分享！HBM扭矩传感器的工作原理和信号传输

　　HBM扭矩传感器是采用应变片电测技术，在弹性轴上组成应变桥，向应变桥提供电源即可测得该弹性轴受扭的电信号。将该应变信号放大后，经过压/频转换，变成与扭应变成正比的频率信号。该传感器可以精确测量各种扭力、转速及机械功率。

 

　　HBM扭矩传感器的工作原理：

　　在驱动源和负载之间的扭转轴的两侧安装有齿形圆盘，它们旁边装有相应的两个磁电传感器。传感器的检测元件部分由磁铁、感应线圈和铁芯组成，磁铁产生的磁力线与齿形圆盘交接，当齿形圆盘旋转时，圆盘齿凸凹引起磁路气隙的变化，于是磁通量也发生变化，在线圈中感应出交流电压，其频率在数值上等于圆盘上齿数与转数的乘积。

　　当扭矩作用在扭转轴上时，两个磁电传感器输出的感应电压U1和U2存在相位差，这个相位差与扭转轴的扭转角成正比。这样，传感器就可以把扭矩引起的扭转角转换成相位差的电信号。

 

　　HBM扭矩传感器的信号传输：

　　1、信号输出：

　　方波信号、脉冲信号；

　　HBM扭矩传感器的标准信号输出是频率信号，即5-15KHz；为了适应客户需求，无需外置模块，与原始输出电路整合设计直接输出4-20mA、0-20mA、1-5V、0-5V模拟信号，方便客户采。

 

　　2、扭矩信号处理形式：

　　输出的频率信号送到频率计或数字表，直接读取与扭矩成正比的频率信号或电压、电流信号；

　　扭矩传感器的扭矩与频率信号送给单片机二次仪表，直接显示实时扭矩值、转速及输出功率值及 RS232通讯信号；

　　直接将扭矩与转速的频率信号送给计算机或 PLD进行处理。

 

　　3、信号采集：

　　频率输出信号的信号采集频率信号输出时，与后续的信号采集设备的建议接口电路；

　　电流或电压输出信号的信号采集。