扭矩傳感器的應(yīng)用：扭矩傳感器
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扭矩傳感器
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本詞條由“科普中國”科學(xué)百科詞條編寫與應(yīng)用工作項目
審核
。
扭矩傳感器，又稱力矩傳感器、扭力傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器、扭矩儀，分為動態(tài)和靜態(tài)兩大類，其中動態(tài)扭矩傳感器又可叫做轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、非接觸扭矩傳感器、旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器等。 扭矩傳感器是對各種旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)機械部件上對扭轉(zhuǎn)力矩感知的檢測。扭矩傳感器將扭力的物理變化轉(zhuǎn)換成精確的電信號。扭矩傳感器可以應(yīng)用在制造粘度計，電動（氣動，液力）扭力扳手，它具有精度高，頻響快，可靠性好，壽命長等優(yōu)點。
中文名
扭矩傳感器
外文名
torque transducer
別 名
力矩傳感器、扭力傳感器
分 類
動態(tài)和靜態(tài)
優(yōu) 點
精度高，頻響快，可靠性好
作 用
測量扭轉(zhuǎn)力矩
目錄
1
基本介紹
2
發(fā)展歷程
3
類別
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非接觸式扭矩傳感器
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應(yīng)變片扭矩傳感器
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高性能無線型
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電子式
4
應(yīng)用范圍
5
測量原理
6
信號傳輸
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信號輸出
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扭矩信號處理形式
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信號采集
7
安裝使用
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使用環(huán)境
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安裝方式
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注意事項
8
利與弊
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發(fā)展趨勢
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不足之處
扭矩傳感器基本介紹
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語音
通常所說的轉(zhuǎn)矩是外力矩，如機床主軸旋轉(zhuǎn)是動力源提供的外力矩作用的結(jié)果，而扭矩是內(nèi)力矩，主軸工作時，刀具切削力對主軸的反作用使之產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)彈性變形，可用其衡量扭矩的大小
[1]
。扭矩是使物體發(fā)生轉(zhuǎn)動效應(yīng)或扭轉(zhuǎn)變形的力矩，等于力和力臂的乘積。扭矩是在旋轉(zhuǎn)動力系統(tǒng)中最頻繁涉及到的參數(shù)，為了檢測旋轉(zhuǎn)扭矩，使用較多的是扭轉(zhuǎn)角相位差式傳感器。該傳感器是在彈性軸的兩端安裝著兩組齒數(shù)、形狀及安裝角度完全相同的齒輪，在齒輪的外側(cè)各安裝著一只接近(磁或光)傳感器。當彈性軸旋轉(zhuǎn)時，這兩組傳感器就可以測量出兩組脈沖波，比較這兩組脈沖波的前后沿的相位差就可以計算出彈性軸所承受的扭矩量。該方法的優(yōu)點：實現(xiàn)了轉(zhuǎn)矩信號的非接觸傳遞，檢測信號為數(shù)字信號；缺點：體積較大，不易安裝，低轉(zhuǎn)速時由于脈沖波的前后沿較緩不易比較，因此低速性能不理想。扭矩測試比較成熟的檢測手段為應(yīng)變電測技術(shù)，它具有精度高、頻響快、可靠性好、壽命長等優(yōu)點。 將專用的測扭應(yīng)變片用應(yīng)變膠粘貼在被測彈性軸上，并組成應(yīng)變橋，若向應(yīng)變橋提供工作電源即可測試該彈性軸受扭的電信號。這就是基本的扭矩傳感器模式。但是在旋轉(zhuǎn)動力傳遞系統(tǒng)中，最棘手的問題是旋轉(zhuǎn)體上的應(yīng)變橋的橋壓輸入及檢測到的應(yīng)變信號輸出如何可靠地在旋轉(zhuǎn)部分與靜止部分之間傳遞，通常的做法是用導(dǎo)電滑環(huán)來完成。 由于導(dǎo)電滑環(huán)屬于磨擦接觸，因此不可避免地存在著磨損并發(fā)熱，因而限制了旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速及導(dǎo)電滑環(huán)的使用壽命。并且由于接觸不可靠引起信號波動，從而造成測量誤差大甚至測量不成功。為了克服導(dǎo)電滑環(huán)的缺陷，另一個辦法就是采用無線電遙測的方法 ：將扭矩應(yīng)變信號在旋轉(zhuǎn)軸上放大并進行V/F轉(zhuǎn)換成頻率信號，通過載波調(diào)制用無線電發(fā)射的方法從旋轉(zhuǎn)軸上發(fā)射至軸外，再用無線電接收的方法，就可以得到旋轉(zhuǎn)軸受扭的信號。 旋轉(zhuǎn)軸上的能源供應(yīng)是固定在旋轉(zhuǎn)軸上的電池。該方法即為遙測扭矩儀。
