速度傳感器Q2H6

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速度傳感器,可分為直流式和交流式兩種。備堅固的環(huán)保外殼，并使用非接觸的可靠檢測原理以避免危急情況。傾角傳感器提供運動控制或關鍵傾斜限位檢測的角度反饋。旋轉式速度傳感器與運動物體直接接觸。當運動物體與旋轉式速度傳感器接觸時，摩擦力帶動傳感器的滾輪轉動。裝在滾輪上的轉動脈沖傳感器，發(fā)送出一連串的脈沖。每個脈沖代表著一定的距離值，從而就能測出線速度。電磁感應式，在轉動的軸上安裝齒輪，外側是電磁線圈，轉動是由于輪齒間隙通過，方波變化的電壓，再推算出轉速。旋轉式速度傳感器與運動物體無直接接觸，葉輪的葉片邊緣貼有反射膜，流體流動時帶動葉輪旋轉，葉輪每轉動一周光纖傳輸反光一次，產生一個電脈沖信號?？捎蓹z測到的脈沖數，計算出速度。

根據霍爾效應，人們用半導體材料制成霍爾元件，它有對磁場、結構簡單、體積小、頻率響應寬、 輸出電壓變化大和使用壽命長等點，因此，在測量、自動化、計算機和信息技術等領域廣泛的應用。 
通過該實驗可以了解霍爾效應的物理原理以及把物理原理應用到測量技術中的基本過程。 
當電流垂直于外磁場方向通過導體時，在垂直于磁場和電流方向的導體的兩個端面之間出現(xiàn)電勢差的現(xiàn)象稱為霍爾效應，該電勢差稱為霍爾電勢差（霍爾電壓）。 
【詳細】 所謂霍爾效應，是指磁場作用于載流金屬導體、半導體中的載流子時，產生橫向電位差的物理現(xiàn)象。金屬的霍爾效應是1879年被物理學家霍爾發(fā)現(xiàn)的。當電流通過金屬箔片時，若在垂直于電流的方向施加磁場，則金屬箔片兩側面會出現(xiàn)橫向電位差。半導體中的霍爾效應比金屬箔片中更為明顯，而鐵磁金屬在居里溫度以下將呈現(xiàn)*的霍爾效應。 
利用霍爾效應可以設計制成多種傳感器?；魻栯娢徊頤H的基本關系為 
UH=RHIB/ （18） 
RH=1/nq（金屬） （19） 
式中 RH&mash;&mash;霍爾系數： 
n&mash;&mash;載流子濃度或自由電子濃度； 
q&mash;&mash;電子電量； 
I&mash;&mash;通過的電流； 
B&mash;&mash;垂直于I的磁感應強度； 
&mash;&mash;導體的厚度。 
對于半導體和鐵磁金屬，霍爾系數表達式與式（19）不同，此處從略。 
由于通電導線周圍存在磁場，其大小與導線中的電流成正比，故可以利用霍爾元件測量出磁場，就可確定導線電流的大小。利用這一原理可以設計制成霍爾電流傳感器。其點是不與被測電路發(fā)生電接觸，不影響被測電路，不消耗被測電源的功率，特別于大電流傳感。 
若把霍爾元件置于電場強度為E、磁場強度為H的電磁場中，則在該元件中將產生電流I，元件上同時產生的霍爾電位差與電場強度E成正比，如果再測出該電磁場的磁場強度，則電磁場的功率密度瞬時值P可由P=EH確定。 
利用這種方法可以構成霍爾功率傳感器。 
如果把霍爾元件集成的開關按預定位置有規(guī)律地布置在物體上，當裝在運動物體上的永磁體經過它時，可以從測量電路上測得脈沖信號。根據脈沖信號列可以傳感出該運動物體的位移。若測出單位時間內發(fā)出的脈沖數，則可以確定其運動速度。 補充： 
霍爾效應在應用技術中特別重要。 
霍爾發(fā)現(xiàn)，如果對位于磁場(B)中的導體()施加一個電壓(Iv)，該磁場的方向垂直于所施加電壓的方向，那么則在既與磁場垂直又和所施加電流方向垂直的方向上會產生另一個電壓(UH)，人們將這個電壓叫做霍爾電壓，產生這種現(xiàn)象被稱為霍爾效應。 
好比一條路, 本來大家是均勻的分布在路面上, 往前移動. 當有磁場時, 大家可能會被推到靠路的右邊行走. 故路 (導體) 的兩側, 就會產生電壓差. 這個就叫&lquo;霍爾效應&rquo;。 
根據霍爾效應做成的霍爾器件，就是以磁場為工作媒體，將物體的運動參量轉變?yōu)閿底蛛妷旱男问捷敵?，使之備傳感和開關的功能。 
訖今為止，已在現(xiàn)代汽車上廣泛應用的霍爾器件有：在分電器上作信號傳感器、S系統(tǒng)中的速度傳感器、汽車速度表和里程表、液體物理量、各種用電負載的電流檢測及工作狀態(tài)診斷、發(fā)動機轉速及曲軸角度傳感器、各種開關，等等。 
