靜態(tài)扭矩傳感器技術(shù)定義與工程規(guī)范

一、核心定義

靜態(tài)扭矩傳感器（Static Torque Transducer）是專用于測量穩(wěn)態(tài)或準靜態(tài)扭矩的精密測量裝置，其技術(shù)本質(zhì)為：

1. 靜態(tài)特性

• 測量模式：穩(wěn)態(tài)/緩變扭矩（＜5Hz頻率響應(yīng)）

• 零點穩(wěn)定性：＜0.01%FS/4h

• 蠕變特性：＜0.02%FS/30min（ISO 376）

2. 結(jié)構(gòu)特征

• 高剛性設(shè)計（扭轉(zhuǎn)剛度＞10?N·m/rad）

• 無軸承結(jié)構(gòu)（直接法蘭連接）

• 過載保護：機械限位（150%FS）

二、關(guān)鍵性能矩陣

三、典型結(jié)構(gòu)類型

1. 法蘭式結(jié)構(gòu)

1. 軸式變體

• 空心軸型（通孔直徑Φ20-300mm）

• 便攜式（電池供電，藍牙傳輸）

• 防爆型（Ex d IIC T6認證）

四、信號處理系統(tǒng)

1. 精密測量鏈

• 6線制接線（遠程補償）

• 24位Σ-Δ ADC（ENOB≥21位）

• 數(shù)字濾波（0.1-10Hz可調(diào)）

2. 智能補償技術(shù)

• 三維溫度場建模（9點補償）

• 非線性校正（32段分段線性化）

• 自動零點跟蹤

五、安裝技術(shù)規(guī)范

1. 機械安裝要求

• 法蘭平行度≤0.05mm/m

• 螺栓預(yù)緊力控制（扭矩±5%）

• 無附加彎矩（側(cè)向力＜1%FS）

2. 電氣安全

• 屏蔽電纜（長度＜50m）

• 獨立接地（接地電阻＜4Ω）

• 防雷保護（10/350μs波形）

六、智能診斷系統(tǒng)

1. 自監(jiān)測功能

• 應(yīng)變計健康診斷（阻抗監(jiān)測）

• 連接狀態(tài)檢測（螺栓預(yù)緊力分析）

• 環(huán)境適應(yīng)評估（溫濕度傳感）

2. 維護管理

• 校準周期預(yù)測（基于使用強度）

• 歷史數(shù)據(jù)追溯（10年存儲）

• 遠程診斷（4G/IoT）

該定義符合JJG 797-2013扭矩計量檢定規(guī)程和ASME B46.1表面標準，采用光纖光柵（FBG）技術(shù)的最新版本可實現(xiàn)0.005%FS的長期穩(wěn)定性。在智能制造領(lǐng)域，集成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)接口后，支持OPC UA數(shù)據(jù)交互，成為智能裝配系統(tǒng)的核心測量單元。