扭矩傳感器發(fā)展歷程
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語音
扭矩傳感器的發(fā)展歷程大致為：光學(xué)機械變形類型、電磁感應(yīng)類型、相位差類型、應(yīng)變類型。1856 年湯姆遜發(fā)現(xiàn)了在機械應(yīng)變作用下，金屬絲電阻會發(fā)生變化的現(xiàn)象，這奠定了電阻應(yīng)變片的研制基礎(chǔ)。1938 年魯奇與西蒙斯制造了紙基式電阻應(yīng)變片。此后，電阻應(yīng)變片得到了快速地發(fā)展，在工程領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，電阻應(yīng)變片也是用于扭矩測量的一種較佳選擇。應(yīng)變型扭矩傳感器可利用被測物理量在彈性元件上產(chǎn)生彈性變形，因而彈性變形可通過應(yīng)變片轉(zhuǎn)換成電阻的變化，從而測出扭矩值。在轉(zhuǎn)動狀態(tài)下可靠地自供電技術(shù)和信號傳輸技術(shù)是此類扭矩傳感器仍需研究的主要問題。1982 年日本福岡九州大學(xué) Sasada 等研究人員研制出了新型磁頭扭矩傳感器，利用等離子法在轉(zhuǎn)軸表面噴覆了一段磁致伸縮層，可以使整個測試裝置做的緊湊。1984 年，Sasada 等人提出了改進方案，為了獲得較寬的動態(tài)范圍和較好的線性度，采用了具有特定形狀的磁場各向異性的三角形或平行四邊形磁片。1986 年 Sasada等人研究了應(yīng)用非晶薄帶的磁致伸縮逆效應(yīng)來檢測扭矩，具體的方式是在一段圓軸表面上粘貼非晶薄帶，其粘貼方向與圓軸線成 45度角，最后基于此方法成功的研制了螺線管式扭矩傳感器。1992 年王榮等人為改善“角度依存性”問題，采用在轉(zhuǎn)軸的表面粘貼一層特制的軟磁合金薄帶的方法，研制了逆磁致伸縮扭矩傳感器。2011 年由淮海工學(xué)院的文西芹、李紀明等人研究了一種磁彈性效應(yīng)的新型扭矩傳感器，其氣隙擾動小、磁滯小、可滿足電助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的使用要求。由日立公司研制的 MR 編碼器式扭矩傳感器是轉(zhuǎn)角型扭矩傳感器的典型代表，其工作原理是在被測件之間安裝一轉(zhuǎn)軸，在轉(zhuǎn)軸的兩端分別裝有一個 MR 編碼器，由每個編碼器的兩相正弦輸出可以分別計算出轉(zhuǎn)軸兩端的角度，再由兩個角度交差計算出扭矩。2005 年重慶工學(xué)院遠程測試與控制技術(shù)研究所開發(fā)了螺桿差動變壓器式的扭矩傳感器，當彈性軸受到扭力時，軸會產(chǎn)生一定的扭矩角度，再通過內(nèi)部的銜鐵作用以感應(yīng)電動勢的形式輸出。2010 年由淮海工學(xué)院和江蘇海洋資源開發(fā)研究院共同研制了一種非接觸測量方式的磁電型扭矩傳感器。2014 年趙浩、丁立軍等人基于電磁感應(yīng)原理，設(shè)計了一種新型扭矩傳感器。近年來一些新型扭矩傳感器不斷被開發(fā)和研制出來，包括光纖式扭矩傳感器、無線聲表面波式扭矩傳感器、磁敏式扭矩傳感器、激光多普勒式扭矩傳感器、激光衍射式扭矩傳感器等。如美國佛吉尼亞西蒙斯飛行器公司，為了對飛行器的渦輪發(fā)動機進行扭矩測試，研發(fā)了一種基于光纖技術(shù)的光纖式扭矩傳感器。重慶大學(xué)光電技術(shù)及系統(tǒng)教部重點實驗室的研究人員，提出了一種新型平板式壓電四維力/力矩傳感器，大連理工大學(xué)聯(lián)合長春光學(xué)精密機械與物理研究所，研制了一種具有分載測量功能的預(yù)緊式 Stewart 結(jié)構(gòu)六維力/力矩傳感器
[2]
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扭矩傳感器類別
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語音
扭矩傳感器非接觸式扭矩傳感器
非接觸式扭矩傳感器輸入軸和輸出軸由扭桿連接起來，輸入軸上有花鍵，輸出軸上有鍵槽。當扭桿受方向盤的轉(zhuǎn)動力矩作用發(fā)生扭轉(zhuǎn)時，輸入軸上的花鍵和輸出軸上鍵槽之間的相對位置就被改變了。花鍵和鍵槽的相對位移改變量等于扭轉(zhuǎn)桿的扭轉(zhuǎn)量，使得花鍵上的磁感強度改變，磁感強度的變化，通過線圈轉(zhuǎn)化為電壓信號。非接觸扭矩傳感器由于采用的是非接觸的工作方式，因而壽命長、可靠性高，不易受到磨損、有更小的延時、 受軸的偏轉(zhuǎn)和軸向偏移的影響更小，已經(jīng)廣泛用于轎車領(lǐng)域。在非接觸式扭矩傳感器中，常用的主要有應(yīng)變式、磁電式、光纖式和光電式傳感器。應(yīng)變式非接觸傳感器利用了無線傳輸技術(shù)。隨著科技的進步和無線傳輸技術(shù)的發(fā)展，接觸式應(yīng)變片傳感器輸出信號所用的導(dǎo)電滑環(huán)和刷臂已經(jīng)能夠用無線傳輸模塊替代，從而克服了導(dǎo)電滑環(huán)和刷臂間的磨損，提高了測量精度。磁電式扭矩傳感器是利用磁電轉(zhuǎn)換的原理，分析兩路輸出的電動勢信號的相位差，從而達到測量扭矩的目的。主要分為閉磁路式傳感器和開磁路式傳感器。光纖式扭矩傳感器主要是利用光反射原理和相位差原理，將軸上相應(yīng)的兩處位置反射的光信號讀取后并計算出相位差，由此能算出相應(yīng)的扭矩值。但是光纖式傳感器易受環(huán)境影響，安裝調(diào)試也相對較困難。光電式扭矩傳感器以光電感應(yīng)元件為核心部件。當傳動軸上加載扭矩時，由光源發(fā)出的光的強度會發(fā)生相應(yīng)變化，從而使光電元件的輸出電流發(fā)生變化。通過測量該變化值即可計算出扭矩值。
