测定扭矩的电测法
扭矩的测量方法和原理
扭矩的测量方法和原理扭矩是物体受到外力作用时发生转动的力矩，是描述物体转动能力的物理量。
在工程和科学领域中，扭矩的测量是非常重要的，因为准确测量扭矩可以用于设计、制造和维护各种设备。
测量扭矩的方法和原理有多种，下面将详细介绍其中几种常用的方法。
1.力臂法：力臂法是最常用的一种测量扭矩的方法。
它基于杠杆原理，通过施加一定的力在一个确定的力臂上来测量扭矩。
具体步骤如下：a.将扭矩传感器插入被测物体上，确定感应轴与被测物体的旋转中心相切。
b.施加一定大小的力在感应轴上，记录所需的力臂长度。
c.扭矩的大小可以通过施加的力乘以力臂长度来计算。
2.应变计法：应变计法是一种基于材料的变形特性来测量扭矩的方法。
它利用了材料在受力时会发生应变的原理，通过测量这种应变来计算扭矩大小。
具体步骤如下：a.将应变计固定在被测物体上，以使其能测量所需位置的应变。
b.当扭矩施加在被测物体上时，应变计会产生相应的应变。
c.测量应变计输出的电压或电阻值，利用应变计的灵敏度和校准数据来计算扭矩大小。
3.电磁法：电磁法是一种利用电磁感应原理来测量扭矩的方法。
它通过感应电流的变化来计算扭矩大小。
具体步骤如下：a.在被测物体上安装扭矩传感器，传感器的结构中包含一个用于感应磁场变化的线圈。
b.当扭矩施加在被测物体上时，传感器中的线圈会感应到磁场的变化。
c.感应电流的大小与扭矩成正比，通过测量感应电流的大小来计算扭矩。
4.平衡法：平衡法是一种通过平衡两个力矩来测量扭矩的方法。
它基于力矩平衡原理，通过调整一个质量和距离的平衡来测量未知扭矩的大小。
具体步骤如下：a.将被测物体与一个已知扭矩的校准装置相连，使其达到力矩平衡。
b.在校准装置上调整质量和距离，直到力矩平衡，并记录所需的质量和距离值。
c.将被测物体与校准装置断开，使用相同的质量和距离值来平衡新的未知扭矩，通过分析平衡状态来计算未知扭矩的大小。
总结起来，扭矩的测量方法包括力臂法、应变计法、电磁法和平衡法等。
电动车扭矩测量方法
电动车扭矩测量方法引言电动车的扭矩测量是评估其动力性能和效率的重要指标之一。
准确测量电动车的扭矩可以帮助制造商和研究人员了解电动车的功率输出以及驱动系统的效能。
本文将介绍电动车扭矩测量的方法和技术。
电动车扭矩的定义在物理学中，扭矩是力对物体产生转动效应的一种量度。
对于电动车来说，扭矩是电动机输出的转矩，它影响着电动车的加速能力和爬坡能力。
扭矩通常由电机的输出功率和转速决定。
电动车扭矩测量的重要性电动车的扭矩测量是评估其动力性能和效率的重要指标之一。
准确测量电动车的扭矩可以帮助制造商和研究人员了解电动车的功率输出以及驱动系统的效能。
此外，扭矩测量对于电动车的控制系统的设计和优化也非常重要。
电动车扭矩测量方法电动车的扭矩测量方法有多种，下面将介绍几种常用的方法。
1. 动力学测量法动力学测量法是通过测量电动车加速过程中的力和加速度来计算扭矩的方法。
这种方法通常使用力传感器和加速度传感器来测量所需的参数，然后利用牛顿第二定律计算扭矩。
这种方法的优点是测量结果准确，但需要专用的测量设备。
2. 电流测量法电流测量法是通过测量电动车电机的电流来估计扭矩的方法。
电流与扭矩之间有一定的线性关系，因此可以通过测量电机的电流来推算扭矩。
这种方法的优点是简单易用，但需要准确的电流测量设备。
3. 力矩传感器测量法力矩传感器测量法是直接测量电动车轮轴上的扭矩的方法。
