仪器仪表学报

作者：谢锐1

单位：谢锐1,2，马铁华1,2，张红艳1,3,（1．电子测试技术重点实验室太原030051； 2．中北大学电气与控制工程学院 太原030051；3?中北大学理学院太原030051）,

关键词：关键词：圆容栅;动态扭矩测量;电容耦合;电磁仿真

基金：*基金项目：山西省自然科学基金（201701D221122）项目资助

摘要：传动轴状态监测是动力机械设备健康管理的重要内容，转速、扭矩的实时获取是其首要环节与数据基础。针对状态监测中存在的传感器安装、信号传输、实时性、持续性等问题，提出一种基于圆容栅的无电池、无引线实时测量方法。阐述了圆容栅的结构及工作原理，分析了电容耦合的信号传输原理，给出了圆容栅的差动组合配置模式和安装方法，通过仿真确定了圆容栅电极的最佳数量为20。最后在涡轮泵水力实验台上，对传动轴的转速、扭矩进行了测量，得到了300、600r/min时的转速波形，以及300r/min时对应3个不同扭矩值的波形，并选取了实验过程中的5个不同时间点，对圆容栅和应变式扭矩传感器在每个时间点采集的转速、扭矩数据进行了对比，数据一致性较好。实验结果表明，圆容栅可以用作传动轴扭矩的测量。

来源：2020年第2期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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