加入书架 |
推荐本书 |
TXT下载
三四中文网->神探贝斯特TXT下载->神探贝斯特-
正文 295 电磁感应器 5
-
-
一秒记住 三四中文网 www.534zw.com 手机同步阅读请访问 mi.534zw.com
什么是磁传感器？就是把磁场、电流、应力应变、温度、光等引起敏感元件磁性能的变化转换成电信号，以这种方式来检测相应物理量的器件。什么东西会产生磁场？地球会产生磁场，如果你能测地球表面磁场就可以做指南针，任何电流都能产生磁场，电流传感器也是磁场传感器。电流传感器可以用在家用电器、智能电网、电动车、风力发电等等。第三类传感器叫做位置传感器，如果你一个磁体和磁传感器相互之间有位置变化，这个位置变化是线性的就是线性传感器，如果转动的就是转动传感器。大家在生活中都用到很多磁传感器，比如说电脑硬盘、指南针，家用电器等等。
2概述
在今天所用的电磁效应的传感器中，磁旋转传感器是重要的一种。磁旋转传感器主要由半导体磁阻元件、永久磁铁、固定器、外壳等几个部分组成。典型结构是将一对磁阻元件安装在一个永磁体的刺激上，元件的输入输出端子接到固定器上，然后安装在金属盒中，再用工程塑料密封，形成密闭结构，这个结构就具有良好的可靠性。磁旋转传感器有许多半导体磁阻元件无法比拟的优点。除了具备很高的灵敏度和很大的输出信号外，而且有很强的转速检测范围，这是由于电子技术发展的结果。另外，这种传感器还能够应用在很大的温度范围中，有很长的工作寿命、抗灰尘、水和油污的能力强，因此耐受各种环境条件及外部噪声。所以。这种传感器在工业应用中受到广泛的重视。
磁旋转传感器在工厂自动化系统中有广泛的应用，因为这种传感器有着令人满意的特性。同时不需要维护。其主要应用在机床伺服电机的转动检测、工厂自动化的机器人臂的定位、液压冲程的检测、工厂自动化相关设备的位置检测、旋转编码器的检测单元和各种旋转的检测单元等。
3工作原理
电磁流量传感器是根据法拉第电磁感应定律设计的，在测量管轴线和磁场磁力线相互垂直的管壁上安装一对检测电极。当导电液体沿测量管在交变磁场中，与磁力线成垂直方向运动时，导电液体切割磁力线产生感应电动势，此感应电动势由测量管上的两个检测电极检出如图1。用下列公式表示：
e=bvd （v）
式中：e－感应电动势 v
b－磁场的磁通密度t
v－导电液体平均流速 m/s
d－导管的内径 m
4传感器检查
测试设备：500mΩ绝缘电阻测试仪一台，万用表一只。
测试步骤：
（1）在管道充满介质的情况下，用万用表测量接线端子a、b与c之间的电阻值，a-c、b-c之间的阻值应大至相等。若差异在1倍以上，可能是电极出现渗漏、测量管外壁或接线盒内有冷凝水吸附。
（2）在衬里干燥情况下，用mΩ表测a-c、b-c之间的绝缘电阻（应大于200mΩ）。再用万用表测量端子a、b与测量管内二只电极的电阻（应呈短路连通状态）。若绝缘电阻很小。说明电极渗漏，应将整套流量计返厂维修。若绝缘有所下降但仍有50mΩ以上且步骤（1）的检查结果正常，则可能是测量管外壁受潮，可用热风机对外壳内部进行烘干。
（3）电磁流量计用万用表测量(w)、y之间的电阻，若超过200Ω，则励磁线圈及其引出线可能开路或接触不良。拆下端子板检查。
（4）电磁流量计检查(w)、y与c之间的绝缘电阻，应在200mΩ以上，若有所下降，用热风对外壳内部进行烘干处理。实际运行时。线圈绝缘性下降将导致测量误差增大、仪表输出信号不稳定。[1]
（5）如判定电磁流量计传感器有故障，请与电磁流量计生产厂家联系，一般现场无法解决，需到厂家维修。
5分类
现代的磁旋转传感器主要包括有四相传感器和单相传感器。在工作过程中。四相差动旋转传感器用一对检测单元实现差动检测，另一对实现倒差动检测。这样，四相传感器的检测能力是单元件的四倍。而二元件的单相旋转传感器也有自己的优点。也就是小巧可靠的特点，并且输出信号大。能检测低速运动，抗环境影响和抗噪声能力强。成本低。因此单相传感器也将有很好的市场。
6应用
磁旋转传感器在家用电器中也有大的应用潜力。在盒式录音机的换向机构中，可用磁阻元件来检测磁带的终点。家用录像机中大多数有变速与高速重放功能，这也可用磁旋转传感器检测主轴速度并进行控制，获得高画面的质量。洗衣机中的电机的正反转和高低速旋转功能都可以通过伺服旋转传感器来实现检测和控制。
电磁接近开关
这种开关可以感应到进入自己检验区域的金属物体，控制自己内部电路的开或关。开关自己产生磁场，当有金属物体进入到磁场会引起磁场的变化。这种变化通过开关内部电路可以变成电信号。
电磁传感器是一门应用很广的高新技术，国内、国外都投入了一定的科研力量在进行研究，这种传感器的应用正在渗透入国民经济、国防建设和人们日常生活的各个领域，随着信息社会的到来，其地位和作用必将更加突出。
7电磁传感器发展前景
咨询公司intechnoconsulting的传感器市场报告显示，2008年全球传感器市场容量为506亿美元，预计2010年全球传感器市场可达600亿美元以上。调查显示，东欧、亚太区和加拿大成为传感器市场增长最快的地区，而美国、德国、日本依旧是传感器市场分布最大的地区。就世界范围而言，传感器市场上增长最快的依旧是汽车市场，占第二位的是过程控制市场，看好通讯市场前景。
一些传感器市场比如压力传感器、温度传感器、流量传感器、水平传感器已表现出成熟市场的特征。流量传感器、压力传感器、温度传感器的市场规模最大，分别占到整个传感器市场的21%、19%和14%。传感器市场的主要增长来自于无线传感器、mems(micro-electro-mechanicalsystems，微机电系统)传感器、生物传感器等新兴传感器。其中，无线传感器在2007-2010年复合年增长率预计会超过25%。
目前，全球的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。有关专家指出，传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高，各国将竞相加速新一代传感器的开发和产业化，竞争也将日益激烈。新技术的发展将重新定义未来的传感器市场，比如无线传感器、光纤传感器、智能传感器和金属氧化传感器等新型传感器的出现与市场份额的扩大。(未完待续。。)