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Case 公司新聞
來源:
在電機測試系統當中,扭矩的測量往往是通過扭矩傳感器來實現的。下面是典型的電機扭矩測試方式:被測電機通過聯軸器連接扭矩傳感器,扭矩傳感器另外一端通過聯軸器連接負載電機。系統工作時,被測電機工作在速度環(或扭矩環),負載電機工作在扭矩環(或速度環),扭矩傳感器測量扭矩大小并將扭矩值通過信號傳送給測量儀器。了解了扭矩測試過程,我們就可以找到扭矩測試的關鍵因素點,第一:扭矩傳感器的測量精度;第二:測試儀器的測量精度;第三:電機(被測和負載)的扭矩加載精度;第四:系統的機械安裝精度。接下來我們針對每一個因素點進行分析。首先是扭矩傳感器的測量精度。有人說扭矩傳感器的很簡單,每一個傳感器都有標稱精度,直接查看其手冊資料就可以知道。確實無論國內還是國外的扭矩傳感器,都有其標稱的測量精度,但是扭矩傳感器都有其測量量程,如何選擇合適的量程也是至關重要的因素。這里給大家推薦一個“三五原則”,所謂的“三五原則”就是當測試扭矩在1N.m以內時,為保證測量精度,建議測量范圍不小于量程的三分之一,比如量程為1N.m的傳感器,建議最小測到0.33N.m;當測量扭矩在1N.m以上時,為保證測量精度,建議測量范圍不小于量程的五分之一,比如量程為10N.m的傳感器,建議最小測到2N.m。只有這樣才能保證扭矩傳感器的測量精度。第二測試儀器的測量精度,傳統的電機測試系統是采用電參數表、扭矩儀等分立儀器對電參數和扭矩轉速參數分別測試進行測量,在穩態下測量精度可以保證,一旦進行瞬態參數的測量將大大影響測量精度。因此在瞬態測試情況下必須使用功率分析儀此類高精度測量儀器,同步對電參數和扭矩轉速測試進行測量,保持測量數據的準確。第三扭矩加載精度,當我們能保證測量精度時,必須考慮系統的加載精度。比如系統在測試過程中,我們想測試5N.m力矩點時,通過控制器發送指令,控制電機進行加載,此時系統必須要能同步監測實際扭矩量,并實時通過...
發布時間: 2018 - 04 - 13
來源:
扭矩傳感器中金屬電阻應變片的扭矩傳感器測量采用應變電測技術。在彈性軸上粘貼應變計組成測量電橋,當彈性軸受扭矩產生微小變形后引起電橋電阻值變化,應變電橋電阻的變化轉變為電信號的變化從而實現扭矩測量。在金屬電阻應變片的扭矩傳感器中,需要解決的技術關鍵是:采用高精度的穩壓電源。采用LM型硅擴散力敏全橋應變片,較好的敏感性,很小的非線形度。彈性軸的工作區域不應該大于彈性區域的1/3,且取初始段。為了將遲滯誤差減低到最底,按照超載能力指數選取最大的軸徑。非接觸式扭矩傳感器,輸入軸和輸出軸由扭桿連接起來,輸入軸上有花鍵,輸出軸上有鍵槽。當扭桿受方向盤的轉動力矩作用發生扭轉時,輸入軸上的花鍵和輸出軸上鍵槽之間的相對位置就被改變了。花鍵和鍵槽的相對位移改變量等于扭轉桿的扭轉量,使得花鍵上的磁感強度改變,磁感強度的變化,通過線圈轉化為電壓信號。信號的高頻部分由檢測電路濾波,僅有扭矩信號部分被放大。非接觸扭矩傳感器由于采用的是非接觸的工作方式,因而壽命長、可靠性高,不易受到磨損、有更小的延時、 受軸的偏轉和軸向偏移的影響更小,現在已經廣泛用于轎車和輕型車中,是傳感器的主流產品。其它扭矩傳感器為相位差傳感方式來檢測扭矩的扭矩傳感器的結構和測量原理圖,這種傳感器具有高精度,高重復性的特點。其測量原理為:在受扭軸的兩端各安上一個齒輪,對著齒面再各裝一個電磁傳感器,從傳感器上就能感應出兩個與動力軸非接觸的交流信號。取出其信號的相位差,在這兩個相位差之間,插入由晶體震蕩器產生的高精度,高穩定的時鐘信號。以這個時鐘信號為基準,巧妙運用數字信號處理技術就能精確地測出所承受的扭矩。扭矩傳感器的發展趨勢隨著EPS系統的不斷完善和發展,對扭矩傳感器的精度、可靠性和響應速度提出了跟高的要求。扭矩傳感器的發展來看,扭矩傳感器在傳感器行業里有著很強大的發展趨勢:由靜態測試向動態在線檢測方向發展;測試系統向微型化數字化、...
