·S/℃.另外,传感器结构简单、工作可靠、温度稳定性高,用于检测发动机进气压力是可行的.     

利用软磁合金实现动态扭矩非接触测量新方法

为提高磁弹性扭矩传感器的测量精度和灵敏度,对一种利用软磁合金间接实现动态扭矩非接触测量的新方法进行了研究.首先,论述了所采用传感器的基本结构与工作原理,然后介绍了常用软磁合金的主要磁特性以及在被测材料表面附着的工艺方法,最后分别在试样转轴表面附着坡莫合金、铁基非晶态合金以及铁基非晶合金情况下进行了扭矩测量试验,并得出了每种情况下传感器的非线性误差、重复度误差以及灵敏度参数.结果表明,这种测量方法不仅简单方便,而且能够提高扭矩测量的精度和灵敏度.     

基于纳米晶软磁合金的转矩、转速和转角多功能传感器研究

为提高传感器的多功能性,对一种可同时测量转角、转速和转矩的非接触式传感器进行了研究。首先,论述了传感器的结构和基于纳米晶软磁合金压磁效应的测量原理,然后推导出传感器的输出数学模型与灵敏度表达式。最后,在25～100℃温度范围、0～450N·m转矩范围及500～3525r/min范围内进行试验,得出相对于25℃的零点温度漂移为0.002 03%/℃(满量程),满量程最大线性度、重复度及迟滞静态误差分别为0.81%、0.50%、0.85%,转速最大相对误差为0.70%。试验数据还显示,该传感器的测量灵敏度为1.26mV/N·m,精度达到1.0%,对于一般工程应用是可行的。     

套式磁弹性扭矩传感器及测量仪的研究

介绍了一种新型扭矩传感器,以及利用单片机系统组成与其配套的扭矩测量仪,这种套式磁弹性扭矩传感器是基于磁弹性效应原理而研制的。工作时,传感器的敏感元件置于传动轴外侧,不影响原传动轴的安装结构,可实现的任意转速下的非接触扭矩测量,并在恶劣的工作条件下仍能获得较高的精度。     

新型在线索力传感器研制

针对大型铜缆索索力在线监测的实际情况和现有索力传感器的不足，提出基于磁弹效应的新型在线索力传感器，并阐述它的原理，详细分析它的影响因素及其处理办法，搭建相应的实验系统，进行了拉力模拟实验。实验表明，该传感器动态响应好，测量重复性好（重复性精度优于0．2％），满足索力的在线测量要求。     

基于数据无线传输技术的扭矩传感器系统

提出了一种扭矩传感器数据无线传输系统,介绍了硬件结构设计及软件系统工作流程.该系统解决了传统应变式传感器因现场连线众多而带来的不便,并消除了各种隐患,适合于需要利用无线数据传输的区域.通过测试表明：系统具有应用灵活可靠,抗干扰能力强等特点.     

新型压电扭矩传感器的结构与标定

介绍了以压电扭转效应为基础的新型扭矩传感器。该传感器的扭矩测量晶组仅由3片石英晶片与4片半圆分割电极组成,它的主要特征是利用石英晶片的扭转效应,而不是常用的剪切效应。所谓扭转效应是指当压电晶体受到扭矩作用时,在压电晶体的某些表面产生扭转极化电荷的现象。利用积分法理论上得出该传感器量程的理论计算公式,通过静态,该传感器的测量范围为-9~9 N.m,而且具有良好的线性,该扭矩传感器的各项静态指标均达到了CIRP-STCC标准。同时动态标定表明,它的固有频率高达12 kHz.     

应变式扭矩传感器的分析及ANSYS仿真

介绍几种常用扭矩传感器,详细介绍了应变片式扭矩传感器原理、工程应用,并分析了应变式扭矩传感器的理论依据和应变片的黏贴;运用ANSYS仿真分析了传动轴的应力应变,对理论和应变片的黏贴位置进行了验证。     

基于FPGA的高精度扭矩传感系统设计

使用电阻式扭矩传感器与FPGA器件实现高精度扭矩传感系统设计.传感器将外界的扭矩信号转化为频率信号,频率信号的范围5～15 kHz.利用QUARTUSⅡ软件与VERILOG语言编写程序,通过FPGA芯片实现出等精度频率测量系统,并对频率信号进行采集,计算出扭矩数值,最后通过LED显示.文中给出了扭矩测量系统的原理图,并对VERIL-OG编写的等精度测量方法模块进行了仿真,并得到很好的效果.