[实用新型]数字动态扭矩传感器

说明书

本实用新型给出了一种数字动态扭矩传感器；包括应变式扭矩梁、模拟量转数字量模块、导电滑环、电源调节模块，应变式扭矩梁包括输入轴、输出轴、应变电桥电阻和弹性轴，输入轴上有花键，输出轴上有键槽，输入轴和输出轴分别与弹性轴配合，应变电桥电阻设置在弹性轴上，应变电桥电阻检测得到的应变信号，模拟量转数字量模块将应变信号变换成频率信号，导电滑环包括初级线圈和次级线圈，频率信号通过导电滑环从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈且向外输出。采用这样的结构后，本数字动态扭矩传感器通过在内部埋入模拟量转数字量模块，将模拟信号转换成数字信号，增加了信号的抗干扰能力以及精度。

技术领域

本实用新型涉及石油开采和提炼过程控制和监测中使用的传感器技术领域，特别涉及一种数字动态扭矩传感器。

背景技术

在石油开采、风力发电、铁路铺设等领域中对扭矩传感器的精度、好坏检测要求有着重要的意义，扭矩传感器对确保安全生产有重大的意义。由于现场环境复杂恶劣，对于设备的抗干扰能力、耐冲击、携带轻便、安装简单要求较高。

以往的动态扭矩测量采用模拟量输出，应变式扭力传感器输出信号小（20mv以内），现场环境复杂，电磁干扰比较多，造成现场测试数据波动较大，得不到准确的扭矩数据。分体式安装结构复杂，不利于现场使用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构轻便、运行稳定的数字动态扭矩传感器。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种数字动态扭矩传感器；

包括应变式扭矩梁、模拟量转数字量模块、导电滑环、电源调节模块，应变式扭矩梁包括输入轴、输出轴、应变电桥电阻和弹性轴，输入轴上有花键，输出轴上有键槽，输入轴和输出轴分别与弹性轴配合，应变电桥电阻设置在弹性轴上，应变电桥电阻检测得到的应变信号，模拟量转数字量模块将应变信号变换成频率信号，导电滑环包括初级线圈和次级线圈，频率信号通过导电滑环从旋转的初级线圈传递至静止次级线圈且向外输出。

作为优选，本数字动态扭矩传感器还包括信号处理电路，信号处理电路将模拟量转数字量模块转换后的频率信号进行滤波、整形即可得到与弹性轴承受的扭矩成正比的最终频率信号。

作为优选，本数字动态扭矩传感器还包括485驱动器，485驱动器将信号处理电路输出的最终频率信号换成485信号。

作为优选，本数字动态扭矩传感器还包括外壳，所述的应变式扭矩梁、模拟量转数字量模块、导电滑环、电源调节模块都安装在外壳内，应变式扭矩梁的输入轴和输出轴分别伸出外壳外。

作为优选，本数字动态扭矩传感器的应变电桥电阻检测得到的应变信号通过放大器放大成强信号，强信号再通过模拟量转数字量模块变换成频率信号。

采用这样的结构后，本数字动态扭矩传感器通过在内部埋入模拟量转数字量模块，将模拟信号转换成数字信号，增加了信号的抗干扰能力以及精度。

本数字动态扭矩传感器的有益技术效果为：结构轻便、使用安装方便、精度高、重复性好等优点，克服了传统的动态扭矩传感器分体结构在使用中体积庞大、安装繁琐、抗干扰能力差的缺点。

附图说明

图1是本数字动态扭矩传感器实施例的左视图的剖视图。

图2是本数字动态扭矩传感器实施例信号处理的原理框图。

具体实施方式

如图1至2所示

本数字动态扭矩传感器包括外壳、应变式扭矩梁、模拟量转数字量模块、导电滑环2、电源调节模块、信号处理电路和485驱动器。

外壳包括壳体31和盖板32，壳体31与盖板32之间组成空腔，应变式扭矩梁、模拟量转数字量模块、导电滑环2、电源调节模块都安装在外壳的空腔内。