嵌入式轴系动态扭矩测量系统设计与研究

摘要

针对旋转机械轴系动态扭矩测量过程中存在的测试设备安装空间有限、测点单一及现场布线困难等问题，本文结合电阻应变测量技术与嵌入式系统，设计了一套无线动态扭矩测量系统.首先，设计了应变电桥电路与信号放大电路，以实现应变信号的高效转换；其次，对系统外壳装置进行了结构设计与强度校核；然后，基于Keil 5平台开发STM32程序，实现了测量数据的无线传输及高速大容量存储；最后，在转子试验平台上进行验证，并将试验结果与AMESim仿真结果进行对比分析.结果表明，该系统的测量误差小于3%，在900与1 500 r/min转速下的均方根误差分别为1.50%和2.34%.验证了该系统的测量精度与可靠性，为旋转机械扭矩监测提供了一种有效的解决方案.

关键词

动态扭矩 / 应变检测 / 嵌入式 / 无线传输 / 离线存储