ZJ轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器
其中ZJ是通過磁電變換輸出具有相位差的二個(gè)電壓訊號的傳感器,TR型是帶打印,顯示的單片機(jī)式測量儀。CZ型磁粉(電渦流)制動器激磁產(chǎn)生大小可調(diào)的阻尼力矩,。
工作原理:
ZJ轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器
主要由扭力軸、磁檢測器,轉(zhuǎn)筒及殼體等四部分組成。磁檢測器包括配對的兩組內(nèi)、外齒輪,磁鋼和感應(yīng)線圈。外齒輪安裝載扭力軸測量段的兩端;內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)筒內(nèi),和外齒輪相對,磁鋼緊接內(nèi)齒輪安裝在轉(zhuǎn)筒內(nèi)。磁鋼,內(nèi)外齒輪構(gòu)成環(huán)狀閉合磁路,感應(yīng)線圈固定在殼體的兩端蓋內(nèi)。在驅(qū)動電機(jī)帶動下,內(nèi)齒輪隨同轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)。
內(nèi)外齒輪是變位齒輪,并不齒合,齒頂六由工作氣隙,內(nèi)外齒輪的齒頂相對時(shí)氣隙窄,齒頂和齒槽相對時(shí),氣隙寬。內(nèi)外齒輪在相對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時(shí),齒頂與齒槽交替相對,相對轉(zhuǎn)動一個(gè)齒位時(shí),工作氣隙發(fā)生一個(gè)周期的變化,磁路的磁阻和磁通隨之相應(yīng)作周期變化,因此線圈中感應(yīng)出近似正弦波的電壓訊號,訊號電壓瞬時(shí)值的變化和內(nèi)外齒輪的相對位置的變化是*的。
如果兩組檢測器的齒輪的投影互相重合時(shí)、兩組電壓訊號的相位差為零。安裝時(shí),兩只內(nèi)齒輪的投影是重合的。而扭力軸上的兩只外齒輪是按錯動半個(gè)齒安裝的。因此,兩個(gè)電壓訊號具有半個(gè)周期的相位差,即初始相位差為α0=180°。若齒輪為120齒,分度角為3°,相位差為180°時(shí),相應(yīng)外齒輪錯動1.5°。
當(dāng)扭力軸受到扭矩作用時(shí),產(chǎn)生扭角β,兩只外齒輪的錯位角變?yōu)?.5°±β兩個(gè)電壓訊號的相差角相應(yīng)變?yōu)椋?alpha;=120 ×(1.5°±β)=180°±120β。
扭角和扭矩是成正比例的,因此扭角的變化和扭矩成正比,即相位差角的變化△α=α-α0=±120β=120K1M=KM 式中K1為相位差角和扭矩的比例系數(shù),K=±120K1,“±”另表示轉(zhuǎn)動方向。
設(shè)扭力軸測量段的直徑為d,長度為L,扭力軸材料的剪切彈性模為G,則K1=32L/πdG?!?nbsp;將傳感器的兩個(gè)電壓訊號輸入TR-1轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速功率測量儀,經(jīng)過儀表將電壓訊號進(jìn)行放大、整形、檢相、變換成計(jì)數(shù)脈沖,然后計(jì)數(shù)和顯示,便可直接讀出扭矩和轉(zhuǎn)速的測量結(jié)果。