[3]
扭矩傳感器應(yīng)變片扭矩傳感器
應(yīng)變片傳感器扭矩測量采用應(yīng)變電測技術(shù)。在彈性軸上粘貼應(yīng)變計組成測量電橋，當彈性軸受扭矩產(chǎn)生微小變形后引起電橋電阻值變化，應(yīng)變電橋電阻的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕淖兓瘡亩鴮崿F(xiàn)扭矩測量。傳感器就完成如下的信息轉(zhuǎn)換；傳感器由彈性軸、測量電橋、儀器用放大器、接口電路組成。
扭矩傳感器高性能無線型
高性能無線扭矩傳感器將傳感器與無線通信技術(shù)結(jié)合在一起，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無線傳輸。扭矩電信號由單片機控制的信號處理電路進行放大、A/D轉(zhuǎn)換之后，編碼器將采集到的數(shù)字量編碼傳送給發(fā)射模塊進行發(fā)送。接收模塊接收到數(shù)據(jù)后，解碼器將譯出的數(shù)據(jù)傳送給單片機，由LED顯示得到的扭矩數(shù)據(jù)值。傳感器數(shù)據(jù)采集發(fā)射電路由扭矩傳感器、信號處理部分、單片機和無線發(fā)射電路組成。扭矩傳感器將電阻應(yīng)變片產(chǎn)生的應(yīng)變電信號傳送到信號處理電路。信號處理部分對傳感器模擬信號提取放大，并進行模/數(shù)轉(zhuǎn)換。微處理器負責(zé)控制系統(tǒng)各部分器件的工作，并對數(shù)字信號進行處理。無線發(fā)射電路在微處理器的控制下，由編碼器將采集到的信息數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的編碼和處理，并用發(fā)射模塊發(fā)射出。實現(xiàn)無線傳輸。
扭矩傳感器電子式
電子式扭矩儀是一種針對風(fēng)機、水泵試驗及現(xiàn)場能效評測的便攜式高性能軸功率測量儀器。電子式扭矩儀創(chuàng)造性的摒棄了傳統(tǒng)機電式扭矩傳感器繁瑣、復(fù)雜、在很多現(xiàn)場環(huán)境下不易實現(xiàn)的安裝過程，實現(xiàn)了風(fēng)機、水泵電機效率的實時測量，監(jiān)測風(fēng)機、水泵電機在使用過程中各環(huán)節(jié)的運行狀態(tài)，對研究風(fēng)機、水泵電機的使用狀態(tài)提供了實時、真實、可靠的數(shù)據(jù)；避免了因機電式扭矩傳感器安裝不當對試驗結(jié)果造成的影響。電子式扭矩儀能完全取代傳統(tǒng)扭矩傳感器的軸功率測量功能，并且能獲取風(fēng)機、水泵電機的實時效率，為風(fēng)機、水泵機組節(jié)能提供了嚴謹、科學(xué)評測手段。
電子式扭矩儀(3張)
扭矩傳感器應(yīng)用范圍
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語音
扭矩傳感器是一種測量各種扭矩、轉(zhuǎn)速及機械功率的精密測量儀器。應(yīng)用范圍十分廣泛，主要用于：1、電動機、發(fā)動機、內(nèi)燃機等旋轉(zhuǎn)動力設(shè)備輸出扭矩及功率的檢測；2、風(fēng)機、水泵、齒輪箱、扭力板手的扭矩及功率的檢測；3、鐵路機車、汽車、拖拉機、飛機、船舶、礦山機械中的扭矩及功率的檢測；4、可用于污水處理系統(tǒng)中的扭矩及功率的檢測；5、可用于制造粘度計；6、可用于過程工業(yè)和流程工業(yè)中；7、可以應(yīng)用于實驗室，測試部門以及生產(chǎn)監(jiān)控和質(zhì)量控制；
扭矩傳感器測量原理
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扭矩的測量：采用應(yīng)變片電測技術(shù)，在彈性軸上組成應(yīng)變橋。如圖1所示：
圖1
1.信號輸出可任意選擇波形─方波或脈沖波。2.檢測精度高、穩(wěn)定性好、抗干擾性強。3.不需反復(fù)調(diào)零即可；連續(xù)測量正反扭矩。4.即可測量靜止扭矩，也可測量動態(tài)扭矩。5.體積小、重傳感器可脫離二次儀表獨立使用，只要按插座針號提供 +15V，-15V（200mA）的電源，即可輸出阻抗與扭矩成正比的等方波或脈沖波頻率信號。量輕、易于安裝。6.測量范圍： 0—Nm標準可選, 非標準2萬Nm、3萬Nm、5萬Nm、8萬Nm、10萬Nm，特殊量程可定制。
扭矩傳感器信號傳輸
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語音
扭矩傳感器信號輸出
· 方波信號、脈沖信號。· 扭矩傳感器的標準信號輸出是頻率信號，即5-15KHz；為了適應(yīng)客戶需求，無需外置模塊，與原始輸出電路整合設(shè)計直接輸出4-20mA、0-20mA、1-5V、0-5V模擬信號，方便客戶采。
扭矩傳感器扭矩信號處理形式
· 扭矩傳感器輸出的頻率信號送到頻率計或數(shù)字表，直接讀取與扭矩成正比的頻率信號或電壓、電流信號。· 扭矩傳感器的扭矩與頻率信號送給單片機二次儀表，直接顯示實時扭矩值、轉(zhuǎn)速及輸出功率值及 RS232通訊信號。· 直接將扭矩與轉(zhuǎn)速的頻率信號送給計算機或 PLD進行處理。
扭矩傳感器信號采集
頻率輸出信號的信號采集頻率信號輸出時，與后續(xù)的信號采集設(shè)備的建議接口電路如圖2所示
圖2 頻率信號采集
電流或電壓輸出信號的信號采集如圖3所示。
圖3 電流電壓信號采集
扭矩傳感器安裝使用
