Hva er metodene for måling av dreiemomentet til tellemotoren?
Dreiemoment er en viktig parameter i motor testing. Spesielt i evalueringen av motorens effektivitet er dreiemoment et uunnværlig mål. Nøyaktigheten av dreiemomentmåling er direkte relatert til korrektheten av motor effektivitetsevaluering. Momentmålemetodene som for tiden brukes, kan klassifiseres i en balansekraftmetode, en overføringsmetode og en energikonverteringsmetode i henhold til måleprinsippet.
Først, balanse metoden
For en mekanisk transmisjon i en jevn arbeidsstilling, må et par moment T og T 'eksistere samtidig på hovedakselen og kroppen, og de to er like i størrelse og motsatt i retning. Metoden for å måle T på hovedakselen ved å måle T 'på kroppen kalles en balansekraftmetode. La F være kraften på armen og L være armens lengde, så T '= LF. T 'og T kan oppnås ved å måle kraften F og kraftarmen L. Fordelen ved balansekraftmetoden er at det ikke er noe problem med å overføre dreiemomentet, og kraften F på kraftarmen er lett å måle; ulempen er at måleområdet er begrenset til den ensartede hastighetsoperasjonstilstanden, og dynamisk momentmåling kan ikke fullføres.
For det andre, overføringsmetoden
Overføringsmetoden utnytter en viss grad av forandring i det elastiske elementets fysiske parametere når dreiemomentet overføres. Dreiemoment måles ved hjelp av denne forandringen i dreiemoment versus dreiemoment. I henhold til forskjellige fysiske parametre kan overføringsmetoden videre deles inn i magnetoelastisk, belastning, vibrerende ledning, fotoelektrisk, etc. Den nåværende overføringsmetoden er den mest brukte innen dreiemomentmåling.
1. Fotoelektrisk dreiemoment målemetode
To skiveformede gitter med samme antall åpninger er festet på den roterende akselen, og det fotoelektriske elementet og den faste lyskilden er henholdsvis festet på begge sider av gitteret. Når den roterende akselen ikke har noe dreiemoment, blir de lette og mørke stripene til de to gitterene forskjøvet, helt blokkerer den optiske banen, og nei Lyset treffer det lysfølsomme elementet og utsender ikke et elektrisk signal. Når dreiemomentet virker, gir tverrsnittet av de to skiveformede gitterene en relativ rotasjonsvinkel, og de lyse og mørke stripene overlapper delvis og en del av lyset passerer gjennom gitteret til det lysfølsomme elementet for å sende ut et elektrisk signal. Jo større dreiemomentverdien er, desto større er vridningsvinkelen. Jo større intensiteten av lyset som rammer det lysfølsomme elementet, desto større blir det elektriske signalet. Det målte utgangssignalet kan måle størrelsen på det påførte dreiemomentet.
Metoden har fordelene ved rask responshastighet og sanntidsovervåking av dreiemoment; ulempene er komplisert struktur, vanskelig statisk standard, dårlig pålitelighet, dårlig anti-interferens evne, og måle nøyaktigheten er sterkt påvirket av temperaturendring. Denne metoden er ikke egnet for dreiemomentmålinger for bare start og lavhastighets aksler.
2. Magnetoelektrisk momentmålemetode
To identiske gir er montert på den elastiske akselen, magnetkjernen og spolen utgjør et signalinnsamlingssystem, og et lite gap er reservert mellom tanntoppen og magnetkjernen. Når akselen roterer, induceres to alternerende elektromotoriske krefter i de to spolene. Og den vekslende elektromotoriske kraften er bare relatert til den relative posisjon og skjæringsposisjonen til de magnetiske kjernene til de to girene, og den tilsvarende dreiemomentverdien kan oppnås ved å detektere størrelsen på den elektromotoriske kraften.
Metoden har fordelene med høy presisjon, lav kostnad og pålitelig ytelse, og er ikke-kontakt-måling, det vil si at ingen strømforsyning og mellomliggende overføringskobling kreves. ulempen er at strukturen er komplisert, frekvensresponsen er begrenset, produksjonen er vanskelig, responstid er lang og tilhørende sensor størrelse og kvalitet er stor og signalet er lite ved lave hastigheter og vanskelig å balansere ved høye hastigheter. Magnetoelektrisk dreiemomentmåling er egnet for å måle dreiemoment som gir en stor vinkelforskyvning og er i stand til å måle start- og lavhastighets dreiemoment. På grunn av sin dårlige dynamiske egenskaper er den ikke egnet for dreiemomentmåling av høyhastighets roterende aksler.
