基于逆磁致伸縮效應(yīng)的超聲電機(jī)非接觸扭矩測量.pdf

1、由于超聲電機(jī)的使用日漸廣泛，所以對電機(jī)的轉(zhuǎn)速和扭矩測量和控制提出了越來越高的要求。近年來，科研工作者多采用掛砝碼和測功機(jī)的手段來測量超聲電機(jī)的扭矩，但是以上方案都在測量過程中都要改變電機(jī)扭矩輸出軸的受力情況，只能實(shí)現(xiàn)靜態(tài)力矩的測試。
　　非接觸式旋轉(zhuǎn)軸扭矩測量是扭矩測量的一個重要研究方向，其突破性的發(fā)展為不間斷、高可靠性、高動態(tài)性精確測量扭矩提供了很多優(yōu)秀的解決方案，同時極大的提高了被測裝置控制的準(zhǔn)確性。那么，借助非接觸扭矩測量方

2、案可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時在線的扭矩檢測。
　　本文研究并歸納了主要的非接觸式旋轉(zhuǎn)軸扭矩測量方法，最終選取了基于特殊扭矩敏感材料測量扭矩的方案。該方案利用逆磁致伸縮材料的應(yīng)力敏感性，設(shè)計了基于逆磁致伸縮材料的非接觸超聲電機(jī)扭矩測量實(shí)驗裝置，并取得了如下階段性成果：
　　1、本研究將逆磁致伸材料粘貼在碟形的超聲電機(jī)轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)盤）上，應(yīng)用轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)盤）對旋轉(zhuǎn)軸應(yīng)力的放大作用，提高了系統(tǒng)的測量精度和測量范圍，并且節(jié)省了空間，為扭矩測量裝置植入超聲

3、電機(jī)體內(nèi)創(chuàng)造了可能。
　　2、利用逆磁致伸縮效應(yīng)，分析、設(shè)計、制作了勵磁和檢磁探頭；并根據(jù)磁場理路和霍爾傳感器輸出信號的特性，設(shè)計并調(diào)試通過了扭矩信號的信號處理電路和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
　　3、根據(jù)扭矩信號檢測系統(tǒng)的要求，搭建、編寫和調(diào)試成功了基于NI-DAQ板卡和Labview軟件平臺的檢測軟件。
　　4、在模擬實(shí)驗的基礎(chǔ)上，利用滑動平均濾波器對扭矩信號進(jìn)行了分析和處理，得到了較好的模擬實(shí)驗結(jié)果。
　　本文對超聲電