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語音
扭矩傳感器使用環(huán)境
扭矩傳感器應(yīng)安裝在環(huán)境溫度為0℃ ～ 60℃，相對濕度小于90%，無易燃、易爆品的環(huán)境里。不宜安裝在強電磁干擾的環(huán)境中。
扭矩傳感器安裝方式
1、 水平安裝，如圖11所示：
圖11
2、垂直安裝，圖12所示：
圖12 垂直安裝示意圖
3、連接方式： 扭矩傳感器與動力設(shè)備、負載設(shè)備之間的連接（1）彈性柱銷聯(lián)軸器連接如圖13所示，此種連接方式結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，維護方便。能夠微量補償安裝誤差造成的軸的相對偏移，同時能起到輕微減振的作用。適用于中等載荷、起動頻繁的高低速運轉(zhuǎn)場合，工作溫度為-20-70℃。
圖13 彈性柱銷聯(lián)軸器連接
（2）剛性聯(lián)軸器連接如圖14所示，這種連接形式結(jié)構(gòu)簡單，成本低，無補償性能，不能緩沖減振，對兩軸的安裝精度較高。用于振動很小的工況條件。
圖14 剛性聯(lián)軸器連接
4、安裝要求：（1） 扭矩傳感器可水平安裝，也可垂直安裝。（2） 動力設(shè)備、傳感器、負載設(shè)備應(yīng)安裝在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上，以避免過大的震動，否則可能發(fā)生數(shù)據(jù)不穩(wěn)，降低測量精度，甚至損壞傳感器。（3） 采用彈性柱銷聯(lián)軸器或剛性聯(lián)軸器連接。（4） 動力設(shè)備、傳感器、負載設(shè)備軸線的同心度應(yīng)小于Φ0.05mm。
扭矩傳感器注意事項
1.安裝時，不能帶電操作，切莫直接敲打、碰撞傳感器。2.聯(lián)軸器的緊固螺栓應(yīng)擰緊，聯(lián)軸器的外面應(yīng)加防護罩，避免人身傷害。3.信號線輸 出不得對地 ，對電源短路,輸出電流不大于10mA· 屏蔽電纜線的屏蔽層必須與 +15V電源的公共端（電源地）連接。4.日常的計量檢定校準工作中，對扭矩傳感器進行校準時，通常采用扭矩標準機來進行。由于扭矩傳感器的精度比較高，通常為 1 級及以上的扭矩傳感器，但在實際測量工作中，除了扭矩標準機自身的不確定度之外，影響扭矩傳感器測量結(jié)果的另外一個重要因素則是傳感器與扭矩標準機之間的連接質(zhì)量，特別是對高精度扭矩傳感器的校準中在不考慮扭矩標準機自身的不確定度時，連接質(zhì)量的優(yōu)劣將直接影響測量結(jié)果的準確度。在現(xiàn)有扭矩傳感器測量方法中，通常都是將傳感器串接入扭矩標準機中進行校準，故而在校準過程中不可避免要出現(xiàn)連接質(zhì)量可靠與否的問題。在以往為了保證連接安裝的穩(wěn)定性和牢固性，通常會采用剛性連接方式來安裝，此種方式在裝卸方面為檢測人員帶來諸多不便，加上加工零部件的加工精細度和配合間隙的存在，在實際測量過程中使得測量軸系之間的同軸度發(fā)生較大的變化，將嚴重影響測量結(jié)果的準確性。雖然此種缺陷可以通過激光對中裝置減少誤差，但是受各種因素的影響以及人為安裝水平的差異，扭矩傳感器在實際受載過程中，同軸度仍然是計量過程中較大的不確定度影響因素
[4]
。
扭矩傳感器利與弊
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扭矩傳感器發(fā)展趨勢
隨著自控系統(tǒng)的不斷完善和發(fā)展，對扭矩傳感器的精度、可靠性和響應(yīng)速度提出了更高的要求。扭矩傳感器正呈現(xiàn)以下的發(fā)展趨勢：1、測試系統(tǒng)向微型化數(shù)字化、智能化、虛擬化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展；2、從單功能向多功能發(fā)展，包括自補償、自修正、自適應(yīng)、自診斷、遠程設(shè)定、狀態(tài)組合、信息存儲和記憶；3、向著小型化、集成化方向發(fā)展。傳感器的檢測部分可以通過結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計和優(yōu)化來實現(xiàn)小型化，IC部分可以整合盡可能多的半導(dǎo)體部件、電阻到一個單獨的IC部件上，減少外部部件的數(shù)量；4、由靜態(tài)測試向動態(tài)在線檢測方向發(fā)展；
扭矩傳感器不足之處
遙測扭矩儀成功之處在于克服了電滑環(huán)的兩項缺陷，但也存在著三個不足之處，1、易受使用現(xiàn)場電磁波的干擾；2、由于是電池供電，所以只能短期使用；3、由于在旋轉(zhuǎn)軸上附加了結(jié)構(gòu)，易引起高轉(zhuǎn)速時的動平衡問題，在小量程及小直徑軸時更突出；數(shù)字式扭矩傳感器吸取了上述各種方法的優(yōu)點并克服了其缺陷，在應(yīng)變傳感器的基礎(chǔ)上設(shè)計了兩組旋轉(zhuǎn)變壓器，實現(xiàn)了能源及信號的非接觸傳遞。并做到了扭矩信號的傳遞與是否旋轉(zhuǎn)無關(guān)，與轉(zhuǎn)速大小無關(guān)，與旋轉(zhuǎn)方向無關(guān)。
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LONGLV隆旅電子
上海隆旅電子科技有限公司
隆旅電子｜LONGLV-WTQ98A靜態(tài)扭矩傳感器
/// 專 業(yè) 的 工 業(yè) 傳 感 與 測 量 頭 條 號 //// 概 述 /LONGLV-WTQ98A靜態(tài)扭矩傳感器，電阻應(yīng)變?yōu)槊舾性图呻娐窐?gòu)成的一體產(chǎn)品，精度高，性能穩(wěn)定可靠，中低量程扭矩測量，靜態(tài)扭矩測量，兩端均為法蘭盤連接。安裝使用方便。扭矩傳感器采用德國技...