3. Vibrert trådmoment målemetode
Ved å bruke funksjonen av den naturlige frekvensen til den vibrerende strengen og spenningen, blir kraften omgjort til elektrisk mengde, og den elektriske mengdeverdien blir først omgjort til kraften, og deretter beregnes tilsvarende dreiemomentverdien.
Bruksmodellen har fordelene ved at overføringsakselen kan brukes direkte som torsjonsakse for måling; frekvenssignaloverføringsmodusen er vedtatt, og anti-interferens ytelsen er god; Sensordelen er skilt fra kraftmålingsaksen, som er praktisk for måling på et skip eller et kjøretøy; ulempen er at strukturen er kompleks og følsomheten er lav. Målingsnøyaktigheten er lav, og elastisk deformasjon av elastisk aksel må være høy. Denne metoden er egnet for dreiemomentmåling av store aksler og ikke for høyhastighets aksler.
4. Magnetisk elastisk momentmålemetode
Magnetoelastisk dreiemomentmåling refererer til en metode for å anvende den magnetoelastiske effekten av ferromagnetiske materialer og andre legeringsmaterialer for å oppnå dreiemomentmåling. I magnetfeltet blir dreiemoment påført den elastiske aksen til det ferromagnetiske materialet, og endringen i magnetisk permeabilitet vil reflektere Magnetiseringen av det ferromagnetiske materialet endres, slik at dreiemomentet kan oppnås ved å måle endringen i magnetisk permeabilitet.
Metoden har fordelene med høy følsomhet, god stabilitet, ikke-kontaktmåling, stor utgangseffekt, rask responshastighet, god overbelastningsevne, praktisk installasjon og bruk, sterk anti-interferens evne, enkel struktur og krets, og kan fungere hardt miljøer. Ulempen er at det er en "bue modulasjons" -feil, som begrenser dens anvendelse; Den magnetiske permeabiliteten fordelt langs omkretsen av torsjonsaksen har iboende avvik, og dens måle nøyaktighet er relativt lav. Bare spenningsverdien til magnetostriktiv lagmaterialet måles, og det er fortsatt en feil i ønsket momentverdi. Magnetoelastiske dreiemomentmetoder er mye brukt i marine kraftverk, stålrulling, oljeborrigger og CNC lokomotiver.
5. Måling av dreiemomentmåling
Dreiemomentet vil føre til en viss belastning på drivakslen, og denne belastningen er proporsjonal med dreiemomentets størrelse. Derfor kan motstandsbelastningsmåleren brukes til å oppdage det tilhørende momentet. Torsjonsdeformasjon oppstår når drivakselen er utsatt for dreiemoment. Maksimal skjærestrøm genereres i en vinkel på 45 ° til aksen, og motstandsbelastningsmåleren er festet i denne retningen for å detektere dreiemomentet som mottas av drivakslen.
Fordelene ved belastningsmålemålemålemetode er enkel struktur, høy følsomhet, sterk tilpasningsevne, lav kostnad, enkel betjening, moden teknologi, bredt applikasjonsområde, høy måle nøyaktighet, rask respons, stabil og pålitelig ytelse, god temperatur kompensasjon ytelse og tilpasningsevne. Tøft miljø; dens ulemper er fuktighet, temperatur, lim og andre faktorer vil påvirke målingens nøyaktighet, og anti-interferensevnen er dårlig, denne metoden er ikke egnet for dreiemomentmåling av høyhastighetsakselen.
Tredje, energikonverteringsmetoden
Energikonverteringsmetoden refererer til indirekte målinger av dreiemoment ved å måle andre parametere som varmeenergi og elektrisk energi i henhold til energibesparelsesloven. I dag er den elektroniske dreiemomentet TN4000 introdusert av Galaxy Electric prinsippet om å måle motormomentet. TN4000 elektronisk dreiemomentmåler bruker energibesparelsesloven til å måle dreiemoment gjennom høy presisjonsmåling av elektriske parametere, temperatur, hastighet og andre parametere. TN4000 elektronisk dreiemomentmåler er et omfattende instrument som ikke bare lett kan måle dreiemoment, men også spenningen til motoren. Parametre som strøm, strøm og hastighet kan nøyaktig måles, og det kreves ikke ekstra koblinger for dreiemomentmåling, noe som reduserer vanskeligheten ved feltoperasjon.
