CN115095641B - 一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器及其测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器及其测试方法，属于传感器技术领域。解决了现有行星减速器运行状态监测传感器结构复杂且需要外部供电问题。它安装在行星减速器的定子单元和转子单元之间，具有结构简单、可靠性高、成本低、自供电等优点。传感器包括梳指电极A、梳指电极B、行星轮齿顶负摩擦层和行星轮齿底负摩擦层，梳指电极A和梳指电极B交错布置并分别固定于内齿圈的齿顶和齿底处，行星轮齿顶负摩擦层和行星轮齿底负摩擦层分别固定于行星轮齿顶和齿底处；随着带有负摩擦层的行星轮绕内齿圈转动时，静电荷在空间交错的梳指电极A和梳指电极B间流动从而产生与之对应的交流电信号。本发明适用于行星齿轮运行状态的监测。
Description
技术领域
本发明创造属于传感器技术领域，尤其是涉及一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器及其测试方法。
背景技术
行星齿轮传动具有传动稳定、结构紧凑、体积小、重量轻、传动比大，可实现运动的合成与分解等特点，被广泛的应用到风力发电、航空航天、冶金、石化和起重运输等现代工业机械传动***。由于行星齿轮传动***结构复杂，常处于高温、高压、重载等恶劣工况条件，导致其故障损伤率极高。行星齿轮是机械设备中普遍应用的传动部件，其运行状态直接影响装备的工作性能、可靠性和寿命，一旦发生故障将会造成重大的经济损失和设备事故。此外，随着现代工业技术的迅猛发展，机械装备对智能化的需求越来越迫切，因此研发智能化的行星齿轮传动***以保证齿轮安全运行，防止重大事故发生势在必行。
但是目前针对行星齿轮运行状态监测通常采用在设备上安装若干传感器实现对其运行状态的评估。由于传感器距离被测齿轮远，信号衰减及干扰问题较为突出，且传感器需要外部供电，测试***复杂，导致该类监测方法难以广泛推广应用。
因此，迫切需要设计一种结构简单、易于集成、精度高且稳定可靠的新型行星减速器转速和运行状态监测传感器以满足现代机械装备向智能化方向不断发展所提出的应用需求。
发明内容
有鉴于此，本发明创造旨在提出摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器，以解决现有行星减速器运行状态监测传感器结构复杂且需要外部供电等问题。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器，所述传感器安装在行星齿轮减速器的定子单元和转子单元之间，所述定子单元包括内齿圈，所述转子单元包括行星架、太阳轮以及四个行星轮，四个行星轮均与内齿圈啮合；
所述传感器包括梳指电极A、梳指电极B、行星轮齿顶负摩擦层和行星轮齿底负摩擦层，所述梳指电极A和梳指电极B交错布置并分别固定于内齿圈的齿顶和齿底处，所述行星轮齿顶负摩擦层和行星轮齿底负摩擦层分别固定于行星轮的齿顶和齿底处；
随着带有负摩擦层的行星轮绕内齿圈转动时，静电荷在空间交错布置的梳指电极A和梳指电极B间流动从而产生与之对应的交流电信号。
更进一步的，在内齿圈的齿顶和齿底处分别布置有内齿圈齿顶EVA海绵和内齿圈齿底EVA海绵，在内齿圈齿顶EVA海绵上安装梳指电极A，在内齿圈齿底EVA海绵上安装梳指电极B。
更进一步的，所述传感器还包括行星轮齿底EVA海绵和行星轮齿顶EVA海绵，所述行星轮齿底EVA海绵和行星轮齿顶EVA海绵分别固定在行星轮的齿底和齿顶处，所述行星轮齿底负摩擦层固定在行星轮齿底EVA海绵上，行星轮齿顶负摩擦层固定在行星轮齿顶EVA海绵上。
更进一步的，行星轮齿顶负摩擦层和行星轮齿底负摩擦层的材质是PTFE。
更进一步的，所述梳指电极A和梳指电极B均由聚酰亚胺、环氧树脂和铜电极组成，所述聚酰亚胺和铜电极间用环氧树脂连接。
更进一步的，梳指电极的单个梳指的径向有效宽度为1.6mm，有效长度为40mm；所述内齿圈的齿数为84，齿顶圆直径为176mm，所述梳指电极的梳指个数为84个总长度为553mm呈均匀分布。
更进一步的，梳指电极的边缘还铺有5mm的铜带，所述铜带用于保持84个梳指电极串联，并为电信号输出导线的布置预留空间。
更进一步的，所述行星轮在围绕内齿圈旋转时，梳指电极A和梳指电极B与行星轮齿底负摩擦层和行星轮齿顶负摩擦层发生连续的接触分离，并在两种摩擦材料的表面上产生并积累摩擦电荷至饱和状态；随着行星传动***的运行，布置在其上的摩擦材料发生周期性的接触分离从而产生电信号，且该电信号频率随着行星轮转速的变化而变。
更进一步的，所述传感器输出电信号幅值受梳指电极A与行星轮齿底负摩擦层、梳指电极B与行星轮齿顶负摩擦层的接触面积影响，当所述齿圈或行星轮出现断齿或剧烈磨损导致齿面与摩擦材料接触面积减少时，电信号随接触面积的变化而变化，可实现减速器运行故障的监测。
本发明创造的另一目的在于提出一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器的测试方法，具体包括以下步骤：
