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多功能扭矩傳感器
發布時間:
2021-05-26 09:34
來源:
中航科電
多功能傳感器是傳感器技術中的一個新的發展方向。現在一般的單一傳感器只能測量一個物理量。在工業生產、航空航天等領域,為了準確全面地認識對象或環境,以進一步進行控制,往往需要同時測量多個物理量,因此希望盡可能把幾種敏感元件制作在一起,使一個傳感器能同時測量幾個參數,具有多種功能。這種多功能傳感器不但體積小,而且功能強,采集的信息集中,便于進行信息處理。傳感器的多種功能可以由一個敏感元件的不同物理(或化學)效應及其不同的特性來實現。隨著傳感器及微加工技術的發展,人們可以在同一材料或硅片上制作幾種敏感元件,制成集成化多功能傳感器。

多功能傳感器主要有以下幾種不同的實現原理及結構形式。
(1) 幾種不同的敏感元件組合在一起形成一個傳感器,可以同時測量幾個參數。各敏感元件是獨立的。例如把測扭矩和測轉速敏感元件組合在一起,可以同時測量扭矩和轉速。
(2) 幾種不同的敏感元件制作在同一個芯片上,制成集成化多功能傳感器。這種傳感器的集成度高、體積小。由于集成在一個芯片上,各個敏感元件的工作條件相同,容易實現補償和校正,這是多功能傳感器的發展方向。
(3) 利用同一個敏感元件的不同效應,得到不同的信息。如用線圈作為敏感元件,在具有不同磁導率或介電常數物質的作用下,表現出不同的電容和電感。
(4) 同一個敏感元件在不同激勵下的表現出不同特性,例如傳感器施加不同的激勵電壓、電流,或在工作在不同的溫度下,其特性不同,有時可相當于幾個不同的傳感器。
有的多功能傳感器檢測出的幾個信息混在一起,需要用信號處理的方法將各種信息進行分離。

目前扭矩測量行業的傳感器可集成測量旋轉軸體的扭矩以及旋轉時的轉速或角度,例如中航科電的ZH07系列扭矩傳感器, 就集成了同時測量扭矩和轉速的功能,配合儀表使用,可實時監測數據,也可以將傳感器輸出的頻率信號自行處理到PLC或PC。
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