扭矩传感器调试技术指南

一、调试前技术准备

1. 机械系统检查

• 确认联轴器对中精度≤0.05mm

• 检查轴承游隙（建议0.02-0.05mm）

• 验证轴向负载＜5%额定扭矩

2. 电气系统验证

• 供电电压稳定性测试（波动＜1%）

• 屏蔽层导通测试（电阻＜1Ω）

• 绝缘电阻测试（＞100MΩ/500V）

3. 环境条件确认

• 振动加速度＜0.5g（10-1000Hz）

• 环境温湿度记录（建议15-25℃/30-60%RH）

二、标准化调试流程

1. 静态特性调试

• 零点校准（3次循环预加载后）

• 灵敏度系数验证（±5%额定扭矩分级加载）

• 重复性测试（10次循环加载，SD＜0.1%FS）

2. 动态特性调试

• 阶跃响应测试（建立时间＜10ms）

• 频率响应测试（-3dB带宽验证）

• 相位延迟测量（＜1°@100Hz）

3. 温度补偿调试

• 温箱测试（0-50℃范围）

• 补偿系数计算（软件自动拟合）

• 温度回滞验证（＜0.02%FS/℃）

三、关键参数设置规范

四、典型故障诊断方案

1. 信号异常诊断树

• 检查供电→验证接线→测试屏蔽→更换通道→送修

2. 零点漂移处理

• 机械复位→温度补偿→软件清零→更换应变片

3. 非线性修正

• 6点校准法→多项式拟合→硬件补偿→机械调整

五、调试报告模板

扭矩传感器调试报告

1. 设备信息

• 序列号：______

• 量程：______Nm

• 灵敏度：______mV/V

2. 测试数据

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   | 负载(Nm) | 输出(mV/V) | 误差(%) ||----------|------------|---------|| 0        | 0.002      | -       || 50%      | 2.501      | 0.04    || 100%     | 5.003      | 0.06    |

3. 结论

• 线性度：______%FS

• 重复性：______%FS

• 建议：______

六、高级调试技巧

1. 动态补偿算法

• 建立传递函数模型

• 设计IIR数字滤波器

• 实时相位补偿

2. 多传感器融合

• 主从式校准策略

• 加权平均算法

• 异常值剔除逻辑

3. 智能诊断

• 建立特征参数库

• 设置健康度指标

• 开发预测性维护模型

七、安全注意事项

1. 机械安全

• 设置机械限位（110%额定扭矩）

• 安装过载保护装置

• 定期检查联轴器磨损

2. 电气安全

• 防爆场合需本安认证

• 雷击防护（10/350μs波形）

• 接地环路处理

3. 数据安全

• 参数备份加密

• 操作日志审计

• 调试权限分级

本调试规范适用于旋转式、静态式扭矩传感器，建议配合原厂调试软件使用。调试周期建议：首次安装72小时运行后复调，常规使用每6个月定期校验。特殊工况需根据实际负载情况缩短调试周期。