步骤S1：利用静电采集设备对传感器输出电信号进行实时采集以及特征提取，将输出电信号特征转化为相应的传感参数；
步骤S2：采用S-G平滑滤波算法减小信号中的噪声干扰，通过传感信号的时频分析建立特征信号与行星齿轮传动的转速的关联关系；
步骤S3：保持***运行，并利用转矩转速传感器对摩擦电式行星齿轮传感器进行标定，测试其传感精度。
与现有技术相比，本发明创造所述的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器的有益效果是：
(1)本发明创造本发明所公开的传感器采用了摩擦纳米发电机独立层工作模式，摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器采用了栅状结构，包括栅格式的梳指电极与独立层。随着独立层与梳指电极发生连续接触分离，摩擦起电产生的电荷在两接触材料表面不断累积至饱和状态。同时，随着独立层与固定电极的相对位置变化，使两电极的表面电势发生相应变化，在电势差的驱动下电子通过外电路在两电极间流动。在外部负载中生成周期***流(AC)输出；所产生的电信号会随着行星齿轮转速和摩擦材料接触面积的变化而变化，通过对所得信号进行采集、滤波、分析、计算等相关处理，即可得到减速器转速和故障等相关信息。
(2)本发明具有集成性高、结构简单稳定性强等特点，创新性地将摩擦纳米发电机集成于行星齿轮内部，可以在不改变齿轮结构、不破坏承载区的前提下，集成于行星齿轮减速器内部结构，保证了减速器结构和功能的完整性，实现了对行星齿轮运行状态的监测，为智能化的行星齿轮齿轮减速器的研制提供理论和试验基础。
(3)本发明可实现对行星减速器的转速及运行状态的监测，具有自供电、精度高、成本低等优点。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
图1为本发明创造实施例所述的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器的***结构示意图；
图2为本发明创造实施例所述的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器中的定子结构立体示意图；
图3为本发明创造实施例所述的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器中的转子结构立体示意图；
图4为本发明创造实施例所述的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器的工作原理示意图；
图5为图4的A处放大示意图；
图6为本发明创造实施例所述的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器的整体结构示意图；
图7本发明创造实施例所述的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器测试方法的示意流程图；
图8为本发明创造实施例所述的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器利用输出信号频率实现转速检测的原理图；
图9为本发明创造实施例所述的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器不同转速下输出电信号频率的拟合直线示意图；
图10为本发明创造实施例所述的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器与转矩转速传感器的转速检测结果对比图；
图11为本发明创造实施例本发明所述的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器在不同转速下开路电压特性示意图；
图12为本发明创造实施例本发明所述的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器在不同转速下开路电流特性示意图；
图13为转速为40rpm时10N·m负载下传感器输出的传感信号波形；
图14为转速为80rpm时10N·m负载下传感器输出的传感信号波形。
附图标记说明：
1、行星齿轮减速器；2、定子单元；21、梳指电极A；22、内齿圈齿顶EVA海绵；23、内齿圈；24、内齿圈齿底EVA海绵；25、梳指电极B；3、转子单元；311、行星轮齿底EVA海绵；312、行星轮齿底负摩擦层；313、行星轮；314、行星轮齿顶EVA海绵；315、行星轮齿顶负摩擦层；32、行星架；33、太阳轮。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明创造的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明创造一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明创造中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明创造保护的范围。
