轉矩和扭矩的測量方法一樣嗎?

轉矩和扭矩的測量方法不一樣。

轉矩通常通過力臂和力矩傳感器測量,其是指物體在旋轉過程中受到的力的力矩。

扭矩通常通過扭矩傳感器測量,指物體在受到扭曲時受到的力矩。

測量轉矩和扭矩的方法多樣。常用方法有以下幾種:

一是能量轉換法,按照能量守恒定律,通過測量旋轉機械的供電電壓、電流、流量、壓力,并測得相應的轉速,由這些數據得到功率,再根據功率、轉速、轉矩的關系得出具體的扭距值。但此方法測量精度較低,誤差在 10%以上,適用于只需大致了解數據、不要求應用準確數據的情況。

二是平衡力法,利用旋轉機械機體內大小相同、方向相反的反作用力矩,通過測量反作用力距離得到對應的扭矩。具體做法是用一只力臂加一個力傳感器測量,即力乘以臂獲得扭矩。但這種方法不能反映動態信號的變化,通常只能作相對穩定的測量,不適用于動態測量,常用的應用有旋渦式測力儀、輪輻式壓力傳感器等。

三是傳遞法,通過改變彈性軸傳遞力矩而產生的物理參數來測量力矩。扭矩由彈性軸變形、應變、應力和力矩的關系得出,精度高,動態可測,適用范圍廣。對應的產品如扭矩轉速傳感器,是目前較為主流的產品,精度高且性價比高。

在異步電機中,轉速測量包括測速發電機和光電數字測速。測速發電機基于直流發電機的輸出電壓與轉速成正比的原理,在電機軸上安裝小型直流發電機,根據輸出電壓間接獲得被測電機的穩態速度和速度變化規律,但動態響應慢,在速度低時誤差大。光電數字測速通過將光信號轉換為與轉速相關的電信號來測量電機速度,速度傳感器主要有光電代碼盤或光柵,能實現高測量精度。

扭矩測定方面,穩態扭矩主要使用測力計測量,基于力與反作用力之間的平衡原理,如渦流測功機、電機測功機、磁粉測功機。動扭矩的測量更復雜,包括使用金屬應變——阻力效應的應力應變方法、彈性軸扭矩測量方法、角加速度方法。基于這些方法的扭矩測量儀器很多,可以方便使用。

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