2019-09-031
LONGLV隆旅電子
上海隆旅電子科技有限公司
「隆旅干貨」動態(tài)扭矩傳感器在測量上都采用了哪些你不知道
/// 專 業(yè) 的 工 業(yè) 傳 感 與 測 量 百 家 號 //// 前言 /動態(tài)扭矩傳感器是一種非接觸式高速旋轉(zhuǎn)的傳感器，由于其測量質(zhì)量高和線性誤差低，傳感器在扭矩測產(chǎn)品中一直處于優(yōu)勢。動態(tài)扭矩傳感器采用非接觸式設(shè)計，由于沒有易損件非常適合長時間旋轉(zhuǎn)扭矩測量和高速旋轉(zhuǎn)...
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言言smile
我叫言言，喜歡談天說地
不同扭矩傳感器各自有哪些優(yōu)點，對比兩款
扭矩傳感器的種類有很多，本文主要對比了靜態(tài)扭矩傳感器和非接觸式扭矩傳感器的原理及功能優(yōu)勢。扭矩傳感器是許多領(lǐng)域不可或缺的一部分，可應(yīng)用于電動機、內(nèi)燃機、扭矩試驗臺、測功機、電動機、引擎、齒輪、發(fā)電機、風(fēng)機、泵等，其它應(yīng)用測量設(shè)備轉(zhuǎn)矩傳感器安裝在汽車控制、調(diào)節(jié)、擰緊螺帽的扭矩...
2021-06-170
走馬觀花臺
走馬觀花臺分享關(guān)于儀器機械方面的資料
選擇對的型號正常安裝，扭力傳感器才能測量成功
因為目前現(xiàn)階段目前市面上的扭力傳感器在結(jié)構(gòu)和基本原理上各不相同。測量結(jié)果的成功與否，很大原因取決于扭力傳感器的選用是否合理。所以，根據(jù)上面來選擇就非常重要了，南京冉控科技技術(shù)人員給大家分享以下3個要點。1、相頻特性特性相頻特性特性管理決策了被測量的頻率范圍，盡量在允許頻率范...
2021-04-260
走馬觀花臺
走馬觀花臺分享關(guān)于儀器機械方面的資料
扭矩傳感器正確安裝，碰到故障不用慌
扭矩傳感器應(yīng)安裝在環(huán)境溫度為0℃ ～ 60℃，相對濕度小于90%，無易燃、易爆品的環(huán)境里。不宜安裝在強電磁干擾的環(huán)境中。1、連接方式：扭矩傳感器與動力設(shè)備、負載設(shè)備之間的連接（1）彈性柱銷聯(lián)軸器連接，此種連接方式結(jié)構(gòu)簡單，加工容易，維護方便。能夠微量補償安裝誤差造成的軸的相...
2021-03-170
參考資料
1.
隋修武主編. 機械電子工程原理與系統(tǒng)設(shè)計[M]. 2014
2.
唐敏. 無線聯(lián)動式扭矩傳感器設(shè)計與研究[D].成都理工大學(xué),2015.
．中國知網(wǎng)[引用日期2019-08-24]
3.
羅勝彬. 磁電式扭矩傳感器的研究[D].西華大學(xué),2015.
．中國知網(wǎng)[引用日期2019-08-24]
4.
李海濱,孫欽密,任翔,王振宇.扭矩傳感器檢測連接質(zhì)量的問題探討[J].計量與測試技術(shù),2019,46(03):60-61+67.
．中國知網(wǎng)[引用日期2019-08-24]
扭矩傳感器的應(yīng)用：扭矩傳感器具有哪些類型及都有哪些應(yīng)用？
溫濕度傳感器的優(yōu)勢包括哪些
溫濕度傳感器是一種裝有濕敏和熱敏元件，能夠用來測量溫度和濕度的傳感器裝置。如今溫濕度傳感器已廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。那么溫濕度傳感器具有哪些優(yōu)勢呢？接下來就給大家分享一下。
2021-09-19 17:43:00
溫度傳感器的類型有哪些
溫度測量儀表中離不開的就是溫度傳感器，溫度傳感器種類很多，溫度傳感器的類型有哪些呢？我們一起看看看吧！ 溫度傳感器主要分為4種： 熱電偶傳感器 熱敏電阻傳感器 電阻溫度檢測器 IC溫度傳感器 其中
2021-08-20 17:31:03
扭矩傳感器的應(yīng)用
扭矩傳感器，又稱力矩傳感器、扭力傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器、扭矩儀，分為動態(tài)和靜態(tài)兩大類，其中動態(tài)扭矩傳感器又可叫做轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、非接觸扭矩傳感器、旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器等。 扭矩傳感器的應(yīng)用 1
2021-07-19 10:33:26
各種類型的PCB基板材料的都有哪些特點？資料下載
電子發(fā)燒友網(wǎng)為你提供各種類型的PCB基板材料的都有哪些特點？資料下載的電子資料下載，更有其他相關(guān)的電路圖、源代碼、課件教程、中文資料、英文資料、參考設(shè)計、用戶指南、解決方案等資料，希望可以幫助到廣大的電子工程師們。
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發(fā)燒友 2021-04-29 08:46:49
應(yīng)用于汽車的圖像傳感器有哪些必解問題資料下載
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發(fā)燒友 2021-04-02 08:53:41
光電傳感器有哪些品名編號
本文檔的主要內(nèi)容詳細介紹的是光電傳感器有哪些品名編號免費下載。
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2019-09-29 15:35:00
如何在在不同的應(yīng)用中選擇使用合適的液位傳感器？
超聲波式、光電式、浮球式、電容式液位傳感器的工作原理，及在不同的應(yīng)用中哪些傳感器不適合應(yīng)用，哪些傳感器適合使用。
