扭矩，扭矩传感器

扭矩在物理学中就是力矩的大小，等于力和力臂的乘积，国际单位是牛米Nm，此外还可以看见kgm、lb-ft这样的扭矩单位，由于G=mg，当g=9.8的时候，1kg的重量为9.8N，所以1kgm＝9.8Nm，而磅尺lb-ft则是英制的扭矩单位，1lb=0.4536kg;1ft=0.3048m，可以算出1lb-ft＝0.13826kgm。在人们日常表达里，扭矩常常被称为扭力（在物理学中这是2个不同的概念）。对于旋转机械，使机械构件产生转动效应并伴随扭转变形的力偶矩或力矩称为扭矩。

功率、扭矩和转速的计算方法

功率(kW)=扭矩(Nm)×转速(rpm)/9549

T=9550*P/n
T---扭矩  N.m(牛顿.米)
P---功率  KW（千瓦）
n---转速  r/min（转/分钟）

扭矩测量的意义

1.在市场经济激烈的竞争下，许多机械新产品既要向更大功率、更高速度、更高效率的方向发展，又要向更小的设计裕度方向加速发展，扭矩测量能为旋转机械的设计提供科学数据。

2.产品质量是企业的生命，扭矩测量是检验各类动力机械功率输出是否达到设计指标的必备手段。

3.扭矩测量是各种动力机械运行状态监测和故障识别预报的主要信息源。

4.作为自适应控制系统中的信号源。

5.作为节能指示器。

6.作为多主机系统的动力平衡指示器。

现代扭矩传感器的应用大到航空航天、舰船、钻机、发电设备、冶金矿山机械，小到微电机、家用电器、波段开关、钟表游丝。

扭矩传感器

扭矩传感器在旋转动力系统中最频繁涉及到的参数，旋转扭矩,为了检测旋转扭矩传统使用较多的是扭转角相位差式传感器，该方法是在弹性轴的两端安装着两组齿数、形状及安装角度完全相同的齿轮，在齿轮的外侧各安装着一只接近(磁或光)传感器。当弹性轴旋转时，这两组传感器就可以测量出两组脉冲波，比较这两组脉冲波的前后沿的相位差就可以计算出弹性轴所承受的扭矩量。该方法的优点：实现了转矩信号的非接触传递，检测信号为数字信号；缺点：体积较大，不易安装，低转速时由于脉冲波的前后沿较缓不易比较，因此低速性能不想。

扭矩测试比较成熟的检测手段为应变电测技术，它具有精度高，频响快，可靠性好，寿命长等优点。 将专用的测扭应变片用应变胶粘贴在被测弹性轴上，并组成应变桥，若向应变桥提供工作电源即可测试该弹性轴受扭的电信号。这就是基本的扭矩传感器模式。但是在旋转动力传递系统中，最棘手的问题是旋转体上的应变桥的桥压输入及检测到的应变信号输出如何可靠地在旋转部分与静止部分之间传递，通常的做法是用导电滑环来完成。 由于导电滑环属于磨擦接触，因此不可避免地存在着磨损并发热，因而限制了旋转轴的转速及导电滑环的使用寿命。及由于接触不可靠引起信号波动，因而造成测量误差大甚至测量不成功。为了克服导电滑环的缺陷，另一个办法就是采用无线电遥测的方法 :将扭矩应变信号在旋转轴上放大并进行V/F转换成频率信号，通过载波调制用无线电发射的方法从旋转轴上发射至轴外，再用无线电接收的方法，就可以得到旋转轴受扭的信号。旋转轴上的能源供应是固定在旋转轴上的电池。该方法即为遥测扭矩仪。遥测扭矩仪成功之处在于克服了电滑环的两项缺陷，但也存在着三个不足之处，其一：易受使用现场电磁波的干扰；其二：由于是电池供电，所以只能短期使用。其三：由于在旋转轴上附加了结构，易引起高转速时的动平衡问题。在小量程及小直径轴时更突出。数字式扭矩传感器吸取了上述各种方法的优点并克服了其缺陷，在应变传感器的基础上设计了两组旋转变压器，实现了能源及信号的非接触传递。并做到了扭矩信号的传递与是否旋转无关，与转速大小无关，与旋转方向无关。

应用

1、检测发电机，电动机 ，内燃机等旋转动力设备输出扭矩及功率。

2、检测减速机 风机，泵，搅拌机，卷扬机，螺旋桨，钻探机械等设备的负载扭矩及输入功率。

3、检测各种机械加工中心，自动机床的工作过程中的扭矩

4、各种旋转动力设备系统所传递的扭矩及效率；

5、检测扭矩的同时可以检测转速，轴向力。

6、可用于制造粘度计，电动(气动，液力)扭力扳手。

燊容电科代理Kistler、HBM、ME、PCB、梅特勒托利多、普源精电、艾德克斯、泰克示波器、是德科技、吉时利、固纬、泰克代理商、日置等等品牌产品。产品报价低，品质保证，公司具有专业的售后和技术服务团队。

网站：http://shr-etest.com/index.aspx  公司名称：燊容电子科技（上海）有限公司