在本发明创造的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明创造不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
图1为本发明一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器结构示意图。
如图1-图6所示，一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器，所述传感器安装在行星齿轮减速器1的定子单元2和转子单元3之间，所述定子单元2包括内齿圈23，所述转子单元3包括行星架32、太阳轮33以及四个行星轮313，四个行星轮313均与内齿圈23啮合；
所述传感器包括梳指电极A 21、梳指电极B 25、行星轮齿顶负摩擦层315和行星轮齿底负摩擦层312，所述梳指电极A 21和梳指电极B 25分别固定于内齿圈23的齿顶和齿底处，所述梳指电极A 21和梳指电极B 25交错布置，所述行星轮齿顶负摩擦层315和行星轮齿底负摩擦层312分别固定于行星轮313的齿顶和齿底处；
在内齿圈23的齿顶和齿底处分别布置有内齿圈齿顶EVA海绵22和内齿圈齿底EVA海绵24，在内齿圈齿顶EVA海绵22上安装梳指电极A 21，在内齿圈齿底EVA海绵24上安装梳指电极B 25。EVA海绵起缓冲作用避免刚性摩擦，还可以对所述梳指电极和负摩擦层材料的接触施加预紧力保证两摩擦层的充分接触。
在动力传输过程中，随着太阳轮33的旋转，行星轮313与内齿圈23的齿发生连续的啮合接触-分离；它可以进一步用作基于接触带电的自发和周期性摩擦电信号生成的机制。因此，通过在行星轮313和内齿圈23的齿顶和齿根处分别装上相应的摩擦材料，随着行星传动***的运行布置在其上摩擦材料发生周期性的接触分离从而产生电信号。
所述传感器还包括行星轮齿底EVA海绵311和行星轮齿顶EVA海绵314，所述行星轮齿底EVA海绵311和行星轮齿顶EVA海绵314分别固定在行星轮313的齿底和齿顶处，所述行星轮齿底负摩擦层312固定在行星轮齿底EVA海绵311上，星轮齿顶负摩擦层315固定在行星轮齿顶EVA海绵314上。
先在行星轮313的齿顶和齿底处布置EVA海绵，再在行星轮的EVA海绵上布置一层PTFE材质的负摩擦层312和315，所述PTFE材质的负摩擦层的厚度0.1mm，宽约1.56mm，长30mm，随着太阳轮33的旋转，行星轮313与从内齿圈23的齿发生连续的啮合接触-分离。
所述梳指电极A 21和梳指电极B 25均由聚酰亚胺、环氧树脂和铜电极组成，两个梳指电极在空间上呈高低交错形式分布。其中，单个梳指电极的梳指的径向有效宽度为1.6mm，有效长度为40mm。同时由于内齿圈23的齿数为84，齿顶圆直径为176mm，因此加工栅格电极的总长度应为553mm，并且在圆周上呈均匀分布，将栅格电极分为84个周期对应减速器内齿圈23齿数。此外，电极边缘还铺有5mm的铜带，其作用是保持84个梳指电极串联，并为电信号输出导线的布置预留空间。
梳指状电极对的加工方式采用柔性电路板(FPC)压延铜工艺，其延展性、抗弯曲性和导电性等都优于电解铜箔，铜纯度也高于电解铜箔，该方式的加工精度能达到10um，满足梳指电极应用的精度要求。
更进一步的，所述行星轮313在围绕内齿圈23旋转时，梳指电极A21和梳指电极B25与行星轮齿底负摩擦层312和行星轮齿顶负摩擦层315发生连续的接触分离，并在两种摩擦材料的表面上产生并积累摩擦电荷至饱和状态；随着行星传动***的运行，布置在其上的摩擦材料发生周期性的接触分离从而产生电信号，且该电信号的频率随着行星轮313转速的变化而变。
所述传感器输出电信号幅值受梳指电极A21与行星轮齿底负摩擦层312、梳指电极B25与行星轮齿顶负摩擦层315的接触面积影响，当所述齿圈23或行星轮313出现断齿或剧烈磨损导致齿面与摩擦材料接触面积减少时，电信号随接触面积的变化而变化，可实现减速器运行故障的监测。
本申请的传感器的工作原理为：当齿轮旋转时，铜梳指电极A 21、梳指电极B 25和负摩擦层发生连续的接触分离。当行星轮齿底负摩擦层312与梳指电极A 21完全接触时，由于不同摩擦材料间的电负性差异，行星轮齿底负摩擦层312会在表面积累负摩擦电荷，根据电荷守恒定律，铜梳指电极A 21表面会累积等量正摩擦电荷。随着齿轮的旋转，行星轮齿底负摩擦层312开始和铜梳指电极A 21分离，PTFE材质的行星轮齿顶负摩擦层315逐渐与铜梳指电极B 25接触。由于齿轮旋转负摩擦层相对于两电极的位置发生了改变，因此铜梳指电极A 21和铜梳指电极B 25之间产生了一定的电势差。在静电场的驱动下，使正电荷从电势高的铜梳指电极A 21流向电势低的铜梳指电极B 25，从而在外电路中形成瞬态电流。当PTFE材质的行星轮齿顶负摩擦层315与铜电极B重合时，梳指电极A 21上的正电荷全都流向铜梳指电极B 25。当齿轮继续转动，PTFE材质的行星轮底顶负摩擦层312开始接触铜电极A，正电荷从铜梳指电极B 25开始向铜梳指电极A 21转移。随着两电极间电荷的往复流动，将在外部负载中生成周期***流(AC)输出。
