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扭矩傳感器是一種用于測量旋轉動力系統(tǒng)中扭矩大小的設備。其工作原理主要基于以下幾種技術。
一種常見的扭矩傳感器工作原理是應變片式。在這種傳感器中，彈性軸是關鍵部件。當軸受到扭矩作用時，會發(fā)生微小的形變。在彈性軸上粘貼有應變片，應變片會隨著軸的形變而產生電阻變化。通過測量應變片的電阻變化，可以計算出軸所受到的扭矩大小。具體來說，根據材料的力學特性，應變與應力成正比，而應力又與扭矩成正比。通過對應變片輸出的電信號進行處理和轉換，可以得到準確的扭矩值。
另一種工作原理是磁彈性式。這種傳感器利用鐵磁材料的磁彈性效應來測量扭矩。當鐵磁材料受到扭矩作用時，其磁導率會發(fā)生變化。通過在材料周圍設置磁場檢測裝置，可以檢測到磁場的變化，從而推算出扭矩的大小。這種類型的扭矩傳感器具有響應速度快、精度高的優(yōu)點。
還有一種扭矩傳感器采用光電式原理。它通常由兩個光柵盤和光電檢測裝置組成。一個光柵盤固定在輸入軸上，另一個固定在輸出軸上。當軸旋轉時，兩個光柵盤之間會產生相對位移，通過光電檢測裝置檢測到光的變化，進而計算出扭矩大小。這種傳感器具有非接觸式測量的優(yōu)點，不會對被測系統(tǒng)產生額外的負載，且精度較高。
總之，扭矩傳感器通過不同的技術原理，將旋轉系統(tǒng)中的扭矩轉化為電信號或其他可測量的物理量，為各種領域的扭矩測量提供了可靠的手段。
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