Aplicaciones del sensor de par dinámico

Los sensores de par dinámicos utilizan el principio de medición eléctrica por deformación para convertir la deformación causada por el par en señales eléctricas, permitiendo así la medición precisa del par en equipos con potencia rotativa.

A sensor de par dinámico , también conocido como sensor de par o sensor de par sin contacto, es un instrumento de precisión utilizado para medir el par, la velocidad de rotación y la potencia mecánica de equipos con movimiento giratorio. Sus aplicaciones abarcan la prueba de equipos de potencia rotativa como motores, máquinas y motores de combustión interna; pruebas de par y potencia de ventiladores, bombas, cajas de engranajes y llaves dinamométricas; así como áreas como locomotoras ferroviarias, automóviles, barcos, maquinaria minera, sistemas de tratamiento de aguas residuales, fabricación de viscosímetros e industrias de procesos.

Este sensor utiliza tecnología de medición eléctrica por galgas extensométricas, convirtiendo la deformación torsional en señales eléctricas mediante un puente de deformación compuesto por un eje elástico, y emite señales de frecuencia tras la conversión de presión a frecuencia. El rango de medición abarca un intervalo estándar de 0–10.000 Nm y puede personalizarse hasta 200.000 Nm, con un error inferior al 0,2 % F.S. Admite mediciones de par estáticas y dinámicas, y las señales de salida incluyen frecuencia, corriente, voltaje y cantidades digitales. Cuenta con la ventaja de no requerir ajuste de cero, elevada capacidad antiinterferencias y tamaño compacto. Los tipos principales de tecnología incluyen tipo por deformación, tipo por diferencia de fase y tipo magnetoelástico.

Durante la instalación, es necesario evitar interferencias electromagnéticas fuertes, y la temperatura ambiente debe mantenerse entre 0 °C y 60 °C. El mantenimiento requiere lubricación anual, y se recomienda el uso de acoplamientos rígidos/elásticos con pasadores para mejorar la precisión de medición.

Principio de funcionamiento
El principio fundamental de sensor de par dinámico se basa en la tecnología de medición eléctrica por deformación. Cuando los componentes mecánicos (como ejes) están sometidos a torsión, experimentan una ligera deformación, lo que provoca cambios en la resistencia de las galgas extensométricas. Las galgas extensométricas suelen fijarse al eje de torsión del sensor y pueden medir directamente el par del eje. El proceso es el siguiente:
- Detección mediante galga extensométrica: El sensor contiene una o más galgas extensométricas, conectadas en un circuito en puente (como un puente Wheatstone), capaz de detectar con precisión los cambios de resistencia provocados por el par.
- Conversión de señal: Los cambios en la resistencia se convierten en señales de voltaje correspondientes. Estas señales luego se amplifican, filtran y procesan para generar una señal eléctrica proporcional al par.
- Salida de señal: La señal de salida puede adoptar diversas formas, como frecuencia, corriente o voltaje, caracterizándose por su alta precisión, buena estabilidad y elevado rendimiento antiinterferencias.

Componentes de la estructura
Los sensores dinámicos de torque consisten principalmente en las siguientes partes:
- Elemento sensor: Esta es la parte central del sensor, generalmente fabricado con materiales de alta elasticidad y gran resistencia que pueden soportar tensiones significativas sin deformación permanente.
- Unidad de procesamiento de señal: Incluye un amplificador de señal, filtro y convertidor analógico-digital, que procesan las señales débiles generadas por los extensómetros.
- Módulo de transmisión de datos: Transmite las señales procesadas a equipos de visualización o registro.

Aplicaciones
Sensor de par dinámico se utilizan ampliamente para la detección de torque y potencia en equipos de potencia rotativos, como motores eléctricos, motores y motores de combustión interna. Son adecuados para múltiples campos, incluyendo automoción, marino, maquinaria minera y sistemas de tratamiento de aguas residuales. También desempeñan un papel importante en industrias industriales y de proceso, ayudando a mejorar la eficiencia y el rendimiento del equipo.

A partir de la anterior introducción de principios y estructuras, es evidente que los sensores de par dinámico son significativos en la industria moderna y tienen aplicaciones extensas.