集流器

分類

集流器分為接觸式集流器和非接觸式集流器兩類。

是用接觸電阻較低的材料製成和構件一起旋轉的動環和固定不動的定環，利用它們之間的滑動接觸來傳遞信號。常用的接觸式集流器有：拉線式集流器、水銀集流器和炭刷集流器三種。

拉線式集流器

拉線式集流器是利用銅線製作的拉線與銅環之間的滑動接觸傳遞應變信號。一般適用於軸線速度較低（<4m/s），短期使用場合。拉線式集流器製作簡單。使用方便且效果好，可以很方便安裝在被測的旋轉軸上。但因為接觸電阻較大，一般只用於水輪機的葉片或直升飛機的螺旋槳等低轉速構件的應變測量。

炭刷集流器

也叫電刷式集流器，是利用電刷與金屬滑環之間的滑動接觸傳遞應變信號，可以用於軸轉速≤40000r/min或線速度≤15m/s的旋轉構件應變測量。電刷一般用銀石墨材料製成，滑環一般用銅銀材料製成。

水銀集流器

由於水銀有毒，一般情況下不宜使用水銀集流器。

是用線圈通過電磁感應傳遞信號，又稱為感應式集流器。採用電磁感應傳遞信號，實現了無接觸信號傳遞，沒有接觸電阻和摩擦升溫等問題，因此轉速可以很高，壽命可以很長。但有磁阻，要求動環和定環的間隙嚴格等距，製造比較困難。

通常採用炭刷集流器，它和電機中的電刷裝置相似，但其接觸電阻比電刷要小得多，一般採用含銀石墨作炭刷，用銀材料作動環。炭刷集流器的使用轉速可高達每分鐘3萬轉以上。

接觸電阻的變化對測量的影響很大。為了減少集流器接觸電阻變化的影響，提高測量精度，常常採用如下方法：

（1）採用高阻值或高靈敏係數應變片

（2）採用全橋接法

全橋測量電路，集流器的四個通道都接在橋臂外，因此採用全橋接法可以消除接觸電阻變化的影響，減小測量誤差。