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EPTcompany 2018-09-06 08:00:00
傳感器應(yīng)用實例--三種數(shù)字扭矩測量儀電路實例
傳感器應(yīng)用實例--三種數(shù)字扭矩測量儀電路實例
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CHNlyt 2016-12-11 23:15:05
扭矩傳感器的量程計算_更換扭矩傳感器步驟
扭矩傳感器廣泛應(yīng)用于電機、發(fā)電機、減速機、柴油機的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和功率的檢測。扭矩傳感器一般可分為動態(tài)扭矩傳感器和靜態(tài)扭矩傳感器，而動態(tài)扭矩傳感器使用遠遠大于靜態(tài)扭矩傳感器，扭矩傳感器量程是選擇扭矩傳感器首先應(yīng)該確定的，如何確定扭矩傳感器的量程呢？
2021-05-07 16:51:30
貼片機的傳感器主要都有哪些類型
貼片機相當于一個自動化機器人，它的所有動作都是靠傳感器來傳輸后由主大腦來判斷下一步要做哪些操作，托普科實業(yè)給大家分享一下貼片機的傳感器主要有哪些類型。 1、壓力傳感器 貼片機中，包括各種氣缸和真空
2021-01-16 11:09:26
輪輻式稱重傳感器誤差類型總結(jié)
輪輻式稱重傳感器其實就是一種將質(zhì)量信號轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y量的電信號輸出的裝置。誤差對于在精密的儀器都是存在的，只是誤差大小的問題，那么稱重傳感器在我們的使用過程中產(chǎn)生的誤差都有哪些類型呢？
2020-07-16 15:21:32
扭矩傳感器的發(fā)展歷史
扭矩傳感器發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了很長時間了，扭矩傳感器的性能也越來越好，其實扭矩傳感器大體上可以分為三個階段，分別是測量技術(shù)產(chǎn)生、第一個旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器誕生和現(xiàn)代扭矩傳感器。
2020-06-24 15:44:44
傳感器具有可拆卸的電纜
廣州測恒電子科技有限公司（GRANDTEST）是一家專業(yè)生產(chǎn)及代理：測力傳感器、扭矩|扭力傳感器、加速度|振動傳感器、壓力傳感器、位移傳感器、速度傳感器、傾角傳感器、陀螺儀、電磁激振器、放大器|顯示儀表、數(shù)據(jù)采集器、相關(guān)儀器儀表及軟件的高科技公司。
2020-06-11 10:18:49
無人機中都有著哪些關(guān)鍵傳感器的應(yīng)用
無人機中的哪些關(guān)鍵傳感器 有哪些類型傳感器應(yīng)用在無人機中，慣性測量單元是無人機傳感器中運用的核心傳感器，并且基本 上都是微機電體系（MEMS），是半導(dǎo)體工業(yè)中非常首要的一個分支。微機電體系是以半導(dǎo)體
2020-06-08 17:08:29
振動傳感器的類型有哪些
振動傳感器按所測機械量分：位移傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、力傳感器、應(yīng)變傳感器、扭振傳感器、扭矩傳感器。
2020-03-06 15:50:00
動態(tài)扭矩傳感器選型
動態(tài)扭矩傳感器的選型方法如下：確定需要測量扭矩的類型，是旋轉(zhuǎn)扭矩還是靜止扭矩。靜止扭矩測量指的是不旋轉(zhuǎn)或者旋轉(zhuǎn)角度小于360度的場合。
2019-12-23 15:43:40
動態(tài)扭矩傳感器應(yīng)用_動態(tài)扭矩傳感器安裝使用
本文首先介紹了動態(tài)扭矩傳感器應(yīng)用，其次介紹了動態(tài)扭矩傳感器安裝使用。
2019-12-23 15:34:12
濕度傳感器有哪些類型
濕度傳感器通常是電容式或電阻式。電容式傳感器具有比電阻式傳感器更線性的響應(yīng)（這些傳感器幾乎具有對數(shù)響應(yīng)，但在低濕度下具有高靈敏度）。
2019-10-23 16:57:32
扭矩傳感器的應(yīng)用優(yōu)勢與硬件電路設(shè)計的要求
或非旋轉(zhuǎn)機械部件上對扭轉(zhuǎn)力矩感知的檢測。扭矩傳感器將扭力的物理變化轉(zhuǎn)換成精確的電信號。扭矩傳感器可以應(yīng)用在制造粘度計，電動（氣動，液力）扭力扳手，它具有精度高，頻響快，可靠性好，壽命長等優(yōu)點。
2019-08-16 11:34:07
非接觸轉(zhuǎn)矩傳感器扭矩儀安裝使用
扭矩傳感器，（又稱力矩傳感器、扭力傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器、扭矩儀）分為動態(tài)和靜態(tài)兩大類，其中動態(tài)扭矩傳感器又可叫做轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、非接觸扭矩傳感器、旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器等。
2019-07-25 08:55:47
氣敏傳感器有哪些類型_氣敏傳感器分類
氣敏傳感器的種類較多，主要包括敏感氣體種類的氣敏傳感器、敏感氣體量的真空度氣敏傳感器，以及檢測氣體成分的氣體成分傳感器。前者主要有半導(dǎo)體氣敏傳感器和固體電解質(zhì)氣敏傳感器，后者主要有高頻成分傳感器和光學(xué)成分傳感器。由于半導(dǎo)體氣敏傳感器具有靈敏度高、響應(yīng)快、使用壽命長和成本低等優(yōu)點，所以應(yīng)用很廣。
