RTMS采用光纖傳感器實(shí)現(xiàn)非接觸扭轉(zhuǎn)振動(dòng)測(cè)量，硬件上采用葉片振動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)，相較于傳統(tǒng)光電編碼、齒輪脈沖等傳統(tǒng)方法具有以下優(yōu)勢(shì):

1.光纖非接觸式測(cè)量，無(wú)需測(cè)量改裝，無(wú)需動(dòng)平衡；

2.傳感器工作距離寬，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，對(duì)橫向振動(dòng)不敏感，滿足軸系振動(dòng)的實(shí)際工況要求。

3.雙傳感器差分扭轉(zhuǎn)測(cè)量算法，客服了傳統(tǒng)方法中轉(zhuǎn)速不穩(wěn)導(dǎo)致的測(cè)量誤差。

RTMS尤其適用于大直徑旋轉(zhuǎn)軸傳遞功率、靜扭矩、動(dòng)扭矩及扭振的高精度在線監(jiān)測(cè)。

在高度發(fā)展的現(xiàn)代工業(yè)中，現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)向數(shù)字化、信息化方向發(fā)展已成必然發(fā)展趨勢(shì)，而測(cè)試系統(tǒng)的前端是傳感器，它是整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的靈魂，被世界各國(guó)列為尖端技術(shù)，特別是近幾年快速發(fā)展的IC技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，為傳感器的發(fā)展提供了良好與可靠的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。使傳感器的發(fā)展日新月益，且數(shù)字化、多功能與智能化是現(xiàn)代傳感器發(fā)展的重要特征。

工程振動(dòng)測(cè)試方法

在工程振動(dòng)測(cè)試領(lǐng)域中，測(cè)試手段與方法多種多樣，但是按各種參數(shù)的測(cè)量方法及測(cè)量過(guò)程的物理性質(zhì)來(lái)分，可以分成三類。

1. 機(jī)械式測(cè)量方法

將工程振動(dòng)的參量轉(zhuǎn)換成機(jī)械信號(hào)，再經(jīng)機(jī)械系統(tǒng)放大后，進(jìn)行測(cè)量、記錄，常用的儀器有杠桿式測(cè)振儀和蓋格爾測(cè)振儀，它能測(cè)量的頻率較低，精度也較差。但在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)較為簡(jiǎn)單方便。

2. 光學(xué)式測(cè)量方法

將工程振動(dòng)的參量轉(zhuǎn)換為光學(xué)信號(hào)，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)放大后顯示和記錄。如讀數(shù)顯微鏡和激光測(cè)振儀等。

3. 電測(cè)方法

將工程振動(dòng)的參量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)電子線路放大后顯示和記錄。電測(cè)法的要點(diǎn)在于先將機(jī)械振動(dòng)量轉(zhuǎn)換為電量(電動(dòng)勢(shì)、電荷、及其它電量)，然后再對(duì)電量進(jìn)行測(cè)量，從而得到所要測(cè)量的機(jī)械量。這是目前應(yīng)用得最廣泛的測(cè)量方法。

RTMS采用光纖傳感器實(shí)現(xiàn)非接觸扭轉(zhuǎn)振動(dòng)測(cè)量，硬件上采用葉片振動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)，相較于傳統(tǒng)光電編碼、齒輪脈沖等傳統(tǒng)方法具有以下優(yōu)勢(shì):

1.光纖非接觸式測(cè)量，無(wú)需測(cè)量改裝，無(wú)需動(dòng)平衡；

2.傳感器工作距離寬，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，對(duì)橫向振動(dòng)不敏感，滿足軸系振動(dòng)的實(shí)際工況要求。

3.雙傳感器差分扭轉(zhuǎn)測(cè)量算法，客服了傳統(tǒng)方法中轉(zhuǎn)速不穩(wěn)導(dǎo)致的測(cè)量誤差。

RTMS尤其適用于大直徑旋轉(zhuǎn)軸傳遞功率、靜扭矩、動(dòng)扭矩及扭振的高精度在線監(jiān)測(cè)。

扭矩測(cè)量(measurement of torque)

測(cè)量克服金屬變形抗力和金屬同軋輥間摩擦力所施加給傳動(dòng)軸的力矩。經(jīng)常采用的扭矩測(cè)量方法是非電量電測(cè)法。測(cè)量時(shí)將應(yīng)變片直接粘貼在傳動(dòng)軸(例如軋機(jī)的萬(wàn)向接軸)的表面上，組成測(cè)量電橋，用應(yīng)變儀測(cè)量由扭矩作用產(chǎn)生的剪應(yīng)變或剪應(yīng)力，推算出扭矩。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是，直接測(cè)量傳動(dòng)軸的扭轉(zhuǎn)變形，減少了由功率和轉(zhuǎn)速推算的間接影響因素。