这种方法通过在电动车轮轴上安装力矩传感器来测量扭矩。
这种方法的优点是测量结果准确，但需要专用的传感器设备。
4. 力矩计算法力矩计算法是通过测量电动车驱动系统的输入功率和输出转速来计算扭矩的方法。
这种方法利用电动车的输入输出功率之间的关系来推算扭矩。
这种方法的优点是简单易用，但需要准确的功率和转速测量设备。
电动车扭矩测量技术除了扭矩测量方法外，还有一些技术可以提高电动车扭矩测量的准确性和精度。
1. 传感器校准传感器校准是确保传感器测量结果准确的关键步骤。
传感器校准可以通过比对已知负载下的测量结果和理论计算值来进行。
扭矩测量方法
扭矩测量方法扭矩是描述物体旋转状态的物理量，通常用于描述机械设备的旋转力和转矩。
在工程领域中，扭矩的测量是非常重要的，因为它直接影响到机械设备的性能和安全。
本文将介绍几种常见的扭矩测量方法，帮助读者更好地了解和掌握扭矩测量技术。
1. 力臂法。
力臂法是最常见的扭矩测量方法之一。
它利用一个已知长度的杠杆，将力矩转换为力的乘积。
在实际应用中，可以通过测量力臂的长度和作用力的大小，计算出扭矩的数值。
这种方法简单易行，适用于大多数情况下的扭矩测量。
2. 弹簧测力计法。
弹簧测力计法是利用弹簧的弹性变形来测量扭矩的方法。
当扭矩作用于弹簧测力计时，弹簧会发生变形，根据弹簧的变形量可以计算出扭矩的大小。
这种方法具有高精度和灵敏度，适用于对扭矩精度要求较高的测量场合。
3. 电子测力计法。
电子测力计法是利用应变片和电子传感器来测量扭矩的方法。
应变片是一种能够感知应变变化的传感器，当扭矩作用于应变片时，其阻值会发生变化，通过电子传感器可以将这种变化转换为电信号，再通过计算机进行处理，得出扭矩的数值。
这种方法具有高精度、自动化程度高的特点，适用于对扭矩测量精度和实时性要求较高的场合。
4. 光学测量法。
光学测量法是利用光学原理来测量扭矩的方法。
通过在受力部位安装光学传感器，当受力部位发生形变时，光学传感器会感知到形变的变化，通过光学原理可以计算出扭矩的大小。
这种方法不受环境影响，适用于对测量环境要求较高的场合。
总结。
以上介绍了几种常见的扭矩测量方法，每种方法都有其适用的场合和特点。
在实际应用中，需要根据具体的测量要求和条件选择合适的扭矩测量方法，以确保测量结果的准确性和可靠性。
希望本文对读者有所帮助，谢谢阅读。
扭矩的测量方法和原理
扭矩的测量方法和原理扭矩是物体绕轴旋转时受到的力矩，它是描述旋转力大小和作用位置的物理量。
在工程和科学研究中，测量扭矩是非常重要的。
本文将介绍扭矩的测量方法和原理。
常见的扭矩测量方法有静态法、动态法和电信号法。
静态法主要是通过杠杆原理，将扭矩传感器固定在被测物体上，然后根据测得的传感器输出信号计算出扭矩值。
动态法则是测量物体在旋转过程中的扭转角度和加速度，通过牛顿第二定律推导出扭矩值。
电信号法则是利用电极或电阻应变片等装置，将扭矩转化为电信号，再通过电路进行测量。
下面从静态法和电信号法两个方面详细介绍扭矩的测量原理。
一、静态法静态法是一种利用杠杆原理进行扭矩测量的方法。
其原理可由下式表示：M=F×l式中，M是扭矩，单位是牛顿米（N·m）；F是施加在杠杆上的力，单位是牛顿（N）；l是施力点到旋转中心的距离，单位是米（m）。
在实际测量中，需要将扭矩传感器固定在被测物体上，使其与旋转轴平行。
当物体受到扭矩时，扭矩传感器会产生相应的变形，进而输出电信号。
通过测量传感器的输出信号，可以计算出施加在物体上的扭矩大小。
