[实用新型]一种高线性度分段激磁式扭矩传感器

摘要

一种高线性度分段激磁式扭矩传感器，主要包括传感器轴、内环铁心、第一段激磁绕组、补偿绕组、外环铁心、输出绕组和第二段激磁绕组，第一段激磁绕组和补偿绕组固定在内环铁心中，两相绕组在空间上正交，第二段激磁绕组和输出绕组固定在外环铁心中，两相绕组在空间上也正交，传感器工作时，两段激磁绕组串接，通入正弦交变电压，传感器轴受到负载扭矩作用时，第二段激磁绕组和输出绕组在空间上的位置，相对于初始无负载扭矩作用时发生改变，经过电磁耦合，输出绕组产生与负载扭矩对应的感应电动势，通过合理调节两段激磁绕组的匝数与输出绕组的匝数，可以使得输出绕组产生的感应电动势与负载扭矩呈高度的线性对应关系。

主权项

一种高线性度分段激磁式扭矩传感器，主要包括传感器轴、内环铁心、第一段激磁绕组、补偿绕组、外环铁心、输出绕组和第二段激磁绕组，其特征在于，包括：内环铁心左端与传感器转轴固定，右端通过轴承与传感器轴接触且可以相对传感器轴转动；外环铁心右端与传感器轴固定，左端通过轴承与内环铁心接触且可以相对内环铁心转动；内环铁心设有绕组槽，第一段激磁绕组和补偿绕组嵌放在内环铁心绕组槽中，且第一段激磁绕组的轴线与补偿绕组的轴线在空间上互相垂直；外环铁心设有绕组槽，第二段激磁绕组和输出绕组嵌放在外环铁心绕组槽中，且第二段激磁绕组的轴线与输出绕组的轴线在空间上互相垂直；无负载扭矩作用时，第一段激磁绕组的轴线与第二段激磁绕组的轴线在空间上位置相同，补偿绕组的轴线与输出绕组的轴线在空间上位置相同；嵌放在内环铁心中的第一段激磁绕组和嵌放在外环铁心中的第二段激磁绕组为串联方式连接，工作时通入正弦交流电压；嵌放在内环铁心中的补偿绕组的两端引出线直接短接；嵌放在外环铁心中的第二段激磁绕组的匝数与输出绕组的匝数相同：嵌放在内环铁心中的第一段激磁绕组的匝数与嵌放在外环铁心中的输出绕组的匝数之间的比值为0.56‑0.59之间。