扭矩传感器工作原理

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      扭矩传感器是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测。扭矩传感器将扭力的物理变化转换成精确的电信号。扭矩传感器可以应用在制造粘度计，电动（气动，液力）扭力扳手，它具有精度高，频响快，可靠性好，寿命长等优点。

      扭矩传感器一般用来测量和控制相关的扭矩参数，扭矩传感器能够精确测量旋转扭矩和旋转速度。所以还被称为扭矩传感器、扭矩传感器、转矩传感器、扭矩仪。

      扭矩传感器工作原理

      扭矩传感器的工作原理主要是基于应变片的电桥原理。在扭矩传感器中，应变片被粘贴在弹性轴上，以测量弹性轴的应变。当弹性轴受到扭矩时，应变片会感应到应变并产生电阻变化。这些电阻变化将被连接到电桥中，电桥会产生一个与扭矩成比例的电压信号。该电压信号可以进一步进行处理和记录，以便对扭矩进行测量和控制。

      扭矩传感器目前可分为接触式和非接触式两种，非接触式扭矩传感器又叫滑动可变电阻式扭矩传感器，接触式扭矩传感器是在转向轴与转向小齿轮之间安装了一个扭杆，当转向系统工作时利用滑环和电位计测量扭杆的变形量并转化为电压信号。

      非接触式扭矩传感器中有两对磁极环，当输入轴和输出轴之间发生相对转动时，磁极环之间的空气间隙发生变化，从而引起电磁感应系数的变化，在线圈中产生感应电压，并将电压信号转化为扭矩信号。非接触式扭矩传感器的优点是体积小精度高。

      目前扭矩传感器有多种，比如光纤扭矩传感器和磁扭矩传感器；大体工作原理是类似的，只是应变方式不一样。

      扭矩传感器，在汽车上一般用来测量驾驶员作用在方向盘上力矩的大小和方向，并将其转换为电信号，动力转向ECU接收此信号及车速信号，决定辅助动力的方向和大小，从而在低速行驶时控制转向力矩变小，在高速行驶时控制转向力矩适度增大，它是是电控动力转向系统的重要组成元件之一。

      另外，有的传感器还能够测量方向盘转角的大小和方向。扭矩测量系统比较复杂且成本高，很多元件都是集成在一起的，如丰田车系就把转向电动机、扭矩传感器和转向柱集成到一起构成转向柱总成，这样使转向控制更精确、更可靠。