扭矩传感器是一种将扭力的物理变化转换为准确电信号的测量仪器

更新时间：2025-10-24

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　　扭矩传感器又称力矩传感器、扭力传感器等，是一种用于测量各种旋转或非旋转机械部件扭转力矩的精密测量仪器。

　　扭矩传感器的工作原理基于物体的扭转形变与所受扭矩大小成正比的关系，通过测量特定的物理量(如应变、角度差、磁特性变化等)间接计算出扭矩值。

　　应变片电桥原理：扭矩传感器通常由弹性体、应变片、测量电路等部分组成。当弹性体受到扭矩作用时，其上的应变片会发生形变。应变片利用金属的应变效应，即金属在变形时电阻值会发生变化。应变片组成电桥结构，在不受扭矩时电桥平衡，输出电压为零；受扭矩作用后电阻值变化，电桥平衡被打破，输出电压信号，该信号经放大、压 / 频转换等处理后，可推算出扭矩的大小。

　　主要类型

　　应变片扭矩传感器：采用应变电测技术，在弹性轴上粘贴应变计组成测量电桥，通过弹性轴受扭矩产生的变形引起电桥电阻值变化，进而将其转换为电信号实现扭矩测量。

　　非接触式扭矩传感器：输入轴和输出轴由扭杆连接，当扭杆受扭矩发生扭转时，输入轴上的花键和输出轴上键槽之间的相对位置改变，使得花键上的磁感强度改变，通过线圈转化为电压信号。

　　高性能无线型扭矩传感器：将传感器与无线通信技术结合，扭矩电信号由单片机控制的信号处理电路进行放大、A/D 转换等处理后，通过无线发射模块发送数据，接收模块接收后解码并显示扭矩数据。

　　应用领域

　　动力设备检测：用于电动机、发动机、内燃机等旋转动力设备输出扭矩及功率的检测。

　　工业机械领域：可对风机、水泵、齿轮箱等设备的扭矩及功率进行检测，也适用于铁路机车、汽车、船舶等交通工具中的扭矩测量。

　　其他领域：还可用于污水处理系统、制造粘度计、过程工业和流程工业中，以及实验室、测试部门和生产监控等场景。