Cảm biến đo momen xoắn là gì? Phương pháp đo và ứng dụng thực tiễn

Cảm biến đo momen xoắn, tên tiếng Anh là Torque Sensor, là bộ chuyển đổi cơ học đầu vào xoắn thành tín hiệu điện ở đầu ra. Momen xoắn là lực quay hoặc xoắn quanh một trục theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược lại.

Trong các hệ thống lái xe, cảm biến đo momen xoắn đóng vai trò quan trọng. Khi người lái cần rẽ vào một góc, họ cần tác động lực lên vô lăng, tạo ra momen xoắn trực tiếp lên cột lái của xe. Momen xoắn này được tạo ra từ sự kết hợp giữa lực từ tay người lái và khoảng cách giữa hai tay tính từ tâm bánh xe.

Hiện nay, hầu hết các dòng xe hiện đại và tiên tiến đều được trang bị hệ thống lái trợ lực điện EPS, trong đó cảm biến đo momen xoắn đóng vai trò quan trọng để giúp khách hàng điều khiển xe dễ dàng hơn. Điều này đã tạo ra sự tiện ích và an toàn lớn cho người lái.

Cấu tạo và phương pháp đo momen xoắn

Cảm biến đo momen xoắn là gì? Phương pháp đo và ứng dụng thực tiễn

1. Cấu tạo cảm biến đo momen xoắn

Đầu dò của cảm biến momen xoắn có một đồng hồ đo biến dạng nghiêng 45 độ. Tuy nhiên, thiết kế và cấu trúc cụ thể của cảm biến sẽ phụ thuộc vào lĩnh vực ứng dụng cụ thể. Trục của cảm biến có thể là dạng đặc hoặc rỗng, mặt cắt của trục có thể có hình dạng chữ thập hoặc vuông để tối đa hóa tín hiệu đầu ra từ quá trình đo. Phần tử tải trong cảm biến được đặt ở trục và phần điện tử được đặt ở vỏ bên ngoài.

2. Phương pháp đo momen xoắn

Có hai phương pháp chính để đo momen xoắn sử dụng cảm biến đo momen xoắn.

a. Phương pháp dán tem điện

Phương pháp này dựa trên nguyên lý của tem dán ứng suất. Khi dán tem dán ứng suất trên trục, khi đường trục và đường tâm tem song song nhau, đường trục và tem sẽ bị kéo dài, làm tăng điện trở. Ngược lại, khi có momen xoắn, đường trục và tem sẽ bị co lại, làm giảm điện trở. Thông qua đo chênh lệch điện trở, ta có thể tính toán được momen xoắn.

Tuy nhiên, do nhiệt độ có thể thay đổi trên bề mặt đo ứng suất, cần làm sạch bề mặt lắp cảm biến, chuẩn bị các mạch bù nhiệt và hiệu chuẩn vị trí lắp cảm biến để đạt được kết quả đo chính xác nhất.

b. Phương pháp đo góc lệch hai mặt cắt

Phương pháp này sử dụng các kỹ thuật quang học hoặc điện từ để đo góc lệch giữa hai mặt cắt. Từ đó, ta có thể tính toán được momen xoắn.

Một phương pháp điện từ thực tế là sử dụng sự lệch pha giữa hai dòng điện cảm ứng e1 và e2 để đo momen xoắn. Khi chưa có momen xoắn, dòng điện cảm ứng e1 và e2 sẽ trùng pha. Tuy nhiên, khi có momen xoắn, dòng điện cảm ứng e1 và e2 sẽ lệch pha. Thông qua việc đo lệch pha này, ta có thể tính toán được momen xoắn.

Ứng dụng thực tiễn của cảm biến đo momen xoắn

Cảm biến đo momen xoắn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau nhờ tính chính xác và đáng tin cậy của nó. Một số ứng dụng thực tiễn của cảm biến đo momen xoắn bao gồm:

  • Đo momen xoắn trong hệ thống truyền động: Cảm biến đo momen xoắn được sử dụng để đo và kiểm soát momen xoắn trong các hệ thống truyền động, như động cơ và máy móc công nghiệp, để đảm bảo hoạt động ổn định và an toàn.
  • Đo momen xoắn trong ô tô: Cảm biến đo momen xoắn là một thành phần quan trọng trong hệ thống lái trợ lực điện EPS của các loại xe hiện đại. Nó giúp tăng cường sự ổn định và dễ dàng điều khiển của xe, cung cấp trải nghiệm lái tốt hơn cho người lái.
  • Đo momen xoắn trong công nghiệp sản xuất: Cảm biến đo momen xoắn được sử dụng để kiểm tra và điều khiển quá trình sản xuất trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, chẳng hạn như sản xuất ô tô, điện tử và dược phẩm.
  • Đo momen xoắn trong nghiên cứu khoa học: Cảm biến đo momen xoắn cũng được sử dụng trong các phòng thí nghiệm và viện nghiên cứu để đo và nghiên cứu các hiện tượng liên quan đến momen xoắn trong các ứng dụng khoa học.

Với những ứng dụng đa dạng và tiềm năng lớn, cảm biến đo momen xoắn đóng vai trò quan trọng trong việc đo lường và kiểm soát momen xoắn trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

Để biết thêm thông tin về cảm biến đo momen xoắn và các sản phẩm liên quan, vui lòng truy cập https://hyundaikontum.com.

Đánh giá post

Bài viết liên Quan

Dịch biển số xe 00020 (Bất Bất Bất Nhị Bất)

Dịch biển số xe 00019 (Bất Bất Bất Nhất Cửu)

Dịch biển số xe 00018 (Bất Bất Bất Nhất Bát)

Dịch biển số xe 00008 (Bất Bất Bất Bất Bát)

Dịch biển số xe 00006 (Bất Bất Bất Bất Lục)

Dịch biển số xe 00005 (Bất Bất Bất Bất Ngũ)

Dự đoán thiết kế Toyota Camry đời mới, có thể ra mắt vào đầu năm 2024

Bảng Giá Xe Toyota Camry 2024 Cùng Nhóm Thái Lớn

Contact Me on Zalo