光耦传感器简介

光耦传感器简介

光耦转矩传感器简介

Ⅰ、光耦转矩传感器产品的突出品质表现如下

①光耦转矩传感器产品抗电磁干扰能力极强，理论依据很简单，尽管光波和无线电波都是电磁波，但两者的波段域差距甚远。因此，两者的物理属性也存在着巨大的差异。线圈耦合技术的应用波段域为无线电波波段域。而光耦合技术的应用波段域为光波波段域.。这就是光耦转矩传感器产品抗电磁干扰能力极强的理论依据。

②光耦转矩传感器产品的信号响应速度极快。光电器件的响应速度一般在微秒和毫微秒量级之间，光耦转矩传感器产品的电能量传输和电信号导出技术都利用的是光电器件。因此，该产品的信号响应速度极快。而线圈耦合的转矩传感器产品，由于线圈的存在，感抗的电特征必将导致信号响应速度的受限。特别是大直径的线圈。由电磁学原理可知，电感值是与线圈的横截面积S和线圈的匝数N成正比(L∝NS)。在交流回路中交流电流的频率与交流回路中的阻抗相关，阻抗越大，回路响应的交流频率就越低。由此得出：基于线圈耦合技术支持的转矩传感器产品的信号响应速度，远远低于基于光电技术支持的光耦转矩传感器产品的信号响应速度！

③光耦转矩传感器产品的扭矩测量精度可以做得较高。理论依据是；光耦转矩传感器产品的扭矩测量值是由LED器件耦合完成的，而用LED器件，做到50KHZ的频域带宽是常规的光电技术。所以，将零点扭矩测量值对应的频率标定值提高，增大扭矩测量值对应的频域带宽，无疑是提高扭矩测量精度可实施的技术手段。

④光耦转矩传感器产品性能稳定可靠。光耦转矩传感器产品的结构特征是；底座支撑的壳体长度比同量程的线圈转矩传感器产品的底座支撑的壳体长度短50%左右，这是其一。其二是；光耦转矩传感器产品中，附加在扭矩测量轴上的功能件的附加质量，只是线圈转矩传感器产品中附加在扭矩测量轴上功能件的附加质量的10%左右。短的轴长和较低的附

加惯性扭矩，更适于制造超高转速的转矩传感器。

⑤5万N.M以上的光耦转矩传感器产品采用的是一用一备相互独立的双电路功能的高可靠设计理念。采用该设计，光耦转矩传感器产品的结构尺寸仍小于同规格的线圈型转矩传感器的结构尺寸。同时还可提高该传感器的测试精度(与同规格的线圈型转速转矩传感器比) 以上是光耦转矩传感器与线圈型转矩传感器相比的突出优势。

Ⅱ、转速转矩传感器的产品分类

转速转矩传感器是一种；测量旋转体旋转状态下，旋转扭矩量值的测试仪。尽管转速转矩传感器，测扭矩值的本质特征(测钢体轴的施扭形变)完全相同。但该类测试仪，针对这一特征所实施的技术手段，差异甚大。因此；转速转矩传感器，可分为以下四大类别；相位差型转速转矩传感器(国内第一代)、导流环型转速转矩传感器(国内第二代)、电磁耦合型转速转矩传感器(国内第三代)和光电耦合型转速转矩传感器(国内第四代)。下面给予分别描述：

①相位差型转速转矩传感器

相位差型转速转矩传感器产品，其结构特征：该转速转矩传感器结构体积庞大。是最早期的转速转矩传感器。该传感器的技术特征是；利用扭矩测量轴上的一对齿盘，直接测量施加在该轴上的载荷力导致的轴体变形量。而测试电路，无需进行动态电能量和动态电信号的技术处理。由于该传感器使用不便，处于逐年被淘汰的势态。

②导流环型转速转矩传感器

导流环型转速转矩传感器产品，其结构特征为：该转速转矩传感器结构体积最小。该传感器的技术特征是；利用扭矩测量轴上黏贴的应变片，通过测量应变片的电参量，间接测量施加在该轴上的载荷力导致的轴体变形量。而测试电路是通过液态的导电媒介实现了动态电能量和动态电信号的技术处理。由于该传感器的导电媒介，能承受的最大转速受限、

导电媒介易老化和污染，不能用于高速和较差的工业环境中。

③电磁耦合型转速转矩传感器

电磁耦合型转速转矩传感器产品，其结构特征为：该转速转矩传感器结构体积较导流环型转速转矩传感器的结构体积要大，利用扭矩测量轴上黏贴的应变片，通过测量应变片的电参量，间接测量施加在该轴上的载荷力导致的轴体变形量。该传感器的技术特征是；测试电路是通过非接触的电磁耦合(带气隙的旋转变压器)技术，实现了动态电能量和动态电信号的技术处理。该传感器易受外界电磁干扰，频响特征较差，可用于工业环境，可用转速高于前述两种传感器，是国内外用量最大的转速转矩传感器。

④光电耦合型转速转矩传感器产品，其结构特征为：该转速转矩传感器结构体积小于电磁耦合型转速转矩传感器的结构体积，利用扭矩测量轴上黏贴的应变片，通过测量应变片的电参量，间接测量施加在该轴上的载荷力导致的轴体变形量。该传感器的技术特征是；测试电路是通过非接触的光耦合(LED器件和光电池)技术，实现了动态电能量和动态电信号的技术处理。该传感器可用于更复杂的工业环境，可用转速比电磁耦合型转速转矩传感器还要高，可接近应变片的响应频率，是国内外最具有竞争力的转速转矩传感器。