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Case 公司新闻
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在电机测试系统当中,扭矩的测量往往是通过扭矩传感器来实现的。下面是典型的电机扭矩测试方式:被测电机通过联轴器连接扭矩传感器,扭矩传感器另外一端通过联轴器连接负载电机。系统工作时,被测电机工作在速度环(或扭矩环),负载电机工作在扭矩环(或速度环),扭矩传感器测量扭矩大小并将扭矩值通过信号传送给测量仪器。了解了扭矩测试过程,我们就可以找到扭矩测试的关键因素点,第一:扭矩传感器的测量精度;第二:测试仪器的测量精度;第三:电机(被测和负载)的扭矩加载精度;第四:系统的机械安装精度。接下来我们针对每一个因素点进行分析。首先是扭矩传感器的测量精度。有人说扭矩传感器的很简单,每一个传感器都有标称精度,直接查看其手册资料就可以知道。确实无论国内还是国外的扭矩传感器,都有其标称的测量精度,但是扭矩传感器都有其测量量程,如何选择合适的量程也是至关重要的因素。这里给大家推荐一个“三五原则”,所谓的“三五原则”就是当测试扭矩在1N.m以内时,为保证测量精度,建议测量范围不小于量程的三分之一,比如量程为1N.m的传感器,建议最小测到0.33N.m;当测量扭矩在1N.m以上时,为保证测量精度,建议测量范围不小于量程的五分之一,比如量程为10N.m的传感器,建议最小测到2N.m。只有这样才能保证扭矩传感器的测量精度。第二测试仪器的测量精度,传统的电机测试系统是采用电参数表、扭矩仪等分立仪器对电参数和扭矩转速参数分别测试进行测量,在稳态下测量精度可以保证,一旦进行瞬态参数的测量将大大影响测量精度。因此在瞬态测试情况下必须使用功率分析仪此类高精度测量仪器,同步对电参数和扭矩转速测试进行测量,保持测量数据的准确。第三扭矩加载精度,当我们能保证测量精度时,必须考虑系统的加载精度。比如系统在测试过程中,我们想测试5N.m力矩点时,通过控制器发送指令,控制电机进行加载,此时系统必须要能同步监测实际扭矩量,并实时通过...
发布时间: 2018 - 04 - 13
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扭矩传感器中金属电阻应变片的扭矩传感器测量采用应变电测技术。在弹性轴上粘贴应变计组成测量电桥,当弹性轴受扭矩产生微小变形后引起电桥电阻值变化,应变电桥电阻的变化转变为电信号的变化从而实现扭矩测量。在金属电阻应变片的扭矩传感器中,需要解决的技术关键是:采用高精度的稳压电源。采用LM型硅扩散力敏全桥应变片,较好的敏感性,很小的非线形度。弹性轴的工作区域不应该大于弹性区域的1/3,且取初始段。为了将迟滞误差减低到最底,按照超载能力指数选取最大的轴径。非接触式扭矩传感器,输入轴和输出轴由扭杆连接起来,输入轴上有花键,输出轴上有键槽。当扭杆受方向盘的转动力矩作用发生扭转时,输入轴上的花键和输出轴上键槽之间的相对位置就被改变了。花键和键槽的相对位移改变量等于扭转杆的扭转量,使得花键上的磁感强度改变,磁感强度的变化,通过线圈转化为电压信号。信号的高频部分由检测电路滤波,仅有扭矩信号部分被放大。非接触扭矩传感器由于采用的是非接触的工作方式,因而寿命长、可靠性高,不易受到磨损、有更小的延时、 受轴的偏转和轴向偏移的影响更小,现在已经广泛用于轿车和轻型车中,是传感器的主流产品。其它扭矩传感器为相位差传感方式来检测扭矩的扭矩传感器的结构和测量原理图,这种传感器具有高精度,高重复性的特点。其测量原理为:在受扭轴的两端各安上一个齿轮,对着齿面再各装一个电磁传感器,从传感器上就能感应出两个与动力轴非接触的交流信号。取出其信号的相位差,在这两个相位差之间,插入由晶体震荡器产生的高精度,高稳定的时钟信号。以这个时钟信号为基准,巧妙运用数字信号处理技术就能精确地测出所承受的扭矩。扭矩传感器的发展趋势随着EPS系统的不断完善和发展,对扭矩传感器的精度、可靠性和响应速度提出了跟高的要求。扭矩传感器的发展来看,扭矩传感器在传感器行业里有着很强大的发展趋势:由静态测试向动态在线检测方向发展;测试系统向微型化数字化、...