RTMS采用光纖傳感器實(shí)現(xiàn)非接觸扭轉(zhuǎn)振動(dòng)測(cè)量，硬件上采用葉片振動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)，相較于傳統(tǒng)光電編碼、齒輪脈沖等傳統(tǒng)方法具有以下優(yōu)勢(shì):

1.光纖非接觸式測(cè)量，無(wú)需測(cè)量改裝，無(wú)需動(dòng)平衡；

2.傳感器工作距離寬，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，對(duì)橫向振動(dòng)不敏感，滿足軸系振動(dòng)的實(shí)際工況要求。

3.雙傳感器差分扭轉(zhuǎn)測(cè)量算法，客服了傳統(tǒng)方法中轉(zhuǎn)速不穩(wěn)導(dǎo)致的測(cè)量誤差。

RTMS尤其適用于大直徑旋轉(zhuǎn)軸傳遞功率、靜扭矩、動(dòng)扭矩及扭振的高精度在線監(jiān)測(cè)。新型扭矩傳感器的開(kāi)發(fā)一直是國(guó)內(nèi)外眾多專家學(xué)者研究的重點(diǎn)。但近年來(lái),非接觸式旋轉(zhuǎn)軸扭矩測(cè)量裝置的研究成為扭矩測(cè)量的一個(gè)重要研究方向。從介紹一般性扭矩測(cè)量入手,在分析了非接觸扭矩測(cè)量的應(yīng)用需求后,發(fā)現(xiàn)非接觸扭矩測(cè)量技術(shù)的突破性發(fā)展為實(shí)現(xiàn)不間斷、高可靠性、高動(dòng)態(tài)性扭矩測(cè)量提供了關(guān)鍵性的解決方案,時(shí)極大的提高了對(duì)被測(cè)裝置控制的準(zhǔn)確性;在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步歸納得出兩種實(shí)現(xiàn)非接觸扭矩測(cè)量的關(guān)鍵技術(shù),分別是:無(wú)線信號(hào)傳輸和特殊扭矩敏感材料的使用,并通過(guò)新扭矩測(cè)量工程實(shí)例予以證明和解釋。

RTMS采用光纖傳感器實(shí)現(xiàn)非接觸扭轉(zhuǎn)振動(dòng)測(cè)量，硬件上采用葉片振動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)，相較于傳統(tǒng)光電編碼、齒輪脈沖等傳統(tǒng)方法具有以下優(yōu)勢(shì):

1.光纖非接觸式測(cè)量，無(wú)需測(cè)量改裝，無(wú)需動(dòng)平衡；

2.傳感器工作距離寬，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，對(duì)橫向振動(dòng)不敏感，滿足軸系振動(dòng)的實(shí)際工況要求。

3.雙傳感器差分扭轉(zhuǎn)測(cè)量算法，客服了傳統(tǒng)方法中轉(zhuǎn)速不穩(wěn)導(dǎo)致的測(cè)量誤差。

RTMS尤其適用于大直徑旋轉(zhuǎn)軸傳遞功率、靜扭矩、動(dòng)扭矩及扭振的高精度在線監(jiān)測(cè)。

非接觸式扭矩測(cè)量的應(yīng)用需求

扭矩測(cè)量雖然屬于力學(xué)常規(guī)量的測(cè)量,但是隨著時(shí)代的發(fā)展,科學(xué)研究和制造生產(chǎn)對(duì)扭矩測(cè)量提出了更高的要求,在眾多特殊場(chǎng)合的扭矩測(cè)量中,常規(guī)的扭矩測(cè)量方案已經(jīng)不能夠滿足需求。例如,在測(cè)量石油鉆探中使用的大扭矩桿件的扭矩情況時(shí),一旦傳感器接觸旋轉(zhuǎn)軸時(shí),必將受到極大的剪切力,極易造成扭矩測(cè)量裝置和被測(cè)裝置的損壞;又如,在測(cè)量小于0.1 nm的動(dòng)態(tài)微扭矩時(shí),若采用常規(guī)的接觸式測(cè)量方案,扭矩傳感器與旋轉(zhuǎn)軸接觸產(chǎn)生的阻力矩會(huì)影響旋轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),甚至導(dǎo)致停轉(zhuǎn)[6];再如,人工心臟的參數(shù)監(jiān)測(cè)也需要用到扭矩的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)測(cè)量,即測(cè)量人工心臟中的血泵的工作狀況,若采用接觸式測(cè)量必將改變血泵的受力情況,影響人工心臟的工作性能,加大了控制單元對(duì)人工心臟狀態(tài)控制的難度。