在机械传动系统中,扭矩是反映生产设备系统性能的最典型机械量之一,扭矩测量及分析是保证各种生产及辅助设备安全运行,节省能源,提高系统效率的重要手段。提高扭矩测量的准确性、扭矩监测和控制的实时性以及扭矩异常分析得可靠性,是减少事故发生、使生产正常进行的重要手段,对提高生产效率和经济效益都有重要意义。本文在深入研究以往扭矩传感器的基础上,设计开发出了一套基于虚拟仪器的扭矩实时实验测量系统。首先根据扭矩传感器的设计原理,研制了满足课题要求的光电传感器,将主轴受扭矩作用而产生的扭转角转换为测量两个光电编码系统的输出脉冲差值。而且介绍了传感器的研制、信号调理电路及数据采集卡的软硬件设计。然后基于图形化开发平台的LabVIEW开发环境,设计了集数据采集、数据存取、信号分析、数据管理于一体的扭矩测试虚拟仪器。并用DataSocket技术及LabVIEW的Web服务器实现了扭矩信号的实时采集、控制和远程发布。另外本文还对扭矩传感器的动态标定系统进行了研究,研制了一种扭矩加载器,可以对旋转着的轴加近似正弦波形的扭矩。介绍了加载器的工作原理、结构及其标定方法。用此加载器来标定传感器,确保传感器测量动态扭矩的精度。最后对整个测试系统进行了实验调试,验证了测试系统的软硬件性能。