HBM扭矩传感器在大型机械驱动的测量和可追溯性

对于海洋工业，高精度测量对于检定效率并符合严格的 环境条例 是至关重要的。轮船发动机的优化依赖于高精度，高可靠的扭矩测量，可以显著 节省能源，尤其对于大型的船舶发动机来说。

驱动功率可以通过对发动机和驱动端的扭矩 Ϻ 以及角速度 ω 进行简单计算即可获得，公式如下(1):

**的扭矩信息能够对机械驱动系哦他能够进行**控制。这可以对燃烧发动机（例如，多燃料或气体发动机）进行监测，以确保在其 *佳工作窗口，这有助于避免爆震，死火，超载的发生，并减少燃料消耗。

直接扭矩测量

直接扭矩测量采用一个内联扭矩传感器作为驱动轴的集成部分（参照图2）。扭矩传感器已经在厂家标定过。传感器可以随时安装，拆除，替换和再标定。

图 2: HBM T40MAR 扭矩法兰

间接扭矩测量

圆柱轴的间接扭矩测量涉及相关参数和随后的计算

a) 测量输入轴表面的应变。应变片被黏贴在轴上并组成一个测量电路。桥路激励电压的传输和测量信号都是非接触式的。

b) 另外一种扭矩测量方法是测量轴的扭转角度

这两种理论提供多种优势，例如对现存系统翻新。根据安装质量和使用的部件，由于容差的原因，随后计算出的扭矩值有相当高的不确定性（见表1）

标定和可追溯性

为确保驱动功率和效率的精度复合船舶工业苛刻的环境条例，除了大扭矩的测量，物理量的标定和可追溯性也非常重要。一般来说，扭矩标定采用 杠杆臂/静重 系统和 参考扭矩传感器 来进行。

• 杠杆臂/静重 系统：砝码施加到杠杆臂上，高精度的扭矩将产生。

• **种技术，是采用参考用力传感器和一个杠杆臂[2]

• 第三种采用参考扭矩传感器，其提供参考扭矩值。扭矩可以采用多种机制来产生，并通过参考扭矩传感器来进行测量。

  
  

图 3: HBM Darmstadt 400KN·m *新的扭矩标定机

HBM *新的扭矩标定机

为符合这些要求，*新的标定机 (见图 3)采用参考扭矩传感器来提供参考扭矩。

定制的 T10FH/150 kN•m 和 T10FH/400 kN•m 扭矩传感器 被用作参考传感器。由于采用了两个高精度参考传感器，测量的不确定性可达 0.1 %。这一切都归功于这些扭矩传感器符合德国国家标准（见可追溯性金字塔，图4）

按照德国国家标准，标定设备的*高等级被成为“扭矩标准机”（PTB 拥有），400 kN•m 标定机的可追溯性为 0.08%。

采用高精度的参考扭矩传感器，计算出的功率和效率精度比船舶工业所需的环境条例**性高出 10倍。

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