扭振测量基本原理
将磁电式传感器对正齿轮安装,当轴旋转时,传感器上感应出与齿形有关的脉冲信号。将该信号进行处理得到标准的矩形脉冲波。在电路中增加了一路键相信号,以便在采样时确定测量脉冲的起点,这样如果在测量中丢失一些数据,很容易重新找到脉冲的起点,开始下一周期的测量。再将矩形脉冲波输入到单片机的高速输入部件(HSI),采用测周法测量每个脉冲的时间宽度。具体方法是,利用单片机的高速计数功能,对单片机的内部时钟进行计数,计数时间由该矩形脉冲控制,根据计数值可以计算得到每个脉冲的时宽值。当机组稳定运转时,轴系无扭振,如果齿轮齿形完全相同时,则与每个齿对应的矩形脉冲宽度都相同,即为轴系转动周期除以齿数;当轴系存在扭振时,每个齿对应的矩形脉冲宽度发生变化,其与原宽度之差的大小反映扭振的大小。因此,只要测出每个齿对应的矩形脉冲宽度的变化,就可以得到轴的扭振。
测转角测扭矩是一种特别适合细长旋转轴的扭矩测量方案。需要说明的是，从严格意义上讲，临界转速的值并不等于转子的固有频率，而且在临界转速时发生的剧烈振动与共振是不同的物理现象。该方案多是在旋转轴的同轴方向上加装柔性扭杆,通过测量扭杆旋转的相对角度测量扭矩。已有的测转角测扭矩的方案有:电磁式测转角测扭矩、光电式测转角测扭矩、激光式测转角测扭矩、电容式测转角测扭矩等。
测反作用力测扭矩是通过测量制动扭矩(为阻止电动机的旋转而施加的反扭矩,该扭矩就叫做制动扭矩)测扭矩的一种扭矩测量方案,这种方法有一定的局限性,只能测静态力矩。采用这种方案的扭矩测量案例有:扭力扳手、静态扭矩实验测量装置等。
