光柵扭矩傳感器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計與研究.pdf

1、扭矩測量是研究水輪機(jī)主軸系統(tǒng)在各種載荷和工作環(huán)境下動態(tài)特性的關(guān)鍵方法，受到了越來越多的關(guān)注。文章結(jié)合扭矩測量的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和實際，根據(jù)國家自然科學(xué)基金資助項目“水輪機(jī)主軸機(jī)械系統(tǒng)動態(tài)特性研究”提出的方案，采用光柵式傳感器進(jìn)行扭矩的非接觸式測量，并對其整個測量系統(tǒng)進(jìn)行了研究。 根據(jù)現(xiàn)有的實驗條件，設(shè)計和開發(fā)出了水輪機(jī)主軸扭矩測量系統(tǒng)。將主軸受扭矩作用而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)角，通過光柵傳感器轉(zhuǎn)換為兩路有相位差的方波信號，再通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)檢

2、測出扭轉(zhuǎn)角的度數(shù)，最后由上位PC機(jī)計算出扭矩的大小和主軸的各種參量。該系統(tǒng)具有測量精度高、優(yōu)越的全光性、絕緣性、防爆性、抗電磁干擾、耐高溫等特點，特別適合于惡劣環(huán)境下細(xì)長軸的扭矩測量，有較好的應(yīng)用前景。 文章對光柵式扭矩傳感器及其數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行了深入的討論和研究，包括以下幾方面的內(nèi)容：光柵傳感器的測量原理、實現(xiàn)方法；實驗平臺的設(shè)計；數(shù)據(jù)采集卡的軟硬件設(shè)計及實現(xiàn)；上位機(jī)通信接口軟件的開發(fā)。最后將系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試與實驗，并對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)