發布時間: 2018 - 04 - 11
來源:
傳感器發展自20 世紀50 年代,共經歷了三個主要發展階段,從最原始的結構型傳感器演變為固體傳感器,直到最新的智能傳感器,傳感器技術發生了翻天覆地的變化。與傳感器技術共同發展的還有中國的傳感器產業,近年來受益物聯網、智慧城市等熱點的帶動,中國傳感器產業走上了發展的快車道。尤其是這兩年備受關注的人工智能產業的火爆,也讓傳感器仿佛看到了更加廣闊的市場前景。毫無疑問,我們生活的方方面面正在被人工智能(AI)所革新。而事實上,大多數的人工智能動作和應用場景都需要依靠合適的傳感器來達成,傳感器是人工智能技術發展的硬件基礎,是人工智能與萬物建立聯系的必備條件。以自動駕駛為例,自動駕駛的核心,是讓車繞過人類感官與交通環境實現交互。這就極大程度依賴雷達、視覺攝像頭以及多種多樣的傳感器裝置。又比如之前在互聯網大會上展示“唇語識別”的搜狗中文“汪仔”,就是打破了思維定式,將語義識別的傳感器改成了光學傳感,用圖像捕捉的信息判斷語言的溝通,取得了非常好的效果。顯然,政府也看到了傳感器對于人工智能產業的重要性。2017年12月底,工信部正式印發了《促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃》,計劃中的重點內容是培育八項智能產品和四項核心基礎,而智能傳感器排在核心基礎的第一位,處于最基礎最重要的地位。這進一步肯定了智能傳感器對于發展人工智能產業的重要意義。而目前就國內傳感器產業發展的現狀來看,雖然經過多年的發展,我們已經擁有了一批具備一定規模和技術實力的企業,也有了一定的自主研發的創新成果,但和國外技術相比,依然存在一些問題。例如,核心制造技術滯后于發達國家,創新產品少、結構不合理。產業鏈關鍵環節缺失。當前本土傳感廠商主要采用國外仿真工具,核心制造裝備幾乎全部依賴進口。科研成果轉化率及產業發展后勁不足,綜合實力較低。針對中國傳感器產業面臨的這些問題,中國出臺的《智能傳感器產業三年行動指南(2017-201...
