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扭矩传感器如何进行灵敏度温度补偿?

时间:2023/3/4 12:53:07 作者:徽力智 点击:

灵敏度温度补偿(亦称弹性模量补偿):通常采用固定式(或组合式)补偿电阻器。当扭矩传感器所处环境的温度发生变化时,传感器弹性元件的弹性模量和扭矩传感器应变计的灵敏系数都随之改变,扭矩传感器的灵敏度也因此发生相应的变化,从而产生测量误差,为此,高精度扭矩传感器需对这种误差进行补偿。

具体方法是:在供桥回路中串入补偿电阻器,利用其电阻随温度变化且方向正好与传感器灵敏度的变化相反的特性,来抵消温度变化引起的扭矩传感器灵敏度的漂移,从而达到补偿的目的。

补偿电阻大小可通过公式:

Rm≈[(S1-S2)•Rin]/{[1+αc(T1-T2)]•S1-S2}

计算得到。其中Rm为补偿电阻器电阻值;S1、S2分别为温度Tl和T2时的传感器灵敏度;R为温度T1时的桥路输入电阻;为补偿电阻器的电阻温度系数(RNF系列补偿电阻器的电阻温度系数为5.5x10-3/0C,RBF系列补偿电阻器的电阻温度系数为4.3×103/℃)。

灵敏度S=Eo/V(Eo为桥路输出电压,V为供桥电压)。一般情况下,用于钢类扭矩传感器可以选择RNF系列20 Ω左右的补偿电阻;用于铝合金类扭矩传感器可以选择RNF系列32 Ω左右的补偿电阻。具体的补偿电阻值大小需要通过试验确定,根据扭矩传感器精度来调整。


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