静态法的优点是测量精度高，并且适用于不同形状和材料的物体。
然而，静态法只适用于低速旋转的物体，因为在高速旋转时，由于离心力的影响，无法准确测量扭矩值。
二、电信号法电信号法是一种常用的扭矩测量方法。
其原理是利用电阻应变片的变形来测量扭矩。
当物体受到扭矩作用时，电阻应变片会产生相应的应变，从而引起电阻值的变化。
通过测量电阻值的变化，可以间接得到扭矩变化的大小。
电信号法的基本原理如下：1.将电阻应变片安装在固定的位置上，使其与旋转轴垂直。
2.当物体受到扭矩作用时，电阻应变片的传感网格发生形变，导致电阻值的变化。
3.将电阻值变化转化为电信号输出。
4.通过测量电信号的强度，可以得到扭矩的大小。
电信号法的优点是测量范围广，可适用于高速旋转的物体。
此外，电信号法具有快速响应、准确可靠等特点。
伺服电机的扭矩测试方法
伺服电机的扭矩测试方法
伺服电机的扭矩是指在运动学控制中，在电机转子上施加的力矩。
测试伺服电机的扭矩是评估电机性能的重要指标之一。
本文将介绍一些常见的测试伺服电机扭矩的方法。
1. 电流测试法
电流测试法是一个简单而有效的测试伺服电机扭矩的方法。
在这种方法中，要使用一个能够读取电流的电流表，将电流表连接到伺服电机的电源线上，并施加伺服控制器。
然后，以一个已知的速度来启动电机，并记录电流读数。
对于已知速度和有序电流读数，可以计算出电机的扭矩。
2. 加载测试法
此方法涉及使用负载来测量伺服电机的扭矩。
要使用一个负载测试仪器，将其连接到伺服电机轴上，并将负载应用于该轴。
然后，以一个已知速度来启动电机，并记录所应用负载和电机的电流读数。
通过这些读数，可以计算出伺服电机在承受负载时的扭矩。
这种方法的优点是可以在实际负载下测试电机扭矩，但缺点是需要额外的仪器和设备。
3. 位移测试法
位移测试法是一种间接测试伺服电机扭矩的方法。
在该方法中，使用一个能够测量伺服电机位置变化的编码器，并记录在一定时间内电机的位移变化和电流读数。
通过这些数据，可以计算出电机扭矩。
这
种方法的缺点是需要精确计算电机位移和测量电流，并且测试结果容易受到电机控制的影响。
以上是一些常用的伺服电机扭矩测试方法，每种方法都有其独特的优点和局限。
选择适当的测试方法取决于测试目的、可用设备和所需精度等因素。
锂电钻扭矩测量方法
锂电钻扭矩测量方法1. 使用扭矩扳手：可以通过配备扭矩扳手来测量锂电钻的扭矩。
将扭矩扳手与锂电钻头部连接，然后按下扳手的扳动按钮或旋转手柄，测量装置将显示出锂电钻施加的扭矩值。
2. 使用电子扭矩测量仪：有一些专业的电子扭矩测量仪可以直接与锂电钻结合使用。
将电子扭矩测量仪与锂电钻连接，然后按下启动按钮，测量仪将显示出锂电钻施加的扭矩值。
3. 使用扭矩传感器：扭矩传感器是一种专业设备，可以精确测量锂电钻施加的扭矩。
将扭矩传感器连接到锂电钻头部，然后使用锂电钻进行工作，传感器将实时测量并显示锂电钻的扭矩值。
4. 使用压力板：将锂电钻的头部放置在压力板上，然后使用锂电钻施加扭矩。
压力板将计算出施加在其上的扭矩，然后显示出来。
5. 使用拉力计：将拉力计连接到锂电钻头部，然后使用锂电钻进行工作。
拉力计将测量并显示锂电钻施加的扭矩值。
6. 使用力矩扳手：力矩扳手是一种特殊的扳手，内置有扭矩测量装置。
将锂电钻的头部连接到力矩扳手上，然后使用力矩扳手进行工作，它将显示出锂电钻的扭矩值。
7. 使用压力传感器：将压力传感器连接到锂电钻头部，然后使用锂电钻施加扭矩。
