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扭振测量基本原理

将磁电式传感器对正齿轮安装,当轴旋转时,传感器上感应出与齿形有关的脉冲信号。将该信号进行处理得到标准的矩形脉冲波。再将矩形脉冲波输入到单片机的高速输入部件(HSI),采用测周法测量每个脉冲的时间宽度。具体方法是,利用单片机的高速计数功能,对单片机的内部时钟进行计数,计数时间由该矩形脉冲控制,根据计数值可以计算得到每个脉冲的时宽值。当机组稳定运转时,轴系无扭振,如果齿轮齿形完全相同时,则与每个齿对应的矩形脉冲宽度都相同,即为轴系转动周期除以齿数;当轴系存在扭振时,每个齿对应的矩形脉冲宽度发生变化,其与原宽度之差的大小反映扭振的大小。RTMS采用光纤传感器实现非接触扭转振动测量，硬件上采用叶片振动测量系统，相较于传统光电编码、齿轮脉冲等传统方法具有以下优势:1。因此,只要测出每个齿对应的矩形脉冲宽度的变化,就可以得到轴的扭振。

      测转角测扭矩是一种特别适合细长旋转轴的扭矩测量方案。该方案多是在旋转轴的同轴方向上加装柔性扭杆,通过测量扭杆旋转的相对角度测量扭矩。已有的测转角测扭矩的方案有:电磁式测转角测扭矩、光电式测转角测扭矩、激光式测转角测扭矩、电容式测转角测扭矩等。从***枚应变片设计成功至今,应变计已经从原先单一的电阻式应变计逐渐发展成为利用多种物理原理制成的应力敏感元件,例如:声表面波传感器、逆磁致伸缩材料传感器、压电式扭矩传感器等。

      测反作用力测扭矩是通过测量制动扭矩(为阻止电动机的旋转而施加的反扭矩,该扭矩就叫做制动扭矩)测扭矩的一种扭矩测量方案,这种方法有一定的局限性,只能测静态力矩。采用这种方案的扭矩测量案例有:扭力扳手、静态扭矩实验测量装置等。

实现非接触式扭矩测量的关键技术

扭矩的非接触式测量是在接触式测量的基础上发展起来的。它综合利用了已有的扭矩测量技术和方法,通过技术改进和升级实现非接触的扭矩测量目标。工程中,实现非接触测量的关键在于实现非接触的扭矩信号传递。现阶段,可以实现非接触扭矩信号传递的关键技术有如下两种。扭振是关于传动系统激励频率对固有频率影响程度的计算,反映了系统是否存在谐振(共振)的危险程度,主要与系统各组成件的转动惯量和扭转刚度有关,即与设备的结构尺寸有关。

基于无线信号传输模块的非接触扭矩测量方案

基于一般性扭矩测量方案,即测应变测扭矩、测转矩测扭矩、测反作用力测扭矩,这一方案是指增添无线信号传输的功能单元实现非接触扭矩信号传递。这是一种改良方案,通过技术改进实现从有线接触式扭矩测量到非接触无线扭矩测量的升级。