瑞士MAGTROL扭矩傳感器TM308系列功能描述

憑借其緊湊，無軸承，免維護的設計，Magtrol的新型TF扭矩法蘭傳感器為扭矩測量應用帶來了許多吸引人的優勢。TF的高扭轉剛性支持直接安裝在機器軸或法蘭上，避免在一側使用聯軸器。這樣可以輕松集成到測試系統中，縮短測試臺的總長度并降低成本。

基于應變計技術，TF傳感器的*準遙測系統可實現高精度的信號傳輸。安裝在測量法蘭中的信號放大器放大測量信號，將其調制到高頻并將其感應（通過HF發射器）傳輸到接收器。在接收器中，數字化的扭矩信號被轉換成±10 VDC的模擬輸出信號。可以使用可選的速度傳感器測量轉速并將其轉換為TTL輸出信號。

扭矩法蘭傳感器的非接觸式設計允許轉子天線和高頻發射器之間的間隙高達5毫米（通常為1至3毫米），這使得信號采集對任何軸向或徑向偏差都不敏感。該扭矩測量系統的另一個優點是其對信號干擾的不敏感性 - 由于與其他設計不同，天線不需要環繞傳感器。此外，可以在傳感器附近安裝保護蓋，而不會影響信號。

MAGTROL扭矩傳感器的發展歷程大致為：光學機械變形類型、電磁感應類型、相位差類型、應變類型。1856 年湯姆遜發現了在機械應變作用下，金屬絲電阻會發生變化的現象，這奠定了電阻應變片的研制基礎。1938 年魯奇與西蒙斯制造了紙基式電阻應變片。此后，電阻應變片得到了快速地發展，在工程領域得到了廣泛應用，電阻應變片也是用于扭矩測量的一種較佳選擇。

應變型扭矩傳感器可利用被測物理量在彈性元件上產生彈性變形，因而彈性變形可通過應變片轉換成電阻的變化，從而測出扭矩值。在轉動狀態下可靠地自供電技術和信號傳輸技術是此類扭矩傳感器仍需研究的主要問題。1982 年日本福岡九州大學 Sasada 等研究人員研制出了新型磁頭扭矩傳感器，利用等離子法在轉軸表面噴覆了一段磁致伸縮層，可以使整個測試裝置做的緊湊。1984 年，Sasada 等人提出了改進方案，為了獲得較寬的動態范圍和較好的線性度，采用了具有特定形狀的磁場各向異性的三角形或平行四邊形磁片。1986 年 Sasada等人研究了應用非晶薄帶的磁致伸縮逆效應來檢測扭矩，具體的方式是在一段圓軸表面上粘貼非晶薄帶，其粘貼方向與圓軸線成 45度角，最后基于此方法成功的研制了螺線管式扭矩傳感器。1992 年王榮等人為改善“角度依存性"問題，采用在轉軸的表面粘貼一層特制的軟磁合金薄帶的方法，研制了逆磁致伸縮扭矩傳感器。2011 年由淮海工學院的文西芹、李紀明等人研究了一種磁彈性效應的新型扭矩傳感器，其氣隙擾動小、磁滯小、可滿足電助力轉向系統的使用要求。

由日立公司研制的 MR 編碼器式扭矩傳感器是轉角型扭矩傳感器的典型代表，其工作原理是在被測件之間安裝一轉軸，在轉軸的兩端分別裝有一個 MR 編碼器，由每個編碼器的兩相正弦輸出可以分別計算出轉軸兩端的角度，再由兩個角度交差計算出扭矩。2005 年重慶工學院遠程測試與控制技術研究所開發了螺桿差動變壓器式的扭矩傳感器，當彈性軸受到扭力時，軸會產生一定的扭矩角度，再通過內部的銜鐵作用以感應電動勢的形式輸出。2010 年由淮海工學院和江蘇海洋資源開發研究院共同研制了一種非接觸測量方式的磁電型扭矩傳感器。2014 年趙浩、丁立軍等人基于電磁感應原理，設計了一種新型扭矩傳感器。

近年來一些新型扭矩傳感器不斷被開發和研制出來，包括光纖式扭矩傳感器、無線聲表面波式扭矩傳感器、磁敏式扭矩傳感器、激光多普勒式扭矩傳感器、激光衍射式扭矩傳感器等。如美國佛吉尼亞西蒙斯飛行器公司，為了對飛行器的渦輪發動機進行扭矩測試，研發了一種基于光纖技術的光纖式扭矩傳感器。重慶大學光電技術及系統教部重點實驗室的研究人員，提出了一種新型平板式壓電四維力/力矩傳感器，大連理工大學聯合長春光學精密機械與物理研究所，研制了一種具有分載測量功能的預緊式 Stewart 結構六維力/力矩傳感器

MAGTROL扭力傳感器可以進行精確的扭矩和轉速測試并覆蓋一個在非常廣 的量程。每種型號都集臺了可以提供0~+10

VDC扭矩信號輸出的完整電子模塊和一一個開放轉速采集的信號輸出。Magtrol的扭力傳感器非常可靠,具有高過載保護,的長期穩定性和良好的抗干擾能力。

所有的傳感器型號都采用MAGTROL的非接觸式差動變壓器扭矩量測技術。該測量技術提供了許多好處,明顯的是

在操作過程中沒有電子元件旋轉。Magtrol提供幾種價格/性能選擇,如客制化組件。

CTS Cogging Test System

TF法蘭式扭力傳感器

扭力傳感器

反作用扭力傳感器

3411扭力顯示器

軟件

TM傳感器安裝套件

TF傳感器用聯軸器

TM系列扭力傳感器用聯軸器

TF傳感器用萬向軸

RT 100反作用扭力傳感器

RT 200反作用扭力傳感器