產品列表
PROUCTS LIST
在工業制造與精密工程領域,高精度大量程靜態扭矩傳感器是保障設備安全運行與生產質量的核心部件。以ZHYQ朝輝PT124B-N2系列為例,其工作原理基于電阻應變效應,結合精密的機械設計與信號處理技術,實現了對靜態及準靜態扭矩的精準測量。
工作原理:應變電阻的精密轉換
彈性體變形與應變傳遞
當外部扭矩作用于傳感器時,其剛性彈性體(如實心法蘭結構)會產生微小扭轉形變。這種形變通過彈性體表面粘貼的高精度電阻應變片傳遞,應變片隨彈性體同步拉伸或壓縮,導致其內部金屬箔材的電阻值發生變化。
惠斯通電橋的信號轉換
應變片通常以全橋或半橋方式接入惠斯通電橋電路。當彈性體變形時,電橋中各應變片的電阻變化會打破平衡狀態,產生與扭矩成正比的微弱電壓信號(如2mV/V輸出)。PT124B-N2系列通過優化電橋設計,將線性誤差控制在±0.1%FS以內,確保信號與扭矩的嚴格比例關系。
信號放大與標定補償
原始電壓信號經內置放大器處理后,轉換為0~±10Vdc或4-20mA標準信號。同時,傳感器支持雙向標定(可溯源至NIST),通過溫度補償、非線性修正等算法,消除環境干擾(如-20℃~60℃溫漂)對測量精度的影響。
維護方法:從日常檢查到長期保護
外觀與連接檢查
定期清潔:使用柔軟無塵布蘸取少量酒精,擦拭傳感器表面油污與灰塵,避免化學溶劑腐蝕電路。
線路檢查:每月檢查信號線與電源線是否破損,確保屏蔽層接地良好(如+15V電源公共端連接),防止電磁干擾導致信號失真。
機械結構保養
軸承潤滑:每年對傳感器兩端軸承加注專用潤滑脂(如鋰基脂),僅需打開軸承蓋涂抹,避免過量導致油污滲入彈性體。
緊固螺栓檢查:每季度檢查聯軸器與傳感器固定螺栓是否松動,確保軸向同軸度誤差小于φ0.03mm,防止偏心載荷引發測量誤差。
校準與存儲管理
定期校準:每半年使用標準扭矩校準儀(如0.5級砝碼)對傳感器進行三點校準,記錄零點與量程偏差,必要時調整電橋補償電阻。
環境控制:長期停用時,將傳感器存放于干燥(濕度<70%)、無腐蝕性氣體的環境中,溫度范圍控制在-20℃~70℃,避免陽光直射導致彈性體材料老化。
應用場景中的維護要點
在重型機械(如船舶推進軸)或工業自動化(如擰緊槍)場景中,需額外關注:
過載保護:傳感器具備兩倍量程過載能力,但瞬時沖擊超過200%時仍可能損壞彈性體,需通過PLC設置扭矩閾值報警。
防護升級:在粉塵或油污環境中,加裝IP68防護罩,并定期清理傳感器表面堆積物。
結語:精密測量的可持續性
高精度大量程靜態扭矩傳感器的穩定運行,依賴于對其工作原理的深入理解與系統化維護。從應變電阻的精密轉換到日常校準的嚴格執行,每一個環節都關乎測量數據的可靠性。通過科學的維護方法,可顯著延長傳感器使用壽命(通常達10年以上),為工業設備的安全運行與生產效率提供堅實保障。

