扭矩传感器可对各种旋转或非旋转机械部件上的力和扭转力矩进行感知及检测，因而被广泛应用于各种动力设备、过程/流程工业、实验室测试部门等应用场所。在产品供应方面，目前高端市场的扭矩传感器主要以欧美品牌为主广泛应用于电机功率和扭矩检测，横跨汽车、船舶、矿山机械等多种行业，并向国外出口。

总体来看，扭矩传感器在技术研发上均呈现出一些共同点：即小型化、集成化、数字化及网络化。扭矩传感器的未来发展主要体现在两个面向：一是在机械方面，用户要求传感器的尺寸越来越小，同时要求尽可能地减轻重量和采用小形化材质；二是在电子方面，无线信号、数字信号传输将是一大趋势，特别是无线通信技术将会彻底解放繁琐的接线工程。

为了满足用户对生产工艺、扭矩传感器测试要求越来越高的需求，特别是小体积、高精度、长期稳定性，以及能够适应各种严酷环境下的使用要求，市场上推出了一系列小外形、微型和超微型测力传感器及扭矩传感器。这类产品采用碳钢或不锈钢材质以胜任各种恶劣环境，即使在可能影响测量结果的高疲劳或极端测试条件下，仍可兼顾长寿命、高精度的优点，并可选择多种尺寸和款式，以适合空间紧凑的狭小空间安装。

 摘要：机械动力设备的扭矩变化是其运行状况的重要信息。作为扭矩测试中不可或缺的重要部分，扭矩传感器也在不断发展。那么，它是如何分类的?有着怎样的发展历程?又有怎样的应用?

扭矩传感器主要用来测量各种扭矩、转速及机械效率，它将扭力的变化转化成电信号，其精度关系到所在测试系统的精度。其主要特点在于既可以测量静止扭矩，也可以测量旋转转矩和动态扭矩;并且检测精度高，稳定性好，抗干扰性强;不需反复调零即可连续测量正反转扭矩，没有导电环等磨损件，可以高转速长时间运行;它输出高电平频率信号可直接送计算机处理。下面我们简单了解一下常用的扭矩传感器都有哪些。

非接触式扭矩传感器

非接触式扭矩传感器也是动态扭矩传感器，又叫转矩传感器，转矩转速传感器，旋转扭矩传感器等。它的输入轴和输出轴由扭杆连接，输入轴上有花键，输出轴上则是键槽，当扭杆受到转动力矩作用发生扭转的时候，花键与键槽的相对位置则被改变，它们的相对位移改变量就是扭转杆的扭转量。这样的过程使得花键上的磁感强度变化，通过线圈转化为电压信号。

非接触扭矩传感器的特点是寿命长、可靠性高、不易受到磨损、有更小的延时、受轴的影响更小，应用较为广泛。

扭矩传感器的历史

扭矩传感器的技术如今已经越来越成熟，然而其实它的发展还是经历了三个阶段。

测量技术的产生。1678年，罗伯特·胡克描述了著名的胡克定律材料延伸与相关材料张力之间的比例关系。并且，电桥电路的出现，使最小变化电压能够得到测量。

第一台旋转扭矩传感器诞生。1945年，市场上推出了第一台旋转扭矩传感器，它的原理是如果下方加载的轴的轴向扭矩扭转一个角度，转矩也会成比例变化。这个扭转的角度可以通过测量系统进行测量。

和消费电子等民用领域相比，用于智能制造的工业传感器在精度、稳定性、抗震动和抗冲击性方面提出了更为苛刻的要求。“工业控制要确保零误差，传感器不仅要能实时通信，还要足够精准，像民用领域的‘丢包’是绝对不能容忍的。”林雨表示，“传感器应用在不同的工业领域，对其能耐受的温度、湿度、酸碱度也有不同的个性化要求，功耗和尺寸也会受到严格限制，比方说零下60℃极端环境就是个极大的挑战。”

　　工业扭矩传感器不仅性能指标要求苛刻，种类也非常繁杂。据杨超介绍，从功能上来说，工业传感器分为光电、热敏、气敏、力敏、磁敏、声敏、湿敏等不同类别。以工业机器人为例，其中涉及的几种重要传感器包括：三维视觉传感器、力扭矩传感器、碰撞检测传感器、安全传感器、焊接缝追踪传感器、触觉传感器等。

　　面对扭矩传感器复杂现状，我国智能制造传感器的国产化应该从哪里切入？新松机器人中央研究院院长助理杨奇峰向记者建议，不要追求大而全，而是应该针对具体应用需求，集中优势研制一类传感器。“以我们需要用到的一款力觉传感器来说，单个价格就高达10万元。”