拉扭复合传感器的技术原理：多物理量耦合测量

来源：上海耐创测试技术有限公司 2025年07月30日 20:20

　　拉扭复合传感器是一种能够同时测量拉力和扭矩的传感器装置，可在单个设备中同时实现拉力和扭矩的测量，方便快捷地获取两个重要的力学参数。体积小，便于安装和集成到各种设备和系统中，广泛应用于工业测试、航空航天、汽车制造等领域。

　　拉扭复合传感器的核心在于将拉力与扭矩的测量原理集成于单一结构中，常见技术路径包括：

　　1、应变式原理

　　拉力测量：在传感器轴向布置应变片，通过测量轴向应变计算拉力。

　　扭矩测量：在传感器径向布置应变片，利用扭转产生的剪应变计算扭矩。

　　电桥电路：将拉力与扭矩应变片分别组成惠斯通电桥，通过输出电压差分解二维力信号。

　　2、相位差式原理

　　在传感器两端安装齿数相同的齿盘，扭矩导致齿盘产生相位差，通过光电或电磁传感器测量相位差计算扭矩，同时结合轴向应变片测量拉力。

　　3、磁弹性式原理

　　利用磁弹性材料的磁导率随扭矩变化的特性，通过励磁线圈与检测线圈的感应电压变化测量扭矩，结合轴向力传感器测量拉力。

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