多功能扭矩校准装置设计及性能验证

为满足国内工业能力和能源需求发展,为确保我国船舶及航空等领域动力计量仪器量值准确性和溯源性,笔者团队设计制造了一台50 kNm多功能扭矩校准装置。首先介绍了扭矩校准装置的结构原理,然后通过试验分析,对其性能进行了测试验证,研究装置量值传递过程中的稳定性和扩展不确定度。试验结果表明:在测量范围为1~50 kNm范围内,装置扩展不确定度为U_(rel)=0.1%(k=2)。此装置可根据《扭矩计量器具》(JJG 2047—2006)检定规程,将扭矩参数溯源到国家基准,实现扭矩计量仪器量值的准确性和溯源性。

利用平面编码器测量巨型转轴转矩的原理研究

利用平面编码器的二维微位移测量功能,组建一组测量体系,用于测量巨型转轴的转矩。综述了转轴扭矩测量的原理、发展和运用技术。在两截面处用四组平面编码器测量两截面的相对位移,通过对相对位移运算,得到两截面的相对转角。进而实现转矩的测量。实现大型机械设备主传动的动力监测。为设备自动化、智能化奠定基础。

一种新的扭矩测量原理

本文提出一种新的用光空间调制与光空间滤波复合而成的，非接触扭矩测量原理．通过精密测量轴的扭转角，从而获得传动线路中的扭矩并对动态系统特性进行了整体描述．

扭矩测量系统的研究与设计

阐述了一种基于单片机的扭矩测量系统。系统利用应变式扭矩传感器实现了扭矩及轴向力的监测,并详细介绍了用AD7705芯片采集传感器的输出电压进行模数转换,通过无线收发芯片nRF2401实现数据的无线传送。系统实现了扭矩的实时监测。

精密谐波齿轮输入轴扭转刚度和迟滞测试

文章为了研究小扭矩作用下谐波齿轮输入轴扭转刚度及迟滞变化,专门研制了一套精密谐波齿轮扭转刚度测试系统。固定谐波齿轮输出轴,将力矩加载盘与输入轴固接,采用力偶的形式加载双向连续变化扭矩,利用CCD测角相机拍摄力矩加载前后的靶标图像,通过特定的图像处理软件计算出谐波齿轮输入轴转动的角度;测试结果表明:被测谐波齿轮的输入轴转角-力矩特性曲线为明显的滞回曲线,在所受力矩方向发生改变,并从0逐步增加过程中,扭转刚度锐减,特别是在±(0.1～0.2)N.m附近刚度降低明显,其迟滞约50°,且在柔轮不同工位下差别不大。

振动速度传感器幅频特性改进方法的研究

介绍对磁电式振动传感器幅频特性改进的方法。首先对磁电式振动速度传感器的特性进行了分析 ,列出了传递函数 ,然后设计出与该传递函数相关的函数作为补偿环节 ,与原传感器串联后可得到平坦的输出特性。利用软件设计数字滤波器和用硬件设计模拟滤波器可使传感器的下限工作频率降低 ,满足工程上超低频振动测量的要求。

基于Labview下扭矩传感器实验平台的研究

介绍了一种基于labview下的测试平台 ,该平台采用了虚拟仪器的思想 ,实现了对扭矩传感器实验平台的测试和控制 ,减少了硬件设备 ,缩短了开发周期。

光栅转矩传感器的研究

本文介绍了一种结构简单测量精度高的新型转矩传感器 -光栅转矩传感器的基本原理和结构 ,分析了这种传感器产生误差的原因 。

电动自行车1:1性能计算机辅助检测系统的研究

为满足电动自行车的发展需要,研发了一种用于电动自行车1∶1性能检测的计算机辅助系统.在介绍该系统体系结构及其功能的基础上,通过对1∶1性能检测理论、高性能测控系统、高柔性化的机器脚模块和强电磁干扰背景下目标信号提取及数据处理等关键技术的研究,参照日本雅马哈公司的《带辅助驱动电机的电动车型式检验规程》,成功开发了这种电动自行车1∶1性能计算机辅助检测系统,并已投放市场进行了应用.长时间的运行表明,提出的方案是可行和有效的,所开发的系统具有高效、高精和高鲁棒性的特点,适合型式和出厂检验的应用需求.

