靜態扭矩傳感器技術定義與工程規范

一、核心定義

靜態扭矩傳感器（Static Torque Transducer）是專用于測量穩態或準靜態扭矩的精密測量裝置，其技術本質為：

1. 靜態特性

• 測量模式：穩態/緩變扭矩（＜5Hz頻率響應）

• 零點穩定性：＜0.01%FS/4h

• 蠕變特性：＜0.02%FS/30min（ISO 376）

2. 結構特征

• 高剛性設計（扭轉剛度＞10?N·m/rad）

• 無軸承結構（直接法蘭連接）

• 過載保護：機械限位（150%FS）

二、關鍵性能矩陣

三、典型結構類型

1. 法蘭式結構

1. 軸式變體

• 空心軸型（通孔直徑Φ20-300mm）

• 便攜式（電池供電，藍牙傳輸）

• 防爆型（Ex d IIC T6認證）

四、信號處理系統

1. 精密測量鏈

• 6線制接線（遠程補償）

• 24位Σ-Δ ADC（ENOB≥21位）

• 數字濾波（0.1-10Hz可調）

2. 智能補償技術

• 三維溫度場建模（9點補償）

• 非線性校正（32段分段線性化）

• 自動零點跟蹤

五、安裝技術規范

1. 機械安裝要求

• 法蘭平行度≤0.05mm/m

• 螺栓預緊力控制（扭矩±5%）

• 無附加彎矩（側向力＜1%FS）

2. 電氣安全

• 屏蔽電纜（長度＜50m）

• 獨立接地（接地電阻＜4Ω）

• 防雷保護（10/350μs波形）

六、智能診斷系統

1. 自監測功能

• 應變計健康診斷（阻抗監測）

• 連接狀態檢測（螺栓預緊力分析）

• 環境適應評估（溫濕度傳感）

2. 維護管理

• 校準周期預測（基于使用強度）

• 歷史數據追溯（10年存儲）

• 遠程診斷（4G/IoT）

該定義符合JJG 797-2013扭矩計量檢定規程和ASME B46.1表面標準，采用光纖光柵（FBG）技術的最新版本可實現0.005%FS的長期穩定性。在智能制造領域，集成工業互聯網接口后，支持OPC UA數據交互，成為智能裝配系統的核心測量單元。