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HX-HC霍爾轉(zhuǎn)速傳感器

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HX-HC霍爾轉(zhuǎn)速傳感器旋轉(zhuǎn)源0-2400轉(zhuǎn)/分(可調(diào))需用器件與單元:霍爾傳感器、5V直流源、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)源單元、數(shù)顯單元的轉(zhuǎn)速顯示部分。

HX-HC霍爾轉(zhuǎn)速傳感器

轉(zhuǎn)速的測量方法很多,根據(jù)脈沖計(jì)數(shù)來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速測量的方法主要有M法(測頻法)、T法(測周期法)和MPT法(頻率周期法),該系統(tǒng)采用了M法(測頻法)。由于轉(zhuǎn)速是以單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)數(shù)來衡量,在變換過程中多數(shù)是有規(guī)律的重復(fù)運(yùn)動(dòng)。根據(jù)霍爾效應(yīng)原理,將一塊磁鋼固定在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)盤邊沿,轉(zhuǎn)盤隨測軸旋轉(zhuǎn),磁鋼也將跟著同步旋轉(zhuǎn),在轉(zhuǎn)盤下方安裝一個(gè)霍爾器件,轉(zhuǎn)盤隨軸旋轉(zhuǎn)時(shí),受磁鋼所產(chǎn)生的磁場的影響,霍爾器件輸出脈沖信號(hào),其頻率和轉(zhuǎn)速成正比。脈沖信號(hào)的周期與電機(jī)的轉(zhuǎn)速有以下關(guān)系:

霍爾傳感器如何測轉(zhuǎn)速_霍爾傳感器測轉(zhuǎn)速原理

  式中:n為電機(jī)轉(zhuǎn)速;P為電機(jī)轉(zhuǎn)一圈的脈沖數(shù);T為輸出方波信號(hào)周期根據(jù)公式即可計(jì)算出直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

  測量電機(jī)轉(zhuǎn)速的*步就是要將電機(jī)的轉(zhuǎn)速表示為單片機(jī)可以識(shí)別的脈沖信號(hào),從而進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)。霍爾器件作為一種轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)的傳感器,它有結(jié)構(gòu)牢固、體積小、重量輕、壽命長、安裝方便等優(yōu)點(diǎn),因此選用霍爾傳感器檢測脈沖信號(hào),其基本的測量原理如圖所示,當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)傳感器運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生對(duì)應(yīng)頻率的脈沖信號(hào),經(jīng)過信號(hào)處理后輸出到計(jì)數(shù)器或其他的脈沖計(jì)數(shù)裝置,進(jìn)行轉(zhuǎn)速的測量。

 霍爾效應(yīng),是指磁場作用于載流金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體中的載流子時(shí),產(chǎn)生橫向電位差的物理現(xiàn)象。當(dāng)電流通過金屬箔片時(shí),若在垂直于電流的方向施加磁場,則金屬箔片兩側(cè)面會(huì)出現(xiàn)橫向電位差。利用霍爾效應(yīng)可以設(shè)計(jì)制成多種傳感器。霍爾電位差UH的基本關(guān)系為:

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  式中KH――霍爾系數(shù);n――單位體積內(nèi)載流子或自由電子的個(gè)數(shù);q――電子電量;I――通過的電流;B――垂直于I的磁感應(yīng)強(qiáng)度

  利用霍爾效應(yīng)表達(dá)式:UH=KHIB,當(dāng)被測物體上裝上N只磁性體時(shí),物體每轉(zhuǎn)一周磁場就變化N次,霍爾電勢相應(yīng)變化N次,輸出電勢通過放大、整形和計(jì)數(shù)電路就可以測量被測旋轉(zhuǎn)物的轉(zhuǎn)速。

  測量設(shè)備

  本案例以實(shí)驗(yàn)室霍爾元件測量圓盤轉(zhuǎn)速為例。

  實(shí)驗(yàn)設(shè)備:CSY2000系列傳感器與檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。

  1、主控臺(tái)部分,提供高穩(wěn)定的±15V、+5V、±2V~±10V可調(diào)、+2V~+24V可調(diào)四種直流穩(wěn)壓電源;主控臺(tái)面板上還裝有電壓、頻率、轉(zhuǎn)速的3位半數(shù)顯表。

  2、旋轉(zhuǎn)源0-2400轉(zhuǎn)/分(可調(diào))需用器件與單元:霍爾傳感器、5V直流源、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)裝置、轉(zhuǎn)動(dòng)源單元、數(shù)顯單元的轉(zhuǎn)速顯示部分。

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