2019-07-08 11:36:52
智能傳感器相比傳統(tǒng)傳感器具有哪些優(yōu)點？
智能傳感器是具有信息處理功能的傳感器。智能傳感器帶有微處理機，具有采集、處理、交換信息的能力，是傳感器集成化與微處理機相結(jié)合的產(chǎn)物。
2018-10-10 09:35:42
德國burster扭矩傳感器在什么情況下適合使用？有哪些信息？
。burster扭矩傳感器還提供一個選配的USB接口。筆記本電腦裝配相應(yīng)上位機軟件，使設(shè)備現(xiàn)場測量更加便捷，還具有可視化及數(shù)據(jù)保存功能。
2018-07-31 11:13:00
聲音傳感器有哪些_聲音傳感器的應(yīng)用
本文開始介紹了聲音傳感器概念和聲音傳感器的工作原理，其次闡述了聲音傳感器有哪些，最后介紹了聲音傳感器的使用及聲音傳感器在各方面的應(yīng)用。
2018-03-28 09:40:27
磁電式扭矩傳感器和應(yīng)變式扭矩傳感器的區(qū)別
應(yīng)變式扭矩傳感器是電阻應(yīng)變式傳感器的一大類型，應(yīng)變式扭矩傳感器主要分為靜態(tài)扭矩傳感器和動態(tài)扭矩傳感器等。磁電式傳感器是利用電磁感應(yīng)原理，將輸入運動速度變換成感應(yīng)電勢輸出的傳感器。它不需要輔助電源，就能把被測對象的機械能轉(zhuǎn)換成易于測量的電信號，是一種有源傳感器。
2017-11-09 11:30:38
應(yīng)變式扭矩傳感器原理及應(yīng)用
成品應(yīng)變式扭矩傳感器是以圖所示結(jié)構(gòu)為核心制造的。除此以外還有減震的基座，以及配套的聯(lián)軸器。并且為了減少帶來的額外負載，成品扭矩傳感器制造精度很高，內(nèi)部摩擦力很小。另外圖中給出了常見扭矩傳感器的安裝
2017-11-09 10:38:22
動態(tài)扭矩傳感器原理_動態(tài)扭矩傳感器安裝_動態(tài)扭矩傳感器應(yīng)用范圍
動態(tài)扭矩傳感器CKY-810是一種測量各種扭矩、轉(zhuǎn)速及機械功率的精密測量儀器。扭矩傳感器的的測量原理：采用應(yīng)變片電測技術(shù) ，在彈性軸上組成應(yīng)變橋，向應(yīng)變橋提供電源即可測得該彈性軸受扭的電信號
2017-08-24 10:38:41
扭矩傳感器的種類_扭矩傳感器的應(yīng)用_扭矩傳感器怎么選型
扭矩傳感器主要用來測量各種扭矩、轉(zhuǎn)速及機械效率，它將扭力的變化轉(zhuǎn)化成電信號，其精度關(guān)系到所在測試系統(tǒng)的精度。其主要特點在于既可以測量靜止扭矩，也可以測量旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩和動態(tài)扭矩;并且檢測精度高，穩(wěn)定性好，抗干擾性強;
2017-08-23 17:41:06
扭矩傳感器作用_扭矩傳感器工作原理_扭矩傳感器的安裝
扭矩傳感器，（又稱力矩傳感器、扭力傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器、扭矩儀）分為動態(tài)和靜態(tài)兩大類，其中動態(tài)扭矩傳感器又可叫做轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、非接觸扭矩傳感器、旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器等。
2017-08-23 14:14:05
霍爾傳感器工作原理及主要特性
霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場傳感器，廣泛地應(yīng)用于工業(yè)自動化技術(shù)、檢測技術(shù)及信息處理等方面。那么霍爾傳感器的工作原理是什么？這種傳感器都有哪些優(yōu)點？主要參數(shù)有哪些？本文將一一解答。
2017-02-07 15:16:06
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扭矩傳感器的應(yīng)用：扭矩傳感器常用應(yīng)用領(lǐng)域
扭矩傳感器分為動態(tài)和動態(tài)兩大類。扭矩傳感器是對各種旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)機械部件上對扭矩力矩感知的檢測，并將扭矩力的物理變化轉(zhuǎn)換成精確的電信號。
扭矩傳感器可以應(yīng)用在制造粘度計，電動（氣動，液力）扭矩扳手，它具有精度高，頻響快，可靠性好，壽命長等優(yōu)點。
應(yīng)用領(lǐng)域：
一、交(直）流電動機、伺服電機、步進電機；
二、汽車發(fā)動機、柴油機、轉(zhuǎn)向器、車身整體剛性扭轉(zhuǎn)以及其他部件加工過程的控制和檢測；
三、電（手）動執(zhí)行器，各種閥門自動開閉控制。
四、石油開采和提煉過程控制和監(jiān)測、火(水）力發(fā)電設(shè)備的監(jiān)測、礦石篩選控制，風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的監(jiān)測。
五、各種材料扭矩壽命試驗。
六、鐵路機械設(shè)備過程控制等等，具體如下：
1、檢測發(fā)電機、電動機、內(nèi)燃機等旋轉(zhuǎn)動力設(shè)備輸出扭矩極功率。
2、檢測減速機、風(fēng)機、泵、攪拌機、卷揚機、螺旋槳，鉆探機械等設(shè)備的負載扭矩極輸入功率。
3、檢測各種機械加工中心，自動機床的工作過程中的扭矩。
4、各種旋轉(zhuǎn)動力設(shè)備系統(tǒng)所傳遞的扭矩極效率。