传感器将测量锂电钻施加在其上的压力（扭矩），然后转换为扭矩值并显示出来。
8. 使用负荷传感器：负荷传感器是一种专门用于测量负荷的设备，可以用于测量锂电钻施加的扭矩。
将负荷传感器连接到锂电钻头部，然后使用锂电钻进行工作，传感器将测量并显示出锂电钻的扭矩值。
9. 使用挠度计：将挠度计连接到锂电钻头部，然后用锂电钻施加扭矩。
挠度计将测量锂电钻施加的扭矩，并显示出锂电钻的扭矩值。
10. 使用电动扳手：电动扳手通常具有内置的扭矩测量装置。
将电动扳手连接到锂电钻的头部，然后使用电动扳手进行工作。
它将显示出锂电钻施加的扭矩值。
自动检测电机扭力的方法
自动检测电机扭力的方法
自动检测电机扭力的方法可以通过使用扭力传感器来实现。
以下是一种可能的方法：
1. 安装扭力传感器：将扭力传感器安装在电机的输出轴上，确保传感器与输出轴良好接触，并能准确测量扭矩。
2. 连接传感器：将传感器与数据采集装置连接。
传感器输出通常是模拟信号，可以通过连接到模拟输入通道的数据采集器来读取信号。
3. 校准传感器：在开始测试之前，需要校准传感器以确保准确度。
校准可以通过应用已知的扭矩加载来进行，然后根据加载和传感器输出之间的关系进行校准。
4. 进行测试：通过以不同的负载加载电机来测试扭力。
可以通过逐渐增加负载并测量传感器输出来获得电机在不同扭矩下的性能。
5. 数据分析：根据传感器输出的数据进行分析，可以计算电机在不同负载下的扭矩。
可以使用适当的软件来处理和分析数据，以便得出有关电机性能的结论。
需要注意的是，具体的方法可能会因电机类型和应用而有所不同，可以根据具体情况进行调整和改进。
扭矩测量方法
扭矩测量方法扭矩是描述物体围绕固定轴线旋转的力的物理量，是衡量物体转动状态的重要参数。
在工程领域中，扭矩的测量是非常重要的，它直接关系到机械设备的性能和安全。
因此，掌握正确的扭矩测量方法对于工程技术人员来说至关重要。
一、扭矩传感器。
扭矩传感器是测量扭矩的重要工具，它能够将扭矩转化为电信号输出，通过测量电信号的大小来确定扭矩的大小。
扭矩传感器的选择应根据测量对象的特点和测量要求来确定，常见的扭矩传感器有电阻应变式、电容式、电磁式等多种类型。
二、扭矩测量方法。
1. 静态法。
静态法是最常用的扭矩测量方法之一，它通过固定被测物体的一个端点，然后施加一个力矩，通过测量被测物体的变形或者应变来计算扭矩的大小。
这种方法简单易行，适用于大多数静态扭矩测量。
2. 动态法。
动态法是一种在物体运动状态下进行扭矩测量的方法，它适用于需要测量旋转物体的扭矩。
通过在旋转轴上安装扭矩传感器，可以实时监测旋转过程中的扭矩变化，从而得到准确的扭矩数据。
3. 拉力计法。
拉力计法是一种通过测量拉力计的拉力来计算扭矩的方法，它适用于一些特殊的扭矩测量场合，如螺栓拧紧力矩的测量等。
通过将拉力计安装在扭矩作用点上，可以实现对扭矩的准确测量。
4. 液压法。
液压法是一种通过测量液压系统的压力来计算扭矩的方法，它适用于一些需要大扭矩测量的场合。
通过将液压系统与被测物体连接，可以根据液压系统的压力变化来计算扭矩的大小。
三、注意事项。
在进行扭矩测量时，需要注意以下几点：1. 选择合适的扭矩传感器，确保其测量范围和精度符合测量要求。
2. 在进行扭矩测量前，需要对测量系统进行校准，确保测量结果的准确性。
3. 在进行动态扭矩测量时，需要考虑旋转物体的惯性和动态特性对测量结果的影响。