发布时间: 2018 - 04 - 11
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传感器发展自20 世纪50 年代,共经历了三个主要发展阶段,从最原始的结构型传感器演变为固体传感器,直到最新的智能传感器,传感器技术发生了翻天覆地的变化。与传感器技术共同发展的还有中国的传感器产业,近年来受益物联网、智慧城市等热点的带动,中国传感器产业走上了发展的快车道。尤其是这两年备受关注的人工智能产业的火爆,也让传感器仿佛看到了更加广阔的市场前景。毫无疑问,我们生活的方方面面正在被人工智能(AI)所革新。而事实上,大多数的人工智能动作和应用场景都需要依靠合适的传感器来达成,传感器是人工智能技术发展的硬件基础,是人工智能与万物建立联系的必备条件。以自动驾驶为例,自动驾驶的核心,是让车绕过人类感官与交通环境实现交互。这就极大程度依赖雷达、视觉摄像头以及多种多样的传感器装置。又比如之前在互联网大会上展示“唇语识别”的搜狗中文“汪仔”,就是打破了思维定式,将语义识别的传感器改成了光学传感,用图像捕捉的信息判断语言的沟通,取得了非常好的效果。显然,政府也看到了传感器对于人工智能产业的重要性。2017年12月底,工信部正式印发了《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划》,计划中的重点内容是培育八项智能产品和四项核心基础,而智能传感器排在核心基础的第一位,处于最基础最重要的地位。这进一步肯定了智能传感器对于发展人工智能产业的重要意义。而目前就国内传感器产业发展的现状来看,虽然经过多年的发展,我们已经拥有了一批具备一定规模和技术实力的企业,也有了一定的自主研发的创新成果,但和国外技术相比,依然存在一些问题。例如,核心制造技术滞后于发达国家,创新产品少、结构不合理。产业链关键环节缺失。当前本土传感厂商主要采用国外仿真工具,核心制造装备几乎全部依赖进口。科研成果转化率及产业发展后劲不足,综合实力较低。针对中国传感器产业面临的这些问题,中国出台的《智能传感器产业三年行动指南(2017-201...
发布时间: 2018 - 04 - 11
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扭矩传感器在是工业自动化应用中非常灵活敏感的仪器之一,扭矩传感器的工作精度一般要求也是相当高。于是我们对新买的扭矩传感器校准问题是不能忽视的。扭矩传感器的校准分为很多不同方式,各种不同的校准方式也有着各自不同的优势。我们可以选择不同的校准方式,在校准实验室或测试台现场的校准,校准传感器的任务,像使用于功率测试台中的那样的应用,一直是把测量量扭矩传输进应用。最简单的是测量量扭矩传输直接通过留在传动轴系中的扭矩传感器执行。这也就是在厂家校准设备或其他在现场的校准实验室进行的扭矩传感器的校准作为参考被引用。对此视PTB校准书或DKD校准书直到厂家测试简报的要求而定,可以应用所有等级证书。但是当扭矩传感器被用于测试台时,当地的边界条件对测试台的扭矩传感器的测量不可靠性有决定性的影响并引起进一步的偏差。这类偏差的原因可能是测试台部件如架子或离合器。某些因素如部件的校准,配合零件或螺栓的弹性材料习性可能影响传动轴系的形变习性并由此影响扭矩传感器本身,因此扭矩传感器的测量特征受到影响。测试台校准的优势有三点:第一是在测试台的安装状态和和校准时的安装状态的差异产生的影响消失。其二是再校准通过快速实施节省时间,因为无需全部拆卸和运输到外部校准实验室,其三由于测试台的应用是作为整体测量手段体现的,它的干净利落的可追溯性是有证书的,使得现场校准的接近可追溯性的基本思想,弄清对校准的精确度要求。扭矩传感器还有一种方式的校准为动态校准,作为狭义的动态校准必须认识到,在校准时获得的扭矩随时间很快变化,它在它的动态中相应于可能的运行的时间变化。对此要求,在扭矩连续变化时既要确定参考扭矩又要测量待校准的传感器的输出。这要求特别地注意测量的同时性。此外,如果采用不是适于参考和校准对象的严格相同的放大器类型,放大器的信号走时对变化快速的扭矩有影响。不同的信号走时也可以是滤波器的不同调节以及不同特征的结果。杠杆...
发布时间: 2018 - 04 - 11
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应变力传感器精度等级是指测量结果的可靠程度,它以给定的准确度表示重复某个读数的能力,误差愈小,则传感器的精度愈高。传感器和仪表都有精度一般为1/3000,一般国内的应变力传感器都是属于C3等级的,C3表示3000个分度数的,及精度为1/3000,国外进口的应变力传感器精度相对会高一些。如何分析这些应变力传感器精度等级呢?应变力传感器精度等级测试方法:工程技术中为简化应变力传感器精度的表示方法,引用精度等级概念。应变力传感器精度等级以一系列标准百分比数值分档表示,如应变力传感器精度等级分别为0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5等。应变力传感器设计和出厂检验时,其精度等级代表的误差指应变力传感器测量的最大允许误差。固态分子都有一定的稳态微观结构,当它受到外力作用时会偏离原有的结构而产生一定的变形,当外力去除后,又会本能的恢复到原有的结构,但这个恢复的过程应该是振荡衰减的,就像打秋千一样,推动的外力去除后要经过N次振荡衰减才能到稳定的最低点。因此,我们假设应力的释放过程是波动的,但波动的幅度会是逐步趋小的。大家知道铝型材在挤压加工的过程中会产生很大的应力,应变力传感器精度最好的消除办法是放在露天让它日晒雨淋长时间的自然消除。在铝弹性体的锯、铁等加工过程中也会产生应力,也要有一个释放的过程。根据以往多次的试验经验,由于喷砂、贴片后的加压力和高温烘烤以及上胶后的应力都有一个逐步释放的过程,所以从贴片到上胶刚刚做好的应变力传感器精度等级测试的参数只能做参考,不能做绝对的结论。例如进行10000次疲劳加压后,迟滞和线性都会变好,但压完后马上就测试所得的结果可能会适得其反,10天之后再进行测试,疲劳试验的良性效应就能显示出来。通常应变力传感器精度等级由单一敏感元件与单一变送器组成的传感器,其输出一输人特性较差,如果采用差动、对称结构和差动电路(如电桥)相结合的差动技术,...
发布时间: 2018 - 04 - 11
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