如图7所示，本申请的一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器的测试方法包括以下步骤：
在步骤S1中，利用静电采集设备对传感器输出电信号进行实时采集以及特征提取，将输出电信号特征转化为相应的传感参数，具体为：将摩擦电式传感器输出的电信号频率与转矩转速传感器输出的电压信号接入NI板卡中，利用Ni PCI6259数据采集卡对接入板卡的信号波形频率和电压数据进行实时采集，并通过编写的LabView传感测试***进行降噪滤波和信号分析得到监测对象传感参数；
在步骤S2中，采用Savitzky-Golay(SG)平滑滤波算法对步骤S1中采集到的电信号(即传感参数)进行实时预处理，减小输出传感信号中的高频噪声干扰，进而提高传感器传感性能；通过传感信号的时频分析建立特征信号与行星齿轮减速器传动的转速和故障的关联关系；
在步骤S3中，保持***运行，并利用JN338-AE转矩转速传感器对摩擦电式行星齿轮传感器进行标定，测试其传感精度；具体为：将摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器和JN338-AE转矩转速传感器的转速检测结果进行对比，计算摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器转速检测误差率。
如图8所示，由于传感器的梳指铜电极与PTFE按一定规则分布在行星减速器的内齿圈23和行星轮313上，随着行星减速器1的正常工作旋转，行星轮313上的PTFE层与内齿圈23上铜电极发生连续的啮合分离。在二者啮合和分离时会产生一个如图7中框出部分所示的正反向脉冲信号。且行星齿轮减速器工作一周行星轮313和内齿圈23的啮合次数是一定的，即行星减速器1工作一周传感器输出的信号脉冲数为固定值。此外，两个信号脉冲之间的时间间隔te将会随着行星减速器1的工作转速而实时发生变化。两信号脉冲的时间间隔可以通过信号的频率来表达，而信号的频率可以通过NI数据采集卡内部的计数器进行实时采集。将采集到的传感信号频率传输到LabView传感测试程序进行相关计算，将信号频率特征换算为行星减速器1的转速信号。
如图9所示，显示了各转速下传感器输出电信号的频率线性度，由图中结果可知该传感器输出的频率特征与行星轮313转速间具有良好的线性度。
如图10所示，图10为摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器与高精度转矩转速传感器测量的速度对比结果。由结果可知，摩擦电式传感器的测量误差率随着行星减速器1输入转速的提高总体上呈逐渐减小趋势。当输入转速为1000rpm时传感器测量的转速误差值达到最大，为0.398rpm；当输入转速为70rpm时传感器测量的转速误差率达到最大，为0.348％。因此，摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器的转速传感精度在0.40％以上，能够满足大多数工业领域传感要求。
如图11所示，图11显示了200-1000rpm(较高转速)工作状态下传感器的输出电压信号。试验结果表明，传感器输出的开路电压幅值几乎不会随着传感器工作转速的提高而发生改变，该传感器在转速为10-1000rpm的工作范围内，其开路低电压稳定在3V左右。
如图12所示，为传感器在200-1000rpm工作区间内输出的短路电流，由试验结果可知传感器在低转速下其输出短路电流幅值与传感器的工作转速近似为线性关系，而当转速增大至一定程度时，随着转速的增大短路电流的增加幅度放缓并趋于稳定，且传感器在转速为10、100、1000rpm时的短路电流幅值分别为7.7、66.3和170.5nA。
如图13所示，图13为转速为40rpm时10N·m负载下传感器输出的传感信号波形，由于行星减速器内齿圈齿数较多，为降低故障特征信号寻找难度，将传感器输出电信号分为两路输出。该行星减速器内齿圈齿数为84，故每路电极包含42个齿，同时相邻两齿构成一对电极对，故行星减速器运动一周传感器输出21个正弦波。试验结果可知，在不同负载条件下传感器输出的电信号中都周期性的出现了代表行星减速器局部断齿故障的明显特征信号，且该故障特征产生的周期为21，与电极布置规律相一致。
如图14所示，图14为转速为80rpm时10N·m负载下传感器输出的传感信号波形，当行星减速器转速为80rpm时，传感器输出电信号中的故障特征与40rpm时相一致且产生周期同样为21，试验结果表明，当行星减速器发生局部断齿时，摩擦电传感器将会周期性输出带有故障特征信息的波形。
本发明实例所提出的摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器，创新性地将摩擦纳米发电机集成于行星齿轮内部结构，保证了减速器结构和功能的完整性，具有小型化、集成化的特点，实现了对行星齿轮转速及故障的监测，为智能化的行星齿轮齿轮减速器的研制提供了技术指导。
