1 轉矩測量原理 該轉矩轉速傳感器的檢測敏感元件是電阻應變橋。將的測扭應變片用應變膠粘貼在被測彈性軸上以組成應變電橋，只要向應變電橋提供電源即可測得該彈性軸受扭的電信號，然后將該應變信號放大，再經過壓／頻轉換變成與扭應變成正比的頻率信號。傳感器的能源輸入及信號輸出是由兩組帶間隙的特殊環形旋轉變壓器承擔的，因此可實現能源及信號的無接觸傳遞。該應變傳感器測量原理如圖2所示。 在一段特制的彈性軸上粘貼的測扭應變片并組成電橋，以形成基礎扭矩傳感器，然后在軸上再固定能源環形旋轉變壓器的次級線圈、軸上印刷電路板和信號環旋轉變壓器的初級線圈。電路板上包含整流穩壓電源、儀表放大電路及V／F變換電路。在傳感器的外殼上固定著激磁電路、能源環形旋轉變壓器的初級線圈、信號環形變壓器的次級線圈及信號處理電路。 傳感器電路部分在工作時，由外部電源向傳感器提供%26;#177;15V電源，激磁電路中的晶體振蕩器產生400Hz的方波，經過TDA2003功率放大即產生交流激磁功率電源，通過能源環形旋轉變壓器從靜止的初級線圈T1傳遞至旋轉的次級線圈T2，  然后將得到的交流電源通過軸上的整流、濾波電路處理后變成%26;#177;5V的直流電源。再將該電源作為運算放大器AD822的工作電源，并由基準電源AD589與雙運放AD822組成高精度穩壓電源，以產生%26;#177;4．5V的精密直流電源，該電源既可作為應變電橋電源，又可作為儀表放大器及V／F轉換器的工作電源。當彈性軸受扭時，應變橋檢測到的mV級應變信號通過儀表放大器AD620將其放大成1．5 V%26;#177;1V的強信號，再通過V／F轉換器LM331變換成頻率信號，此信號通過信號環形旋轉變壓器，從旋轉軸傳遞至靜止的次級線圈，再經過傳感器外殼上的信號處理電路濾波、整形即可得到與彈性軸承受的扭矩成正比的頻率信號輸出。

2 轉速測量原理 轉矩轉速傳感器在旋轉軸上安裝著60條齒縫的測速輪，在傳感器外殼上安裝的一只由發光二極管及光敏三極管組成的槽型光電開關架，測速輪的每一個齒將發光二極管的光線遮擋住時，光敏三極管就輸出一個高電平，當光線通過齒縫射到光敏管的窗口時，光敏管就輸出一個低電平，旋轉軸每轉一圈就可得到60個脈沖，因此，每秒鐘檢測到的脈沖數恰好等于每分鐘的轉速值。

3 軸輸出功率 軸輸出功率可由轉矩傳感器輸出的轉矩及轉速值經運算后得到，計算公式為： p＝MN／9550 式中，P為軸輸出功率（kW）；M為轉矩（N．M）； N為轉速（r／min）。

4 轉矩轉速傳感器信號輸出 JN338轉矩傳感器信號輸出形式如下： ●零轉矩：10kHz%26;#177;50Hz； ●正向旋轉滿量程：15kHz%26;#177;50Hz； ●反向旋轉滿量程：5kHz%26;#177;50Hz； ●信號幅值：0～8V；負載電流：40mA。 在有效的量程范圍內，傳感器的轉矩頻率輸出與對應的轉矩值基本上成線性關系，實際應用中，如果測量準確度要求不超過標稱值，一般不需要通過逐段參數標定來完成計算。 ●轉矩輸出 下面給出轉矩測量計算公式： 正向轉矩輸出值為：Mp＝N（f－f0）／（fp－f0） 反向轉矩輸出值為：Mr＝N（f0－f）／（f0－fr） 上兩式中：Mp：正向轉矩；Mr：反向轉矩；N：轉矩滿量程；fp：正向滿量程輸出頻率值（kHz）；fr：反向滿量程輸出頻率值（kHz）；f：實測轉矩輸出頻率值。 ●轉速輸出 該裝置的轉速輸出值為： N＝60f／z 式中，N為轉速（r／min）；f為實測轉速輸出頻率值（kHz）；Z為傳感器測速齒數，這里Z取60。