4. 在进行液压法扭矩测量时，需要注意液压系统的密封和稳定性，以确保测量结果的准确性。
通过以上方法和注意事项，可以实现对扭矩的准确测量，为工程技术人员提供可靠的数据支持，保障机械设备的正常运行和安全性能。
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分别为 M1 、M2(见图 1), 由弯矩几何关系有 :
T =M0 =2M1 -M2
(1)
由图 1 弯矩图的斜实线与斜虚线 可知 , 若力 F
· 20 ·
图 2 应变片布置
R1 、R2 贴在 1 —1 截面上 、下侧沿中心线方
向 , 在 2 -2 截面上 、下侧沿中心线方向贴应变 片 R3 、R4 。 R1 、R2 、R3 、R4 为规格相同的应变片 , R5 、R6 为与前述应变片阻值相同的外接固定电
为图 1 实线 。
从 A 点移到任一点 B 作用 , 在保持扭转力矩不 变时 , 虽 M1 和 M2 之值产生变化 , 但 2M1 -M2 = T 的关系仍然成立 。这说明 , 如果通过(1)式来 测定扳手施加的扭转力矩 T , 将不会因力 F 在 2
-2 截面右侧的不同施力位置而产生影响 。
2.2 扭矩与应变
第6期 2001 年 11 月
PRACTICAL MEASUREMENT TECHNOLOGY 实 用测试技术
No .6 Nov., 2001
测定扭矩的电测法
温志明 康向东
(南方冶金学院环建学院 , 江西赣州 341000)
摘要 工程 中 有许 多情 况必 须控 制扭 转力 矩的 大小 、 本文提出一种在施加扭矩过程 中能随 时测定 所加扭 矩 大小的电测法 。 关键词 扭矩 应变 电测法
分力 , 因而扳手可能会存在轴向变形和侧弯变
形 。 但按图 2 和图 3 的布片方式和桥路可确保 消除它们对测量结果的影响 。
4 实例
我们采 用自 制 8 ×40 ×400 固定 扳手 , 用 120Ψ丝式纸基 电阻应 变片贴 片 , 使用 UJ -36 型电位计进行了实测(电位计上读数盘按(6)式 换算成扭矩值)。实测结果令人满意 , 说明此法 切实可行 。
变。
由(3)式知 , 只要测出扳手中的应变 ε1 、ε2 , 即可确定所施加的扭矩 T 的大小 。
3 电测方法
3.1 布片与电桥接线 为测定(3)式中的应变(2ε1 -ε2), 可采用电
测法 。应变片的布片方式采用图 2 方式 , 电桥 接线采用图 3 的卧式桥路 。
图 1 扳手弯矩图
由平衡关系 , 扭转件所 受扭矩应与 扳手 0 -0 截面上的弯矩相等 , 即 T =M0 , 在扳手上取 间距相等的 1 -1 和 2 -2 截面 , 其相应弯矩图
阻 。 扳手加力后 , R1 、R2 、R3 、R4 均有电阻变化 , 分别设为 ΔR1 、ΔR2 、ΔR3 、ΔR4 , 而 R5 、R6 因不受 力 , 无变化 , 即 ΔR5 =ΔR6 =0 , 根据文献[ 1] , 此时 图 3 电桥有输出电压 :
图 3 电桥接线
ΔU = U
ΔR1
- ΔR2
设扳手弹性模量为 E , 抗弯截面模量为 W ,
由 σ=MW , 有 : M1 = Wσ1 = W · E · ε1
M2 = Wσ2 = W · E · ε2
(2)
(2)式代入(1)式得 :
T = EW(2ε1 -ε2)
(3)
式中 :ε1 —扳手 1 -1 截面上侧(或下侧)的纵向
应变 。
ε2 —扳手 2 -2 截面上侧(或下侧)的纵向应