發布時間: 2018 - 04 - 11
來源:
扭矩傳感器在是工業自動化應用中非常靈活敏感的儀器之一,扭矩傳感器的工作精度一般要求也是相當高。于是我們對新買的扭矩傳感器校準問題是不能忽視的。扭矩傳感器的校準分為很多不同方式,各種不同的校準方式也有著各自不同的優勢。我們可以選擇不同的校準方式,在校準實驗室或測試臺現場的校準,校準傳感器的任務,像使用于功率測試臺中的那樣的應用,一直是把測量量扭矩傳輸進應用。最簡單的是測量量扭矩傳輸直接通過留在傳動軸系中的扭矩傳感器執行。這也就是在廠家校準設備或其他在現場的校準實驗室進行的扭矩傳感器的校準作為參考被引用。對此視PTB校準書或DKD校準書直到廠家測試簡報的要求而定,可以應用所有等級證書。但是當扭矩傳感器被用于測試臺時,當地的邊界條件對測試臺的扭矩傳感器的測量不可靠性有決定性的影響并引起進一步的偏差。這類偏差的原因可能是測試臺部件如架子或離合器。某些因素如部件的校準,配合零件或螺栓的彈性材料習性可能影響傳動軸系的形變習性并由此影響扭矩傳感器本身,因此扭矩傳感器的測量特征受到影響。測試臺校準的優勢有三點:第一是在測試臺的安裝狀態和和校準時的安裝狀態的差異產生的影響消失。其二是再校準通過快速實施節省時間,因為無需全部拆卸和運輸到外部校準實驗室,其三由于測試臺的應用是作為整體測量手段體現的,它的干凈利落的可追溯性是有證書的,使得現場校準的接近可追溯性的基本思想,弄清對校準的精確度要求。扭矩傳感器還有一種方式的校準為動態校準,作為狹義的動態校準必須認識到,在校準時獲得的扭矩隨時間很快變化,它在它的動態中相應于可能的運行的時間變化。對此要求,在扭矩連續變化時既要確定參考扭矩又要測量待校準的傳感器的輸出。這要求特別地注意測量的同時性。此外,如果采用不是適于參考和校準對象的嚴格相同的放大器類型,放大器的信號走時對變化快速的扭矩有影響。不同的信號走時也可以是濾波器的不同調節以及不同特征的結果。杠桿...
發布時間: 2018 - 04 - 11
來源:
應變力傳感器精度等級是指測量結果的可靠程度,它以給定的準確度表示重復某個讀數的能力,誤差愈小,則傳感器的精度愈高。傳感器和儀表都有精度一般為1/3000,一般國內的應變力傳感器都是屬于C3等級的,C3表示3000個分度數的,及精度為1/3000,國外進口的應變力傳感器精度相對會高一些。如何分析這些應變力傳感器精度等級呢?應變力傳感器精度等級測試方法:工程技術中為簡化應變力傳感器精度的表示方法,引用精度等級概念。應變力傳感器精度等級以一系列標準百分比數值分檔表示,如應變力傳感器精度等級分別為0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5等。應變力傳感器設計和出廠檢驗時,其精度等級代表的誤差指應變力傳感器測量的最大允許誤差。固態分子都有一定的穩態微觀結構,當它受到外力作用時會偏離原有的結構而產生一定的變形,當外力去除后,又會本能的恢復到原有的結構,但這個恢復的過程應該是振蕩衰減的,就像打秋千一樣,推動的外力去除后要經過N次振蕩衰減才能到穩定的最低點。因此,我們假設應力的釋放過程是波動的,但波動的幅度會是逐步趨小的。大家知道鋁型材在擠壓加工的過程中會產生很大的應力,應變力傳感器精度最好的消除辦法是放在露天讓它日曬雨淋長時間的自然消除。在鋁彈性體的鋸、鐵等加工過程中也會產生應力,也要有一個釋放的過程。根據以往多次的試驗經驗,由于噴砂、貼片后的加壓力和高溫烘烤以及上膠后的應力都有一個逐步釋放的過程,所以從貼片到上膠剛剛做好的應變力傳感器精度等級測試的參數只能做參考,不能做絕對的結論。例如進行10000次疲勞加壓后,遲滯和線性都會變好,但壓完后馬上就測試所得的結果可能會適得其反,10天之后再進行測試,疲勞試驗的良性效應就能顯示出來。通常應變力傳感器精度等級由單一敏感元件與單一變送器組成的傳感器,其輸出一輸人特性較差,如果采用差動、對稱結構和差動電路(如電橋)相結合的差動技術,...
發布時間: 2018 - 04 - 11
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