5300D TORKDISC系列扭矩传感器美国PCB PIEZOTRONICS资料

扭矩传感器，又称力矩传感器、扭力传感器、转矩传感器、扭矩仪，分为动态和静态两大类，其中动态扭矩传感器又可叫做转矩传感器、转矩转速传感器、非接触扭矩传感器、旋转扭矩传感器等。扭矩传感器是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测。扭矩传感器将

扭力的物理变化转换成的电信号。扭矩传感器可以应用在制造粘度计，电动（气动，液力）扭力扳手，它具有精度高，频响快，可靠性好，寿命长等优点。.

扭矩传感器基本介绍：

通常所说的转矩是外力矩，如机床主轴旋转是动力源提供的外力矩作用的结果，而扭矩是内力矩，主轴工作时，刀具切削力对主轴的反作用使之产生扭转弹性变形，可用其衡量扭矩的大小。扭矩是使物体发生转动效应或扭转变形的力矩，等于力和力臂的乘积。

扭矩是在旋转动力系统中经常频繁涉及到的参数，为了检测旋转扭矩，使用较多的是扭转角相位差式传感器。该传感器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，低速性能不理想。

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。在旋转动力传递系统

中，较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，不可避免地存在着磨损并发热，限制了旋转轴的转速及导电滑环的使用寿命。并且由于接触

不可靠引起信号波动，从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。

扭矩传感器应用范围：

扭矩传感器是一种测量各种扭矩、转速及机械功率的精密测量仪器。应用范围十分广泛，主要用于：

1、电动机、发动机、内燃机等旋转动力设备输出扭矩及功率的检测；

2、风机、水泵、齿轮箱、扭力板手的扭矩及功率的检测；

3、铁路机车、汽车、拖拉机、飞机、船舶、矿山机械中的扭矩及功率的检测；

4、可用于污水处理系统中的扭矩及功率的检测；

5、可用于制造粘度计；

6、可用于过程工业和流程工业中；

7、可以应用于实验室，测试部门以及生产监控和质量控制；

PCB载荷和扭矩部门的5300D系列TORKDISC®在线旋转扭矩传感器系统是一个具有成本效益的解决方案，适用于需要坚固的旋转扭矩传感器的测试，以及轴向空间有限的情况。TORKDISC®系统由一个短耦合、法兰安装的旋转传感器、一个定子组件和一个数字调节模块组成。在船

上，经过现场验证的发射器将扭矩信号转换为高速数字表示。一旦成为数字形式，该数据就被传输到一个非接触的拾取回路，消除了噪音或数据损坏的风险。一个远程接收单元将数字数据无缝转换为高等级模拟输出电压。TORKDISC®的坚固结构、高刚度和低转动惯量使其成为底盘和

发动机测功机等应用的理想选择。

5300D系列集成了双高电平模拟输出，交流和直流耦合，提供静态和动态扭矩测量能力，可以单独记录和独立缩放--当出现高直流电平和低水平的交流内容特别感兴趣时，这特别有利。

5300D系列TORKDISC®还具有行业的直流带宽至8500Hz，提高了系统的动态响应特性。直流耦合输出具有一个八极低通椭圆滤波器，用户可选择频率，在每个滤波器的选择上有很小的滚降。交流耦合输出包括一个两极巴特沃斯高通滤波器，有广泛的用户可选择的截止频率。