TorqSense传感器保证顶级水龙头

布里斯坦以其产品的质量和耐用性而自豪，并以坚实的保证支持他们。为了确保产品始终符合其高标准，该公司定期对样品进行详尽的测试，其中重要的一部分是对水龙头、恒温散热器阀(trv)和展示单元的旋转控制器进行耐久性测试。

直到最近，该公司通过使用具有固定旋转停止位置的气动试验台连续操作丝锥和控制来进行这些测试。然而，这种安排并不完全令人满意，因为它几乎没有考虑到测试过程中操作扭矩的增加，而且它不能适应磨损的影响，例如水龙头中使用的橡胶垫圈。

为了帮助设计一种更好的测试方法，布里斯坦找到了ADI公司，这家公司在开发专业测试设备方面拥有丰富的经验。在仔细分析了应用需求后，ADI提出了一种全新的试验台，该试验台将由伺服电机驱动，而不是由气缸驱动，因为这样可以实现更准确和一致的控制。

此外，新试验台的旋转运动不再使用固定的停止装置，而是在驱动系统扭矩达到预设值时停止。这种安排是首选的，因为它不仅可以自动补偿被测组件的磨损，而且还可以更准确地反映组件的实际运行情况，因为用户通常会在达到一定的“刚度”水平时停止拧紧丝锥或旋转控制器。

虽然新试验台的设计在许多方面都很简单，但ADI确实面临着一个特殊的挑战——如何准确实时地测量驱动系统产生的扭矩，从而确定停止点。

初步调查显示，典型的扭矩传感器体积太大，无法容纳在合理大小的试验台中，而且它们无法在要求的范围内(从1.5 Nm到3.0 Nm)提供准确的结果。此外，大多数扭矩传感器都内置了不可选的速度监测功能，这增加了成本，即使它们不是本应用所必需的。

然而，经过进一步研究，ADI公司发现了Sensor Technology公司创新的TorqSense系列传感器。ADI公司的Jeff Lowe说:“这些多功能传感器正是我们所需要的。”“它们很小，所以很容易安装在试验台上，它们很可靠，即使在我们感兴趣的扭矩非常低的情况下，它们也能实时提供非常准确的结果。此外，由于它们不需要速度监控等不必要的额外功能，因此对于这个应用程序来说，它们是一个非常经济有效的选择。”

TorqSense单元是一种新型传感器，基于专利技术，利用表面声波换能器。这些传感器由两个薄的金属电极组成，呈互锁的“手指”状，位于石英等压电基板上。当将正确频率的射频信号施加到换能器上时，表面声波被设置，换能器表现为谐振电路。

然而，其基本特征是，如果衬底变形，谐振频率就会改变。当换能器连接到传动轴上时，基片的变形和谐振频率的变化与施加到传动轴上的扭矩有关。换句话说，换能器实际上变成了一个频率相关的应变计。

由于传感器在无线电频率下工作，因此很容易将信号以无线方式连接到传感器上。因此，结合SAW传感器技术的TorqSense传感器可以用于旋转轴，并且可以连续提供数据，而不需要传统扭矩测量系统中通常存在的固有不可靠的电刷和滑环。
“在Bristan，我们为我们严格的测试程序感到自豪，以确保我们的水龙头和淋浴具有最高质量，”Bristan测试实验室经理Adrian Lowe说。“我们之前的测试平台虽然适合使用，但无法进行如此彻底和准确的测试。新的钻机是一个宝贵的工具，可以确保我们继续保持产品的高质量，也可以帮助我们在未来开发新的突破性产品。”