例如:汽車點火系統(tǒng)，設計者將霍爾傳感器放在分電器內取代機械斷電器，用作點火脈沖發(fā)生器。這種霍爾式點火脈沖發(fā)生器隨著轉速變化的磁場在帶電的半導體層內產生脈沖電壓，控制電控單元（ECU）的初級電流。相對于機械斷電器而言，霍爾式點火脈沖發(fā)生器無磨損免維護，能夠適應惡劣的工作環(huán)境，還能 確地控制點火正時，能夠較大幅度提發(fā)動機的性能，有明顯的勢。 
用作汽車開關電路上的功率霍爾電路，有抑制電磁干擾的作用。許多人都知道，轎車的自動化程度越，微電子電路越多，就越怕電磁干擾。而在汽車上有許多燈和電器件，尤其是功率較大的前照燈、空調電機和雨刮器電機在開關時會產生浪涌電流，使機械式開關觸點產生電弧，產生較大的電磁干擾信號。采用功率霍爾開關電路可以減小這些現(xiàn)象。 
霍爾器件通過檢測磁場變化，轉變?yōu)樘栞敵?，可用于監(jiān)視和測量汽車各部件運行參數的變化。例如位置、位移、角度、角速度、轉速等等，并可將這些變量進行二次變換；可測量壓力、、液位、流速、流量等?；魻柶骷敵隽恐苯优c電控單元接口，可實現(xiàn)自動檢測。目前的霍爾器件都可承受一定的振動，可在零下40攝氏度到零上150攝氏度范圍內工作，全部密封不受水油污染，*適應汽車的惡劣工作環(huán)境。 
霍爾效應的定義 
定義1： 
霍爾效應是指當施加的外磁場垂直于半導體中流過的電流時,會在半導體垂直于磁場和電流的方向上產生霍爾電動勢 
速磁浮列車磁場主要分布在列車和軌道之間很小的空氣隙中,氣隙磁場是一個恒定磁場和交變磁場的疊加磁場,而且磁感應強度很大,大可達1 2T.針對速磁浮列車磁場分布的性,設計了一套兩自由度磁場的閉環(huán)自動化測量系統(tǒng)。系統(tǒng)的設計基于PC機,可以實現(xiàn)對列車磁場中的固定點和一段距離上的磁場大小的自動化測量,并將測量數據存入數據庫以便于進一步處理分析。在列車實驗平臺磁場的實際測量中,該系統(tǒng)性能穩(wěn)定,測量范圍可達0～1 5T. 
定義2： 
種現(xiàn)象即稱為霍爾效應.UH稱為霍爾電勢其大小可表示為：圖回霍爾效應原理圖式中RH稱為霍爾系數由半導體材料的性質決定 
介紹了霍爾傳感器在測量交流電參量中的應用，著重分析了采用單片機及霍爾元件測量電功率的幾種方法及其缺點，并提出了本文采用的方法。 
定義3： 
這個現(xiàn)象稱為霍爾效應,所產生的電壓差&elta;U稱為霍爾電壓差(也稱霍爾電壓).如圖1所示.由經典電子理論可以解釋霍爾電壓產生的原因 
大電流、大電壓的測量一直是困擾工程測量學的難題。本文著重探討了霍爾效應應用于測量大電流的工作原理、數學推算以及應用中需要注意的幾個問題。力圖尋求將新技術用于工程測量中難點問題的理論依據 
定義4： 
一現(xiàn)象稱為霍爾效應.產生前電動勢稱為霍爾電勢半導體薄片稱為霍爾元件如圖1所示.2．2感應式相序測定儀的工作原理在IOKV線路中B相置于三相線路中間所以只要確定左右兩線路的相位即可測定相序 
基于霍爾效應，采用霍爾元件集成電路將壓線路相序的測定工作簡單化，使相序測定工作、準確，為大范圍的配電網技術改造工作提供了得力的工。 
定義5： 
l霍爾元件的工作原理圖l霍爾效應原理圖f市r磁場中的靜止載流體,其電流I的療向與磁場H的方向之間有夾角a時,則在載流體中平行丁H、I的兩側面之間將產生電動勢,這‘物理現(xiàn)象稱為霍爾效應 
本文介紹了桑塔納2000型轎車霍爾傳感器的結構及工作原理。 
定義6： 
1 引言物理學家霍爾于1879年在實驗中發(fā)現(xiàn),當電流垂直于外磁場通過導體時,在導體的垂直于磁場和電流方向的兩個端面之間出現(xiàn)了電勢差,這一現(xiàn)象稱為霍爾效應 
只要不等位電勢差不為零 ,則測量值就會出現(xiàn)&lquo;臺階&rquo; ,而不等位電勢差大于霍爾電壓是發(fā)生負號突變的根源 
定義7： 
2霍爾元件在磁場中垂直放置一塊通有電流的金屬或半導體薄片薄片的兩側之間就會產生電動勢這種現(xiàn)象稱為霍爾效應.霍爾元件是在霍爾效應原理基礎上制成的 
霍爾傳感器是一種性能良的磁敏傳感器，在煤炭科研和技術革新中有著廣泛的應用前景。文章簡述了霍爾元件和霍爾集成電路及工作原理，并通過幾個應用實例介紹了霍爾傳感器在煤炭工業(yè)中的應用情況。