联邦物理技术研究院用Memmert恒温恒湿箱校准扭矩传感器

美墨尔特（上海）贸易有限公司（MEMMERT）

2015/04/21 11:28

德国联邦物理技术研究院用Memmert恒温恒湿箱校准扭矩传感器

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作为德国国家级计量研究机构，德国联邦物理技术研究院（PTB），是物理单位校准的权威机构，并为工业质量保障体系的发展作出了宝贵贡献，Memmert客户定制产品部门为其量身定制了扭矩研究用仪器：一个带Peltier半导体加热制冷功能的透明环境测试箱

基于HPP110改装的扭矩检测设备

当你问一个人德国那些城市比较引人瞩目，如果得到的答案是不伦瑞克，那这个人极有可能是个科研工作者，除了德国联邦物理技术研究院外，这里有30多家著名的研究机构的总部，由西门子总裁Werner Siemens 著名科学家Hermann von Helmholtz倡议于1887在柏林成立的PTB是迄今全球最重要的计量研究院之一，它代表着测量精度（一级标准）的最高水平，进而通过次级校准实验室、质量保证和测试实验室直接着影响工业产品的质量。

扭矩检测表征

PTB力学和声学部的固体力学研究室的一个课题组内的团队专注于借助高精密测量仪器来表征扭矩。在该模块的具体操作以扭矩传动为基础，继而优化驱动器和电机的性能。在汽车行业和工程机械的研发和质量保证体系中，采用最小测量不准确度尽可能精确地表征扭矩是不可缺少的环节。扭矩传感器一旦经过检定计量，可作为参考标准用于校准实验室测量工作。通过安装在被测表面的传感器（即应变仪）测量测试样品的弹性变形，以此来确定扭矩。如果扭矩传感器被扭转，应变仪会变形，其电阻值也会做出相应反应。由此产生的变形量是极小的。例如，通常伸长率为1%时，10毫米的基准长度（测定长度）可增加或减少0.1毫米。

这一微小的变化可通过高精度测量放大器分为1百万份，然后连接到应变仪，构成惠斯通电桥。

因此，仪表显示的最后一位数字将对应于0.1纳米这样一个难以置信的微小尺度变化。这一技术使得精确测量扭矩成为可能，经由不同测量仪器，测量范围目前可涵盖从毫牛顿米至兆牛顿米尺度的应用领域。

节能效率高的Peltier加热制冷技术

Peltier加热制冷模块

作为Dirk Roske博士研究团队课题的一部分，PTB在HPP110基础上定制了一款透明恒温恒湿箱，用以分析温湿度对扭矩传感器的影响程度几何。恒温恒湿箱置于标准扭矩测量设备中，借助轴向馈通装置，转矩流可以经由转矩传感器生成侧到相对侧导引。两端间隙会残留少许空气，由于机械旁路的存在，使得完全密封不太可能。内腔体开有两个横向风门（可插入转矩传感器及其他测量传感器）。实验过程中，对扭矩传感器施以持续均衡的扭矩载荷。环境温湿度调节可调，对比内外传感器的信号可定量环境条件因素的影响程度。温度从18°C到40°C间、相对湿度从37-70%间以72小时为周期循环调节。

长期稳定测量的持久耐用性

除了高精度扭矩力学测量外，数项技术参数制约着恒温恒湿箱的个性化改造，比如结构上需要紧凑、持久耐用、尽可能节能期望、低噪音和低散热，不干扰其他实验的基本要求。

从项目肇始，Memmert Peltier技术就在与压缩机的比较选型中，就因为加热与制冷性能卓越而胜出。除了具有精确控温与完美湿度调节的Peltier模块，恒温恒湿箱后部还加装了风扇。控制面板Control COCKPIT分体单独控制。日常运行中，Roske博士团队更钟情于通过配套的AtmoCONTROL软件进行调控，毕竟长期实验条件下连接电脑是必须的。

本稿件编辑过程中主要参考了PTB的相关技术资料，AtmoSAFE对Dirk Roske博士的热诚帮助致以诚挚谢意。

原文链接：http://www.atmosafe.net/en/climate-testing/calibrating-torque-sensors.html：

(Orange编译)

关于德国Memmert

全球领先的温控箱体领导品牌德国MEMMERT(美墨尔特），成立于1933年，是全球最大的温控箱体制造商。八十多年来，美墨尔特致力于精确温控技术的研究、开发和生产。其产品包括CO2培养箱、恒温恒湿箱、光照培养箱、低温培养箱、环境测试箱、真空烘箱、通用烘箱、灭菌箱、培养箱、水浴油浴等。德国 MEMMERT 公司有着长达二十多年的半导体控温技术(Peltier)经验，也是全球唯一能够提供全系列半导体技术温控箱体的制造商。 2010年9月11日，德国MEMMERT（美墨尔特）大中华区全资子公司——美墨尔特(上海)贸易有限公司在上海成立。2015年，北京代表处成立，“至尊品质，追求卓越，永不妥协”！

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