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扭矩传感器原理结构

在一段特制的弹性轴上粘贴上专用的测扭应片并组成变桥，即为基础扭矩传感器称重传感器，在轴上固定着：

1、能源环形变压器的次级线圈；

2、信号环形变压器初级线圈；

3、轴上印刷电路板，电路板上包含整流稳定电源、仪表放大电路、V/F变换电路及信号输出电路，在传感器的外壳上固定着激磁电路，能源环形变压器的初级线圈(输入)，信号环形变压器次级线圈(输出)，信号处理电路。

扭矩传感器工作过程

向传感器位移传感器提供 ± 15V电源，激磁电路中的晶体振荡器产生400Hz的方波，经过TDA2030功率放大器即产生交流激磁功率电源，通过能源环形变压器T1从静止的初级线圈传递至旋转的次级线圈，得到的交流电源通过轴上的整流滤波电路得到 ±5V的直流电源，该电源做运算放大器AD822的工作电源；由基准电源AD589与双运放AD822组成的高精度稳压电源产生 ± 4.5V的精密直流电源，该电源既作为电桥电源，又作为放大器及V/F转换器的工作电源。

当弹性轴受扭时，应变桥检测得到的mV级的应变信号通过仪表放大器AD620放大成1.5v ± 1v的强信号，再通过V/F转换器LM131变换成频率信号，通过信号环形变压器T2从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈，再经过传感器外壳上的信号处理电路滤波、整形即可得到与弹性轴承受的扭矩成正比的频率信号，该信号为TTL电平,既可提供给专用二次仪表或频率计显示也可直接送计算机处理。

本传感器拉绳位移传感器输出的频率信号在零点时为 10kHz.正向旋转满量程时为15KHz.反向旋转满量程时为5KHz。即满量程变量为5000个数/每秒。转速测量采用光电齿轮或者磁电齿轮的测量方法，轴每旋转一周可产生60个脉冲，高速或中速采样时可以用测频的方法，低速采样时可以用测周期的方法。由于传感器输出为频率信号，所以无需AD转换即可直接送至计算机进行数据处理。