以上公开的本发明创造实施例只是用于帮助阐述本发明。实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明创造仅为所述的具体实施方式。根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明创造的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明创造。
Claims (8)
1.一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器，其特征在于，所述传感器安装在行星齿轮减速器(1)的定子单元(2)和转子单元(3)之间，所述定子单元(2)包括内齿圈(23)，所述转子单元(3)包括行星架(32)、太阳轮(33)以及四个行星轮(313)，四个行星轮(313)均与内齿圈(23)啮合；
所述传感器包括梳指电极A(21)、梳指电极B(25)、行星轮齿顶负摩擦层(315)和行星轮齿底负摩擦层(312)，所述梳指电极A(21)和梳指电极B(25)交错布置并分别固定于内齿圈(23)的齿顶和齿底处，所述行星轮齿顶负摩擦层(315)和行星轮齿底负摩擦层(312)分别固定于行星轮(313)的齿顶和齿底处；
随着带有负摩擦层的行星轮(313)绕内齿圈(23)转动时，静电荷在空间交错布置的梳指电极A(21)和梳指电极B(25)间流动从而产生与之对应的交流电信号；
所述传感器输出电信号幅值受梳指电极A(21)与行星轮齿底负摩擦层(312)、梳指电极B(25)与行星轮齿顶负摩擦层(315)的接触面积影响，当所述内齿圈(23)或行星轮(313)出现断齿或剧烈磨损导致齿面与摩擦材料接触面积减少时，电信号随接触面积的变化而变化，实现减速器运行故障的监测。
2.根据权利要求1所述的一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器，其特征在于：在内齿圈(23)的齿顶和齿底处分别布置有内齿圈齿顶EVA海绵(22)和内齿圈齿底EVA海绵(24)，在内齿圈齿顶EVA海绵(22)上安装梳指电极A(21)，在内齿圈齿底EVA海绵(24)上安装梳指电极B(25)。
3.根据权利要求1所述的一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器，其特征在于：所述传感器还包括行星轮齿底EVA海绵(311)和行星轮齿顶EVA海绵(314)，所述行星轮齿底EVA海绵(311)和行星轮齿顶EVA海绵(314)分别固定在行星轮(313)的齿底和齿顶处，所述行星轮齿底负摩擦层(312)固定在行星轮齿底EVA海绵(311)上，行星轮齿顶负摩擦层(315)固定在行星轮齿顶EVA海绵(314)上。
4.根据权利要求1所述的一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器，其特征在于：所述梳指电极A(21)和梳指电极B(25)均由聚酰亚胺、环氧树脂和铜电极组成，所述聚酰亚胺和铜电极间用环氧树脂连接。
5.根据权利要求1所述的一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器，其特征在于：行星轮齿顶负摩擦层(315)和行星轮齿底负摩擦层(312)的材质是PTFE。
6.根据权利要求1所述的一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器，其特征在于：梳指电极的单个梳指的径向有效宽度为1.6mm，有效长度为40mm；所述内齿圈的齿数为84，齿顶圆直径为176mm，所述梳指电极的梳指个数为84个总长度为553mm呈均匀分布。
7.根据权利要求6所述的一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器，其特征在于：梳指电极的边缘还铺有5mm的铜带，所述铜带用于保持84个梳指电极串联，并为电信号输出导线的布置预留空间。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种摩擦电式行星齿轮运行状态监测传感器的测试方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
步骤S1：利用静电采集设备对传感器输出电信号进行实时采集以及特征提取，将输出电信号特征转化为相应的传感参数；
步骤S2：采用S-G平滑滤波算法减小信号中的噪声干扰，通过传感信号的时频分析建立特征信号与行星齿轮减速器传动的转速和故障的关联关系；
步骤S3：保持***运行，并利用转矩转速传感器对摩擦电式行星齿轮传感器进行标定，测试其传感精度。
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