현대 산업 생산 및 자동화 제어에서 토크 센서는 중요한 역할을 합니다. 토크 센서는 토크와 회전 힘을 측정할 수 있습니다.그리고 기계와 같은 다양한 분야에서 널리 사용됩니다.토크 센서의 원리를 이해하는 것은 애플리케이션과 성능 특성을 더 잘 이해하는 데 도움이됩니다.이 기사 는 이 원칙 에 대한 상세 한 소개 를 제공 할 것 이다, 토크 센서의 종류 및 작동 방법.
토크 센서의 원리
토크 센서는 전압 측정 장치의 전기 측정 변환 원리에 기반합니다. 이것은 토크를 전기 신호로 변환합니다. 물체가 외부 힘에 노출되면,그것은 경련을 일으킬 것입니다.이 압력을 측정함으로써 외부 힘의 크기를 결정할 수 있습니다.
토크 센서에서, 스트레인지 미터는 탄력적인 요소에 고정되어 있으며, 토크에 노출되면 변형됩니다. 저항 스트레인지 미터로서,스트레인 미터의 저항 값은 변형과 함께 변합니다.이 저항 변화는 측정 회로를 통해 전기 신호로 변환되며 궁극적으로 토크의 크기를 반영하는 전기 신호를 출력합니다.
토크 센서 종류
- 저항 스트레인 토크 센서:민감한 요소로 저항 스트레인지 미터를 사용합니다. 센서에 토크가 적용되면 스트레인지 미터의 저항 값이 변합니다.그리고 저항의 변화는 측정 회로를 통해 전기 신호로 변환됩니다..
- 인덕티브 토크 센서:자기 물질의 자기 저항 효과를 활용합니다. 톱크는 코일의 인덕턴스 변화를 측정하여 감지됩니다.
- 광섬유 토크 센서:광섬유를 사용하여 광 신호를 전송합니다. 광 신호의 강도와 단계와 같은 매커트를 측정하여 모턴트를 감지합니다.
- 피에조 전기 토크 센서:피에조 전기 효과를 사용하여 토크를 전기 에너지로 변환합니다. 토크는 전압 또는 전하를 측정하여 감지됩니다.
토크 센서 작동 방식
- 직접 측정:드라이브 샤프트에 토크 센서를 설치하여 드라이브 샤프트의 토크와 회전 힘을 직접 측정합니다. 이 방법의 장점은 간단한 구조, 높은 신뢰성입니다.대부분의 기계 변속 시스템에 적합성.
- 간접 측정:토크와 관련된 다른 물리적 크기를 측정하고, 속도와 각도와 같이, 특정 변환 관계를 통해 토크 값을 계산합니다.이 방법은 시스템에 다른 센서를 추가해야 하지만 토크 센서를 직접 설치할 수 없는 경우에 적합합니다..
토크 센서는 작동 원칙, 측정 방법, 설치 방법 등에 따라 분류 할 수 있습니다. 다음은 몇 가지 일반적인 토크 센서 유형입니다.
- 동적 토크 센서:또한 토크 속도 센서 또는 비 접촉 토크 센서로도 알려져 있으며, 주로 회전하는 물체의 동적 토크와 속도를 측정하는 데 사용됩니다. 일반적으로 인덕션 코일로 구성됩니다.신호 처리 회로, 그리고 자석, 그리고 자기전기 인덕션을 측정하여 토크와 속도 신호를 얻을 수 있습니다.
- 정적 토크 센서:주로 정적 또는 평형 토크를 측정하는 데 사용됩니다. 예를 들어 문 제어 시스템이나 잠금 장치에서. 이 유형의 센서는 일반적으로 탄력적인 몸과 측정 장치로 구성됩니다.유연한 몸의 변형을 측정하여 토크 값을 얻는.
- 광섬유 토크 센서:광섬유 전송 신호를 활용하여 높은 정밀도, 높은 민감도 및 강력한 반 간섭 능력의 특성을 가지고 있습니다.광섬유 토크 센서는 마이크로 뉴턴 미터까지 작은 토크를 측정 할 수 있으며 정밀 측정 및 과학 연구 분야에서 널리 사용됩니다..
- 저항 스트레인 타입 토크 센서:민감한 요소로 저항 스트레인지 미터를 사용하여 토크를 저항 변화로 변환하고 측정 회로를 통해 전기 신호를 얻습니다.이 유형의 센서는 간단한 구조를 가지고 있습니다, 높은 신뢰성, 대부분의 기계적 변속 시스템에서 토크 측정에 적합합니다.
- 인덕티브 토크 센서:자석 물질의 자기 저항 효과를 활용하여 코일 인덕턴스의 변화를 측정하여 토크를 감지합니다. 이 센서는 높은 정밀도의 특성을 가지고 있습니다.낮은 관성, 빠른 반응 속도, 고 정밀 측정 및 고속 애플리케이션에 적합합니다.
- 홀 효과 토크 센서:홀 효과 원리를 활용하여 자기장 강도의 변화를 측정하여 토크 값을 얻습니다. 이 유형의 센서는 접촉이없는, 높은 정확성,고속도하지만 외부 자기장 생성기와 함께 사용해야 합니다.
- 피에조 전기 토크 센서:피에조 전기 효과의 원리를 사용하여 토크가 전기 에너지로 변환되고, 토크 값은 전압 또는 전하를 측정하여 얻습니다.이 유형의 센서는 높은 민감도와 높은 해상도의 특징을 가지고 있습니다, 하지만 안정적인 전원 공급이 필요합니다.
위에서 언급한 일반적인 유형 외에도 전류형 토크 센서 및 용량 토크 센서와 같은 다른 유형의 토크 센서가 있습니다.서로 다른 유형의 토크 센서는 다른 특성과 응용 시나리오가 있습니다., 그리고 적절한 센서 유형을 선택하는 것은 실제 필요와 작업 조건에 따라 결정되어야합니다.
결론
요약하자면, 토크 센서는 스트레인지 미터를 사용하여 전기 측정 변환의 원칙에 기반하여, 토크를 측정을위한 전기 신호로 변환합니다.다양한 원리와 민감한 구성 요소에 따라 선택할 수있는 다양한 유형의 토크 센서와 작동 방식이 있습니다.토크 센서의 원리와 특성을 이해하는 것은 응용 프로그램에 적합한 센서를 더 잘 선택하고 사용하는 데 도움이됩니다.생산 및 자동화 제어의 효율성과 정확성을 향상기술의 지속적인 발전과 혁신으로, 더 많은 고성능 및 고정밀 토크 센서가 미래에 등장 할 것으로 생각됩니다.산업 생산 및 자동화 제어에 대한 더 많은 가능성을 가져옵니다..
