Apa prinsip torsi sensor? Dalam produksi industri modern dan kontrol otomatisasi,

Dalam produksi industri modern dan kontrol otomatisasi, sensor torsi memainkan peran penting.dan banyak digunakan di berbagai bidang seperti mesinMemahami prinsip sensor torsi membantu memahami aplikasi dan karakteristik kinerja mereka dengan lebih baik.Artikel ini akan memberikan pengantar rinci tentang prinsip, jenis, dan metode kerja sensor torsi.

Prinsip Sensor Torsi

Sensor torsi didasarkan pada prinsip konversi pengukuran listrik dari tensiometer, yang mengubah torsi menjadi sinyal listrik.itu akan menghasilkan keteganganDengan mengukur ketegangan ini, besarnya gaya eksternal dapat ditentukan.

Dalam sensor torsi, alat ukur ketegangan dilampirkan ke elemen elastis, yang mengalami deformasi ketika terkena torsi.nilai resistensi dari alat ukur ketegangan akan berubah dengan deformasiPerubahan resistansi ini dikonversi menjadi sinyal listrik melalui sirkuit pengukuran, dan akhirnya menghasilkan sinyal listrik yang mencerminkan besarnya torsi.

Jenis Sensor Torsi

1. Sensor torsi tegangan resistansi:Menggunakan resistance strain gauge sebagai elemen sensitif; ketika torsi diterapkan pada sensor, nilai resistance dari strain gauge berubah,dan perubahan resistansi diubah menjadi sinyal listrik melalui sirkuit pengukuran.
2. Sensor torsi induktif:Menggunakan efek resistansi magnetik dari bahan magnetik; torsi terdeteksi dengan mengukur perubahan induktansi kumparan.
3. Sensor torsi serat optik:Menggunakan serat optik untuk mengirimkan sinyal optik; torsi terdeteksi dengan mengukur parameter seperti intensitas dan fase sinyal optik.
4. Sensor torsi piezoelektrik:Menggunakan efek piezoelektrik untuk mengubah torsi menjadi energi listrik; torsi terdeteksi dengan mengukur tegangan atau muatan.

Modus Kerja Sensor Torsi

1. Pengukuran langsung:Menginstal sensor torsi pada poros penggerak untuk langsung mengukur torsi dan kekuatan rotasi poros penggerak.dan kesesuaian untuk sebagian besar sistem transmisi mekanis.
2. Pengukuran tidak langsung:Mengukur kuantitas fisik lainnya yang terkait dengan torsi, seperti kecepatan dan sudut, dan menghitung nilai torsi melalui hubungan konversi tertentu.Metode ini membutuhkan penambahan sensor lain dalam sistem tetapi cocok untuk situasi di mana sensor torsi tidak dapat dipasang langsung.

Sensor torsi dapat diklasifikasikan berdasarkan prinsip kerja, metode pengukuran, metode pemasangan, dll. Berikut adalah beberapa jenis umum sensor torsi:

• Sensor torsi dinamis:Juga dikenal sebagai sensor kecepatan torsi atau sensor torsi non-kontak, terutama digunakan untuk mengukur torsi dinamis dan kecepatan benda berputar.sirkuit pengolahan sinyal, dan magnet, dan dapat memperoleh torsi dan sinyal kecepatan dengan mengukur induksi magneto-listrik.
• Sensor torsi statis:Terutama digunakan untuk mengukur torsi statis atau steady-state, seperti dalam sistem kontrol pintu atau perangkat penguncian.yang memperoleh nilai torsi dengan mengukur deformasi tubuh elastis.
• Sensor torsi serat optik:Menggunakan sinyal transmisi serat optik, ia memiliki karakteristik presisi tinggi, kepekaan tinggi, dan kemampuan anti-interferensi yang kuat.Sensor torsi serat optik dapat mengukur torsi kecil hingga micronewtonmeter dan banyak digunakan dalam pengukuran presisi dan bidang penelitian ilmiah.
• Sensor torsi tipe tegangan resistensi:Menggunakan alat ukur tegangan resistansi sebagai elemen sensitif, mengubah torsi menjadi perubahan resistansi, dan mendapatkan sinyal listrik melalui sirkuit pengukuran.Jenis sensor ini memiliki struktur yang sederhana, keandalan tinggi, dan cocok untuk pengukuran torsi di sebagian besar sistem transmisi mekanis.
• Sensor torsi induktif:Menggunakan efek magnetoresistensi dari bahan magnetik, torsi terdeteksi dengan mengukur perubahan induktansi kumparan.Inersia rendah, dan kecepatan respons yang cepat, dan cocok untuk pengukuran presisi tinggi dan aplikasi kecepatan tinggi.
• Sensor Torsi Efek Hall:Menggunakan prinsip efek Hall, nilai torsi diperoleh dengan mengukur perubahan kekuatan medan magnet.dan kecepatan tinggi, tapi harus digunakan bersama dengan generator medan magnet eksternal.
• Sensor torsi piezoelektrik:Menggunakan prinsip efek piezoelektrik, torsi diubah menjadi energi listrik, dan nilai torsi diperoleh dengan mengukur tegangan atau muatan.Jenis sensor ini memiliki karakteristik sensitivitas tinggi dan resolusi tinggi, tapi itu membutuhkan sumber daya yang stabil.

Selain tipe umum yang disebutkan di atas, ada jenis sensor torsi lainnya seperti sensor torsi tipe arus dan sensor torsi kapasitif.Jenis sensor torsi yang berbeda memiliki karakteristik dan skenario aplikasi yang berbeda, dan memilih jenis sensor yang tepat harus ditentukan berdasarkan kebutuhan dan kondisi kerja yang sebenarnya.

Kesimpulan

Singkatnya, sensor torsi didasarkan pada prinsip konversi pengukuran listrik menggunakan alat ukur tegangan, mengubah torsi menjadi sinyal listrik untuk pengukuran.Ada berbagai jenis dan mode kerja sensor torsi untuk memilih dari berdasarkan prinsip yang berbeda dan komponen sensitifMemahami prinsip dan karakteristik sensor torsi membantu untuk lebih memilih dan menggunakan sensor yang cocok untuk kebutuhan aplikasi,meningkatkan efisiensi dan akurasi produksi dan kontrol otomatisasiDengan perkembangan dan inovasi teknologi yang terus menerus, diyakini bahwa sensor torsi berkinerja tinggi dan presisi tinggi akan muncul di masa depan,membawa lebih banyak kemungkinan untuk produksi industri dan kontrol otomatisasi.