会议期间 , 国内外电离辐射 、放射医学 、医
学影像学等专家举行了 CT 规程的内容及法制 计量依据 , X 线 CT 临床 应用质量与循证 医学 (EBM), CT 成像质量的临床医学评价 , CTDI(剂 量指数)的表 达及测量方法 等系列学术报告 。
与会代表还就影响 CT 成像系统影像质量的因 素及对策 , 数字成像系统的质量保证与智能检 测进 行了广泛的探 讨和交流 , 并在东软 CT C3000 螺旋扫描装置上进行了现场实践 。
本次宣贯会通过计量 、医院 、厂家三者面对 面的交流 , 达成了如下共识 :首先 , CT 的计量检 定是确定其安全性及有效性的法制保证 , 在用 设备在符合规程要求的前提下 , 如何提高成像 质量原则上是医疗机构份内之事 , 但诊断成像 作为一种特殊的商品 , 自然应接受质量监督 ;其
次 CT 装置的计量工作是从事循证医学的必要 技术条件与法制依据 。 笔者以为 , 本次宣贯会 的重大意义也在于此 。
+ Δ(R 4
+R6
) -
Δ(R3
+R5)
4R R
2R
+
ΔR4 2R
-
ΔR6 2R
(4)
由 ΔR1/ R =Kε1 ;ΔR2/ R = -Kε1 ;ΔR3/ R =
Kε2 ;ΔR4/ R =-Kε2 ;代入(4)式得 :
ΔU
= UK 4
ε1
-(-ε1)+(-
ε2 2
-
ε2 ) 2
=
UK 4
(2
ε1
-
ε2)
(5)
式中 ,U —电桥供桥电压 ;K —应变片灵敏系数 。
由(5)式知 , 扳手加力后 , 因产生应变(2ε1 ε2)将引起电压输出 ΔU 。
3.2 扭矩的得出
由(5)式代入(3)式得 :
T =4KEUW · ΔU (N · M)
(6)
由(6)式知 , 若采用测 压计来 测定 因应变
黄 扬 (中国测试技术研究院电离辐射研究所)
· 21 ·
参考文献
1 张如一 .沈观林 , 潘真微 .实验 应力分析 、实验 指导 .北京 :清华大学出版社.1982.4
医用 CT 辐射源规程宣贯会召开
由全国电离辐射计量技术委员会主办 , 东
软数字医疗系统股份有限公司协办 , 医用诊断
计算 机 断 层 摄 影 装 置 (CT )X 射 线 辐 射 源 (JJG961 -2001)规程宣贯会于 2001 年 9 月 15 ～ 19 日在沈阳东大软件 园召开 。 来自各省 级计 量部门和瑞 典 RTI , 美 国 INOVISION 剂量测 量 设备 制造 商 以 及东 软 、GE 、SIEMENS 、PHIL IPS 、TOSHIBA 、HITACHI 、SHIMADZU 七大 CT 厂 家的近百名代表参会 。
1 前言
工程中有许多场合必须按设计要求对构件 承受的扭转力矩(扭矩)的数值加以控制(如螺 栓联接等)。 常用方 法是采用机械式测力矩扳 手来进行控制 。 但其精度一般不高 。 本文介绍 一种可直接测定扭矩数值且精度较高的电测方 法。
2 原理
2.1 扭矩与弯矩 扳手在施加力矩 过程中(图 1), 其弯矩图
(2ε1 -ε2)而产生的输出电压 ΔU , 即可确定扭矩
T 的大小 。 而且 , 由于 W 、K 、U 均为常数 , 因而
扭转力矩 T 与输出电压 ΔU 成 正比 , 故只要将
测压计的读数度盘按(6)式进行电压与扭矩间
的相应标定 , 即可在测定输出电压的同时 , 从测
压计上立即读出扭矩 T 的数值 。 扳手加力时 , 可能会产生轴向分力及侧向