磁式传感器的工作原理

霍尔传感器

功能原理

霍尔传感器内有一个载流半导体元件,该元件受到静态永磁体产生的永久预加磁力的影响。当铁磁性物体穿过磁场时所产生的任何磁场强度的变化将被半导体元件以电压变化的形式识别。传感器的集成电子元件将产生的正弦电压处理成为放大的方波信号。

磁式接近开关

  • 功能原理

    磁阻元件由特殊材料制成,只对磁场作出响应,例如永磁体产生的磁场,并输出数字信号。这些材料的灵敏度是霍尔元件的大约十倍,能够探测弱得多的磁场,从而大大增加了感应距离。磁阻接近开关为全极,因此能够探测永磁体的北极和南极。

     

    穿过罐壁探测

    传感器能够穿过非铁磁性材料探测磁场。如果传感器或者永磁体需要使用防护或隔离底座,或者与罐壁分离,那么这个特性是非常有用的。

     

    安装

    屏蔽(齐平式)安装
    磁阻接近开关采用屏蔽(齐平式)安装,即感应面与载体表面齐平。载体材料必须为非铁磁性。在铁磁性材料中进行屏蔽安装将使感应距离降低高达25%,非屏蔽或非齐平安装(感应面突出铁磁性载体表面其直径高度)将使感应距离提高25%。

气缸用磁敏开关

  • 功能原理

    汽缸内部活塞携带一个永磁体,产生一个穿过所有非铁磁性材料的磁场。探测到磁场之后,传感器脱扣。将传感器安装到汽缸槽处并固定。可用夹子和螺栓将汽缸传感器安装到所有常规汽缸上。

     

    调节

    汽缸内部永磁体的磁场分散,并且其大小根据汽缸类型的不同而不同。因此,无法规定传感器的准确脱扣点。为确保汽缸传感器处于正确的位置,执行下述程序:

    1) 使活塞处于规定的开关位置。

    2) 将槽中的传感器汽缸反向移动至1档*

    3) LED点亮之后,稍微退回传感器,确保开关操作可靠。

    4) 固定传感器。

    5) 利用LED确认开关点。

    * 圆形汽缸或者拉杆汽缸:先用夹子或螺栓将传感器松松地固定在汽缸上。

角度测量传感器

  • 功能原理

    磁性角传感器的核心是集成的双微分霍尔元件,该元件根据外磁场的磁通方向建立电气参数。此磁场绕着元件的中心轴旋转,产生两个偏移90°的正弦波,用于探测转角并作为绝对值输出。集成的电子元件将正弦波处理成为线性电压或电流信号。绝对探测原理确保在电源故障时仍然输出正确的转角。

     

    感应角为360°并采用电压输出的传感器输出信号实例: