ما هو مستشعر عزم الدوران؟

ما هو مستشعر عزم الدوران؟

مستشعر عزم الدوران هو جهاز يستخدم للكشف عن عزم الدوران على الأجزاء الميكانيكية الدوارة أو غير الدوران. يحول التغيرات المادية في عزم الدوران إلى إشارات كهربائية دقيقة. يمكن تطبيق أجهزة استشعار عزم الدوران في تصنيع اللزوجة ، وروح عزم الدوران الكهربائية (الهوائية ، الهيدروليكية) ، وأكثر من ذلك ، مما يوفر دقة عالية ، واستجابة سريعة ، وموثوقية جيدة ، وعمر طويل.

أنواع مستشعرات عزم الدوران

يتم تصنيف مستشعرات عزم الدوران في فئات ديناميكية وثابتة. يمكن أيضًا الإشارة إلى أجهزة استشعار عزم الدوران الديناميكية على أنها مستشعرات عزم الدوران ، وأجهزة استشعار سرعة عزم الدوران ، وأجهزة استشعار عزم الدوران غير الملامسة ، وأجهزة استشعار عزم الدوران ، إلخ.

مستشعرات عزم الدوران الديناميكية

غالبًا ما تستخدم مستشعرات عزم الدوران الديناميكية في أنظمة الطاقة الدوارة. للكشف عن عزم الدوران ، يتم استخدام مستشعرات الفرق في زاوية الالتواء. تقوم هذه المستشعرات بتثبيت مجموعتين من التروس بنفس عدد الأسنان والشكل وزاوية التثبيت على طرفي عمود مرن ، ويتم تثبيت أجهزة استشعار القرب (المغناطيسية أو البصرية) خارج هذه التروس. عندما تدور العمود المرن ، تقيس هاتان المجموعتان من المستشعرات مجموعتين من موجات النبض. بمقارنة فرق الطور بين موجات النبض هذه ، يمكن حساب عزم الدوران على العمود المرن.

المزايا:

- ناقل الحركة غير المتواصل لإشارات عزم الدوران.

- إشارات الكشف الرقمية.

العيوب:

- حجم كبير.

- من الصعب التثبيت.

- الأداء الضعيف بسرعات منخفضة بسبب حواف موجة النبض البطيئة.

تقنية مقياس السلالة

طريقة ناضجة لاختبار عزم الدوران هي تقنية مقياس الإجهاد. تتميز هذه الطريقة بدقة عالية ، واستجابة سريعة ، واستقرار جيد ، وعمر طويل. يتم الالتزام بمقياس سلالة التواء الخاص إلى العمود المرن ليتم قياسه ، مما يشكل جسرًا إجهاد. من خلال توفير الطاقة لجسر الإجهاد ، يمكن قياس الإشارة الكهربائية الالتوائية للعمود المرنة ، وهو الوضع الافتراضي لأجهزة استشعار عزم الدوران.

، ومع ذلك ، في أنظمة نقل الطاقة الدوارة ، يكمن التحدي في كيفية نقل مدخلات الطاقة بشكل موثوق وإخراج الإشارة المكتشفة من الجزء الدوار إلى الجزء الثابت. الطريقة الشائعة هي استخدام حلقات الانزلاق الموصل.

حلقات الانزلاق الموصل

تتضمن حلقات الانزلاق الموصل ملامسة احتكاك ، مما يؤدي حتماً إلى التآكل والحرارة ، مما يحد من سرعة الدوران وعمر حلقات الانزلاق. علاوة على ذلك ، يمكن أن يتسبب الاتصال غير الموثوق في تقلبات الإشارة ، مما يؤدي إلى أخطاء القياس أو الفشل.

طريقة القياس عن بعد اللاسلكي

للتغلب على عيوب حلقات الانزلاق الموصل ، يمكن استخدام طريقة القياس عن بُعد اللاسلكي. في هذا النهج ، يتم تضخيم إشارة تشوه عزم الدوران على عمود الدوران وتحويلها إلى إشارة تردد (تحويل V/F). ثم يتم نقل هذه الإشارة لاسلكيًا باستخدام طرق تعديل الناقل من العمود الدوار إلى الخارج. يتم استلام إشارة الالتواء للعمود الدوار باستخدام جهاز استقبال الراديو. يتم توفير إمدادات الطاقة للعمود الدوار بواسطة البطاريات المثبتة على العمود الدوار. تُعرف هذه الطريقة بمقياس عزم الدوران عن بعد.