回转机械扭矩测量系统设计

阐述了一种基于单片机的回转机械扭矩测量系统。该系统利用应变式扭矩传感器实现了扭矩及轴向力的监测,并详细介绍了用AD7705芯片采集传感器的输出电压进行模数转换,通过无线收发芯片nRF2401实现数据的无线传送及系统软件实现。系统实现了扭矩的实时监测。

光栅转矩测量系统的研究

介绍了一种基于结构简单测量精度高的新型转矩传感器———光栅转矩传感器的转矩测量系统 ,重点介绍了光栅转矩传感器的基本结构、光栅转矩传感器的转矩测量系统的基本组成与工作原理 ,详细论述了光栅转矩传感器存在的机械误差与电气误差及产生这些误差的原因 ,提出了克服这些误差的方法———数字滤波方法和非线性补偿方法。通过给出的样机系统的实验结果 ,证明该光栅转矩测量系统的测量精度与电磁式转矩传感器相当 ,是一种较理想的静态、动态平均转矩的测量工具 ,有实用价值 ,可望得到推广应用。

积累式冲击扭矩测试仪研制

分析了冲击式电动扭矩测量的特点和现状，论述了ＹＤＮ－１０Ｌ型积累式冲击扭矩测试仪的工作原理以及新型切割的晶花芯片传感器的关键技术；给出了测扭仪的静态标定、数据处理方法；推导出了积累扭矩测量的力学模型．该测试仪研制成功并在实践中得到了满意应用，解决了冲击式积累扭矩标定及测量问题．

新型全数字电量转矩测量仪

在分析机械式转矩测量仪测量特点的基础上,从电机的动力学模型出发,推导出以电机定子电压、电流等电测信号为输入量的异步电机输出转矩计算公式。在此基础上,以TI公司生产的TMS320240高速数字处理芯片为核心,外扩输入、采样、显示、保护、通信等电路构与一个高性能转矩测量仪,用于测量异步电机的输出转矩。对转矩测量仪的测量原理、各组成部分的电路构成等进行了详细分析、介绍,并给出了仪器的实验测试结果。

手动扭矩扳子检定仪的开发

近年来,扭矩扳子在工业生产中使用越来越多,其准确性直接关系到产品的质量性能,必须定期对其进行检定和校准。该文研究手动扭矩扳子的计量特征,设计检定和校准的软件架构和工作流程,在此基础上运用伺服电机控制技术开发手动扭矩扳子检定仪。实际使用及试验数据分析表明:该装置具有稳定性好、工作效率高、操作便捷、重复性好等优点,可以作为检定手动扭矩扳子的标准装置。

基于单片机的转矩转速测量系统

采用ZJ型转矩转速传感器和 80 98单片机构成了小型智能化的相位式转矩转速测量系统。它是利用 80 98单片机的高速输入HSI部件对传感器输出的两路同频交变信号进行比相和“测频”来获取转矩转速信息。系统硬件构成简单、测量实时性好、精度高、抗干扰能力强 ,既可测高转速下的转矩 ,也可测低转速 (乃至零转速 )

智能型1∶1电动助力车控制系统的研究

为提高我国电动自行车厂家的市场竞争力,研制出一款新颖的智能型1∶1助力车.在详细阐述1∶1电动助力车的实现原理及其方案的基础上,提出采用经特殊设计的速度传感器和扭矩传感器采集人力脚踩速度和扭矩,并利用P IC 16C 712单片机作为信号处理与中心控制单元,以完成对人力脚踩输出功率的计算,并根据该功率的大小控制直流驱动电机的输出,实现真正意义上的1∶1助力.此外,为提高使用性能和安全性能,P IC 16C 712单片机还能够对该车的工作状况进行实时监测和控制.经测试表明:该车完全符合有关的1∶1技术标准,与同类车相比,该车在可靠性、使用性和性价比等方面呈现出明显的优势.

静态扭矩测试仪计量气动扭矩扳子的分析

针对气动扭矩扳子广泛应用于高精度装配现场,扭矩质量必须严格控制的问题,结合现有校准能力降低校准气动扭矩扳子的成本,使气动扭矩扳子得到严格的现场过程控制,使得高质量装配过程中将螺纹扭矩控制在一定的范围内,避免气动扭矩扳子扭矩偏大使螺纹紧固件变形增加影响其使用寿命。研究了现使用的静态扭矩测试仪对气动扭矩扳子的计量方法,保持量值传递的准确,满足产品生产需要,减少对动力工具的计量投资,降低计量成本。

静电力平衡式微型硅加速度计方案分析

静电力平衡式微型硅加速度计是一种新型加速度计。本文对这种加速度计的３种典型方案进行了分析，导出静电力（力矩）、静电力平衡回路刚度（角刚度）及加速度测量范围的表达式。有关结果可为这种加速度计参数设计提供理论依据。

单片机控制的扭矩测试仪

介绍了一种高精度智能控制扭矩测试仪的设计 ,描述了该仪器的主要机械结构、电路结构和工作原理 。

参考式扭矩标准装置的设计

以参考式扭矩标准装置的设计出发,介绍扭矩标准装置的分类、卧式参考式扭矩标准装置的原理和结构组成、总体和机械设计要点、控制系统的设计要点、装置软件系统的设计要点等,为扭矩计量部门提供了一种最新发展起来的扭矩量值传递的手段,为扭矩专业的计量和测试人员提供了解卧式参考式扭矩标准设计的技术指导,从而促进扭矩的计量保障工作在全国范围内的更加深入开展。