扭矩传感器内部结构工作原理

应变式扭矩传感器：

内部结构：应变式扭矩传感器通常由两个主要部分组成：弹性体和应变计（应变片）。弹性体通常是一个柔性的金属组件，如弹簧或弹性杆，连接在输入轴和输出轴之间。应变计则固定在弹性体的特定位置，测量弹性体上由扭矩产生的应变。

工作原理：当扭矩施加到传感器的输入轴上时，弹性体会发生形变。弹性体上的应变计受到弹性体形变的影响，产生电阻值随应变变化的效应。应变计通常排列在一个电桥电路中，该电桥电路被用来测量应变计的电阻值变化。传感器输出的电信号与应变计电阻值的变化成正比。通过校准和线性化，可以将传感器输出的电信号转换为实际的扭矩值。

电感式扭矩传感器：

内部结构：电感式扭矩传感器通常包含多个线圈，其中一些线圈作为激励线圈，而其他线圈用于检测受到扭矩作用时的磁场变化。传感器的外壳用于固定线圈并保护传感器的内部结构。

工作原理：当电流通过激励线圈时，在传感器内部产生磁场。当扭矩施加到传感器的输入轴上时，传感器的结构会发生微小的形变，从而导致磁场的变化。变化的磁场会感应到其他线圈中的电压信号。这些电压信号与扭矩的施力方向和大小成正比。通过处理这些电压信号，可以得到实际的扭矩值。

压电式扭矩传感器：

内部结构：压电式扭矩传感器通常使用多个压电元件，这些元件被安装在不同方向上。传感器的外壳用于安装和保护压电元件。

工作原理：当扭矩施加到传感器的输入轴上时，压电元件会产生电荷，其大小与扭矩的施力方向和大小有关。传感器中的电荷产生电压信号，经过处理和分析，可以得到实际的扭矩值。

磁阻式扭矩传感器：

内部结构：磁阻式扭矩传感器包含磁场感应元件和磁敏元件。传感器的外壳用于保护和固定这些元件。

工作原理：当扭矩施加到传感器的输入轴上时，磁场感应元件的磁场会发生变化，导致磁敏元件的电阻值发生变化。通过测量不同方向上的电阻值的变化，可以得到实际的扭矩值。

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