環(huán)形球柵扭矩傳感器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、扭矩是最能表征傳動(dòng)軸動(dòng)態(tài)性能和工作狀態(tài)的典型參數(shù)之一。扭矩測(cè)試技術(shù)在各種機(jī)械產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)研究、質(zhì)量檢驗(yàn)以及故障診斷等方面得到了廣泛的應(yīng)用。利用扭矩測(cè)量系統(tǒng)采集實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)比較分析處理后，即可獲得機(jī)械主軸的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的監(jiān)測(cè)、診斷與控制，從而減少事故的發(fā)生，使生產(chǎn)正常進(jìn)行。因此，扭矩測(cè)量一直是國(guó)內(nèi)外學(xué)者致力研究的熱點(diǎn)之一。隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，扭矩傳感器不僅要滿足測(cè)量精度的要求，同時(shí)還需適應(yīng)例如高溫、強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)沖擊以及

2、強(qiáng)振動(dòng)等各種惡劣的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境。
　　論文針對(duì)目前國(guó)內(nèi)外對(duì)極端環(huán)境中機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的扭矩測(cè)量尚無(wú)有效解決方案的現(xiàn)狀，在國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：50975300）“基于球?qū)ΨQ的交流電磁感應(yīng)環(huán)型陣列器原理研究”和高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金（項(xiàng)目編號(hào)：20100191110038）的資助下，對(duì)用于極端條件下的環(huán)形球柵扭矩傳感器開(kāi)展了較為深入的研究，并重點(diǎn)對(duì)環(huán)形球柵扭矩傳感器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與研究，為實(shí)現(xiàn)極端環(huán)境下機(jī)械傳

3、動(dòng)系統(tǒng)扭矩的在線動(dòng)態(tài)測(cè)量，進(jìn)行了較為系統(tǒng)的探索與實(shí)驗(yàn)研究，為進(jìn)一步深入研究極端環(huán)境下機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)扭矩測(cè)量工作奠定了基礎(chǔ)。
　　從工程應(yīng)用的角度出發(fā)，論文首先對(duì)環(huán)形球柵扭矩傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行研究，并完成環(huán)形球柵扭矩傳感器輸出信號(hào)的相關(guān)特性分析；其次，針對(duì)環(huán)形球柵扭矩傳感器的輸出信號(hào)特點(diǎn)，提出相應(yīng)的信號(hào)處理方法；然后，根據(jù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則及參數(shù)要求，提出環(huán)形球柵扭矩傳感器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，并從信號(hào)調(diào)理、數(shù)據(jù)采集