傳感器與檢測(cè)技術(shù)---第7章磁電式傳感器-資料下載頁(yè)
2024-10-19 10:44本頁(yè)面
【正文】 度補(bǔ)償電路中 , 設(shè)初始溫度為 T0, 霍爾元件輸入電阻為 Ri0, 靈敏系數(shù)為 KH0, 分流電阻為 Rp0, 根據(jù)分流概念得 0000000)//(ipspisipH RRIRRIRRI???當(dāng)溫度升至 T時(shí) , 電路中各參數(shù)變?yōu)? （ 7 21） Ri=Ri0（ 1+δΔT） （ 7 22 Rp=Rp0（ 1+βΔT） （ 7 23 式中： δ——霍爾元件輸入電阻溫度系數(shù) 。 β—— 第 7章 磁電式傳感器 則 )1()1()1(000TRTRITRRRIRIipspipspH ????????????? 雖然溫度升高 ΔT, 為使霍爾電勢(shì)不變 , 補(bǔ)償電路必須滿足溫升前 、 后的霍爾電勢(shì)不變 , 即 UH0=UH KH0 IH0 B=KH IH B （ 7 25） 則 KH0 IH0=KH IH （ 7 26） （ 7 24） 第 7章 磁電式傳感器 將式 （ 7 20） 、 （ 7 21） 、 （ 7 24） 代入上式 , 經(jīng)整理并略去 αβ (ΔT)2高次項(xiàng)后得 當(dāng)霍爾元件選定后 , 它的輸入電阻 Ri0和溫度系數(shù) δ及霍爾電勢(shì)溫度系數(shù) α是確定值 。 由式 （ 7 27） 即可計(jì)算出分流電阻 Rp0及所需的溫度系數(shù) β值 。 為了滿足 Rp0及 β兩個(gè)條件 , 分流電阻可取溫度系數(shù)不同的兩種電阻的串 、 并聯(lián)組合 , 這樣雖然麻煩但效果很好 。 aRaR ip00)( ??? ?? （ 7 27） 第 7章 磁電式傳感器 二 、 霍爾式傳感器的應(yīng)用 1. 霍爾式微位移傳感器 下 圖 712 給出了一些霍爾式位移傳感器的工作原理圖 。 圖 （ a） 是磁場(chǎng)強(qiáng)度相同的兩塊永久磁鐵 , 同極性相對(duì)地放置 , 霍爾元件處在兩塊磁鐵的中間 。 由于磁鐵中間的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=0, 因此霍爾元件輸出的霍爾電勢(shì) UH也等于零 , 此時(shí)位移 Δx=0。 若霍爾元件在兩磁鐵中產(chǎn)生相對(duì)位移 , 霍爾元件感受到的磁感應(yīng)強(qiáng)度也隨之改變 , 這時(shí) UH不為零 , 其量值大小反映出霍爾元件與磁鐵之間相對(duì)位置的變化量 , 這種結(jié)構(gòu)的傳感器 , 其動(dòng)態(tài)范圍可達(dá) 5 mm, 分辨率為 。 第 7章 磁電式傳感器 第 7章 磁電式傳感器 圖 （ b） 所示是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的霍爾位移傳感器 , 由一塊永久磁鐵組成磁路的傳感器 , 在 Δx=0 時(shí) , 霍爾電壓不等于零 。 圖 （ c） 是一個(gè)由兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的磁路組成的霍爾式位移傳感器 , 為了獲得較好的線性分布 , 在磁極端面裝有極靴 , 霍爾元件調(diào)整好初始位置時(shí) , 可以使霍爾電壓 UH=0 。 這種傳感器靈敏度很高 , 但它所能檢測(cè)的位移量較小 , 適合于微位移量及振動(dòng)的測(cè)量 。 第 7章 磁電式傳感器 2. 下 圖 7 13 是幾種不同結(jié)構(gòu)的霍爾式轉(zhuǎn)速傳感器。 磁性轉(zhuǎn)盤(pán)的輸入軸與被測(cè)轉(zhuǎn)軸相連 , 當(dāng)被測(cè)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) , 磁性轉(zhuǎn)盤(pán)隨之轉(zhuǎn)動(dòng) , 固定在磁性轉(zhuǎn)盤(pán)附近的霍爾傳感器便可在每一個(gè)小磁鐵通過(guò)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的脈沖 , 檢測(cè)出單位時(shí)間的脈沖數(shù) , 便可知被測(cè)轉(zhuǎn)速。磁性轉(zhuǎn)盤(pán)上小磁鐵數(shù)目的多少?zèng)Q定了傳感器測(cè)量轉(zhuǎn)速的分辨率。 第 7章 磁電式傳感器 第 7章 磁電式傳感器 3. 霍爾計(jì)數(shù)裝置 霍爾開(kāi)關(guān)傳感器 SL3501是具有較高靈敏度的集成霍爾元件 , 能感受到很小的磁場(chǎng)變化 , 因而可對(duì)黑色金屬零件進(jìn)行計(jì)數(shù)檢測(cè) 。 下 圖 7 14 是對(duì)鋼球進(jìn)行計(jì)數(shù)的工作示意圖和電路圖當(dāng)鋼球通過(guò)霍爾開(kāi)關(guān)傳感器時(shí) , 傳感器可輸出峰值 20mV的脈沖電壓 , 該電壓經(jīng)運(yùn)算放大器 A（ μA741） 放大后 , 驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體三極管 VT（ 2N5812） 工作 , VT輸出端便可接計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù) , 并由顯示器顯示檢測(cè)數(shù)值 。 作業(yè)： P126 7－ 1； 7－ 4 第 7章 磁電式傳感器 第 7章 磁電式傳感器 課間休息 第 7章 磁電式傳感器 第 7章 磁電式傳感器 第 7章 磁電式傳感器
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