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矩传感器是用于测量和记录齿轮箱、曲轴、转子和发动机等旋转系统扭矩的设备。这些通常用于工业和技术应用中，以跟踪各种系统（包括机器、电机和发动机）的有效性。本文探讨了扭矩传感器的基础知识、其操作以及一些工业应用。
扭矩是施加到物体上的扭转力的量度。就像力在线性运动学中加速物体一样，扭矩加速角运动，使扭矩成为线性力的旋转模拟。
扭矩是一个可以使用各种术语来指代的词，包括力矩和力矩。杠杆臂距离是从旋转点到力的作用线垂直测量的，力是扭矩的两个输入。扭矩通常以磅英尺 (lb-ft) 或牛顿米 (Nm) 为单位进行测量。
扭矩传感器有多种类型，但最常用的是应变片和磁扭矩传感器。
应变仪是一种测量物体在压力下变形程度的工具。在应变计扭矩传感器中，被测量的物体连接到安装有应变计的柔性元件。
施加到物体上的扭矩会导致柔性元件变形，从而改变应变计的电阻。施加的扭矩大小与电阻的变化直接相关，数据采集系统接收该信号进行处理。
磁扭矩传感器是另一种使用磁铁和线圈测量施加扭矩的扭矩传感器。当对物体施加扭矩时，磁铁会旋转，物体会在磁场中移动，从而导致电流流过线圈，该电流与所施加的扭矩成正比。之后，数据采集系统接收来自线圈的信号进行处理。
扭矩传感器的主要优点之一是实时监控各种系统，这有助于优化系统性能并在任何潜在问题成为重大问题之前识别它们。
扭矩传感器还可以通过监控多个系统组件并检测任何异常变化来提高安全性，这些异常变化表明任何可能导致灾难性故障的潜在安全问题。
同样，扭矩传感器通过监控系统的低能效区域来帮助降低成本并提高效率，最终有助于改进系统，从而随着时间的推移提高效率并降低运行成本。此外，扭矩传感器获取的数据对于研究很有价值，因为它可以深入了解系统的性能和行为，有助于开发新技术和改进现有技术。
扭矩传感器用于各种工业和工程应用。例如，扭矩传感器在航空航天工业中用于跟踪飞机发动机的扭矩，有助于性能监控和操作安全。
扭矩传感器在制造业中用于跟踪装配过程中施加到不同部件的扭矩。然后使用数据来检查组件是否正确组装在一起，并查找组装过程中可能发生的任何错误。
同样，汽车行业也是扭矩传感器应用最广泛的行业之一。传递到车轮的扭矩和发动机产生的扭矩均使用扭矩传感器测量。使用这些数据跟踪发动机的性能，并优化燃油经济性。
扭矩传感器还应用于许多其他领域，包括医疗、机器人和可再生能源领域。此外，它们还用于科学研究，例如分析人体运动和评估肌肉力量。
随着技术的进步以及工业过程中对准确度和精密度的需求不断增长，扭矩传感器在行业中的前景似乎一片光明。由于对可安装在狭小空间并提供精确读数的传感器的需求不断增加，可集成到较小的小工具和组件中的微型扭矩传感器可能会变得更加普遍。
由于材料科学的进步，正在开发可用于制造更精确和更坚固的扭矩传感器的新材料。例如，扭矩传感器由碳纤维增强聚合物 (CFRP) 制成，既轻便又耐用。总体小型化、无线连接和先进材料预计将成为工业未来扭矩传感器的定义特征。
• TORQUE-LINK-200 无线扭矩/应变传感器节点
• SG-LINK-200-OEM 2通道嵌入式无线应变/模拟传感器节点
• Bota Systems MiniONE 微型六轴力扭矩传感器
• Bota Systems Medusa 超低噪声力扭矩传感器
• Bota Systems Rokubi 紧凑型Rokubi6轴力扭矩传感器