5、檢測扭矩的同時可以檢測轉(zhuǎn)速、軸向力。
6、可用于制造粘度計，電動（氣動，液力）扭力扳手。
舉報/反饋
扭矩傳感器的應(yīng)用：扭矩傳感器的分類及其應(yīng)用 - 全文
機械動力設(shè)備的扭矩變化是其運行狀況的重要信息。作為扭矩測試中不可或缺的重要部分，扭矩傳感器也在不斷發(fā)展。那么，它是如何分類的？有著怎樣的發(fā)展歷程？又有怎樣的應(yīng)用？
扭矩傳感器主要用來測量各種扭矩、轉(zhuǎn)速及機械效率，它將扭力的變化轉(zhuǎn)化成電信號，其精度關(guān)系到所在測試系統(tǒng)的精度。其主要特點在于既可以測量靜止扭矩，也可以測量旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩和動態(tài)扭矩；并且檢測精度高，穩(wěn)定性好，抗干擾性強；不需反復(fù)調(diào)零即可連續(xù)測量正反轉(zhuǎn)扭矩，沒有導(dǎo)電環(huán)等磨損件，可以高轉(zhuǎn)速長時間運行；它輸出高電平頻率信號可直接送計算機處理。下面我們簡單了解一下常用的扭矩傳感器都有哪些。
非接觸式扭矩傳感器
非接觸式扭矩傳感器也是動態(tài)扭矩傳感器，又叫轉(zhuǎn)矩傳感器，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器，旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器等。它的輸入軸和輸出軸由扭桿連接，輸入軸上有花鍵，輸出軸上則是鍵槽，當扭桿受到轉(zhuǎn)動力矩作用發(fā)生扭轉(zhuǎn)的時候，花鍵與鍵槽的相對位置則被改變，它們的相對位移改變量就是扭轉(zhuǎn)桿的扭轉(zhuǎn)量。這樣的過程使得花鍵上的磁感強度變化，通過線圈轉(zhuǎn)化為電壓信號。
非接觸扭矩傳感器的特點是壽命長、可靠性高、不易受到磨損、有更小的延時、受軸的影響更小，應(yīng)用較為廣泛。
圖1
應(yīng)變片扭矩傳感器
應(yīng)變片扭矩傳感器使用的是應(yīng)變電測技術(shù)。它的原理是利用彈性軸，粘貼應(yīng)變計，組成了測量電橋，當彈性軸受扭矩作用發(fā)生微小形變，電橋的電阻值就會發(fā)生變化，進而電信號發(fā)生了變化，實現(xiàn)扭矩的測量。
應(yīng)變片扭矩傳感器的特點是分辨能力高、誤差較小、測量范圍大、價格低廉，便于選擇和大量使用。
圖2
相位差式轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器
相位差時扭轉(zhuǎn)傳感器就是扭轉(zhuǎn)角相位差式傳感器，它的原理就是根究磁電相位差式轉(zhuǎn)矩測量技術(shù)，才彈性軸的兩端安裝兩組齒數(shù)、形狀及安裝角完全相同的齒輪，齒輪外側(cè)安裝接近傳感器。當彈性軸旋轉(zhuǎn)時，兩組傳感器的波形產(chǎn)生相位差，從而計算出扭矩。
它的特點主要是實現(xiàn)了轉(zhuǎn)矩信號的非接觸傳遞，檢測的信號是數(shù)字信號，轉(zhuǎn)速較高。但是這種扭矩傳感器體積較大，低轉(zhuǎn)速時的性能不理想，因此應(yīng)用已不是很廣泛。
圖5
另外，高性能無線扭矩傳感器較為常用，它與無線通信技術(shù)結(jié)合在一起，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無線傳輸。
扭矩傳感器的歷史
扭矩傳感器的技術(shù)如今已經(jīng)越來越成熟，然而其實它的發(fā)展還是經(jīng)歷了三個階段。
測量技術(shù)的產(chǎn)生。1678年，羅伯特·胡克描述了著名的胡克定律材料延伸與相關(guān)材料張力之間的比例關(guān)系。并且，電橋電路的出現(xiàn)，使最小變化電壓能夠得到測量。
第一臺旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器誕生。1945年，市場上推出了第一臺旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器，它的原理是如果下方加載的軸的軸向扭矩扭轉(zhuǎn)一個角度，轉(zhuǎn)矩也會成比例變化。這個扭轉(zhuǎn)的角度可以通過測量系統(tǒng)進行測量。
圖3
現(xiàn)代扭矩傳感器。現(xiàn)代扭矩傳感器一般有模擬信號輸出，在這些接口中，相鄰的驅(qū)動器可能會產(chǎn)生干擾。之后數(shù)字的電子傳感器的出現(xiàn)增強了抗干擾能力。
到目前為止，扭矩傳感器還在飛速發(fā)展，種類和性能也更加豐富。它所在的測試系統(tǒng)也將向著微型化、數(shù)字化、智能化、虛擬化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，由靜態(tài)測試項動態(tài)在線檢測方向發(fā)展。
扭矩傳感器的應(yīng)用
扭矩傳感器作為一種測量各種扭矩、轉(zhuǎn)速及機械功率的精密測量儀器，目前主要應(yīng)用在電動機、發(fā)動機等旋轉(zhuǎn)動力設(shè)備檢測；機車、汽車、飛機、礦上機械中的扭矩及功率檢測等等。無論是工程制造業(yè)或者運輸業(yè)或者科研院所等等地方都有扭矩傳感器的身影。
圖4
而在致遠電子，扭矩傳感器也是電機測試系統(tǒng)的重要組成部分。MPT1000電機測試系統(tǒng)可以選用國產(chǎn)及進口的兩類扭矩傳感器，在精度、扭矩、轉(zhuǎn)速上滿足不同行業(yè)客戶的需求，并且能夠根據(jù)客戶的情況配置最具有性價比的設(shè)備，也保證整個系統(tǒng)最優(yōu)化的性能。將扭矩傳感器非常好的應(yīng)用到了整個電機測試領(lǐng)域中。
