Question

简述的磁电式扭矩传感器的工作原理。

Answer 1

该仪器是利用到了电磁感应现象的原理，详细分析见答案。

试题分析：图是磁电式扭矩传感器的工作原理图。在驱动源和负载之间的扭转轴的两侧安装有齿形圆盘。它们旁边装有相应的两个磁电传感器。磁电传感器的结构见图所示。传感器的检测元件部分由永久磁铁、感应线圈和铁芯组成。永久磁铁产生的磁力线与齿形圆盘交接。当齿形圆盘旋转时，圆盘齿凸凹引起磁路气隙的变化，于是磁通量也发生变化，在线圈中感应出交流电压，其频率在数值上等于圆盘上齿数与转数的乘积。
当扭矩作用在扭转轴上时，两个磁电传感器输出的感应电压U₁和U₂存在相位差。这个相位差与扭转轴的扭转角成正比。这样，传感器就可以把扭矩引起的扭转角转换成相位差的电信号。
点评：本题考察了电磁感应现象，以及传感器的知识，将理论联系实际结合在一起，要求学生运用所学知识的能力很高。