磁感应感测器
装置介绍
磁感应感测器是一种将磁信号转换为电信号的装置。利用磁学量与其他物理量的变换关係,以磁场作为媒介,也可将其他非电物理量信号转换为电信号,磁感应感测器如图所示。
磁感应感测器有两种驱动方式,一种是用永久磁铁驱动,另一种是用电磁线圈驱动。前者多用于检测,如用磁铁做成运动部件,一旦接近磁感应感测器便可使它吸合发出信号。后者多用于控制,若电磁线圈通电,触点便可吸合。用磁感应感测器来取代靠碰撞接触的行程开关,可提高系统的可靠性和使用寿命;因而在可程式序控制器中常用来作为行程到位的发信装置。
霍尔元件和霍尔积体电路是目前国内外套用较为广泛的一种磁感应感测器。前者是分立型结构,后者是将霍尔元件与放大器等製作在一片半导体材料上的电路型结构。两者相比,霍尔积体电路有微型化、可靠性高、寿命长、功耗低以及负载能力强等优点。霍尔感测器适用于气动、液动、气缸和活塞泵的位置测定,亦可作限位开关用。与电感式感测器相比较,霍尔感测器有以下优点:可安装在金属中,可并排紧密安装,可穿过金属进行检测。其缺点是:检测距离受磁场强度及被检测物体接近方向的影响,有可能出现两个工作点,固定时不允许使用铁质材料。
工作原理
磁感应感测器是一种触点感测器,如图为其结构原理图。它由两片具有高导磁和低矫顽力的合金簧片组成,并密封在一个充满惰性气体的玻璃管中。两个簧片之间保持一定的重叠和适当的间隙,末端镀金作为触点,管外焊接引信。当感测器所处位置的磁感应强度足够大,两簧片相互吸引而使触点导通;当磁场减弱到一定程度时,在簧片本身弹力的作用下而释放。
磁感应感测器用永久磁铁驱动时,多作检测之用,如作为限位开关使用,取代靠碰撞接触的行程开关,可提高系统的可靠性和使用寿命,在PLC控制器中常用作位置控制的通讯信号。
注意事项
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