Da u cuntattu à l'effettu di Hall: Esplora tutti i sensori di posti di pusizione

I sensori di pusizione sò cumpunenti essenziale in sistemi elettromeccanichi muderni, chì permette di deteczione è cunversione precise. I segali elettrici accunibenti.Questu articulu hà da prisentà in i diversi Tipi di pusizione di pusizione - cumprese u cuntattu, fotografiche, fotografie induttive magnetichi induttivi magnetichi induttivi, indiani di travagliu, applichiuni di u mondu.Cù un focusu annantu à i so rolse in sistemi di u motore, sistemi CNC è mecorismi di discussione, i bianchi di discussione

Catalogu

Tipi di sensori di pusizione

Un sensore di pusizione hè un dispusitivu cuncepitu per detectà a posizione spaziale di un ughjettu è traduce sta infurmazione in un segnu di output praticu.Tali sensors sò toviti in l'intricacchi di a vita muderna, spessu inutile ma si sentia belli.Esistenu principalmente in dui sapori:

- Tipu di cuntattu: Questa varietà precisa l'interazione diretta cù l'ughjettu, simili à a manera di una mano gentile puderia sente u core di un amatu.

- Tipu di Primensione: Priche sensoriarii di i pruximità, in cuntrastu, ferma aloof, sensendu a prossima presenza caliente in a stanza senza mancu avè bisognu di un toccu.

Sensore di posizione di cuntattu

Principi d'operazione

U terminal di u cuntattu di u sensore di pusizione di cuntattu reagisce cum'è duie entità entra in cuntattu, pressendu unu à l'altru.Questa interazione sensoriale hè arradicata in a cunvergenza fisica di l'uggetti, manifestendu attività tangibile.

Tipi di sensori

Swwch

Custruitu simpliciamente cù affidabilità è l'affidabilità in a mente, u switch di viaghju hè attivatu à u cuntattu, effettuà cumandamenti di cuntrollu.Utilizeghja i switches di u viaghju in i termini di u Centru di Machining X, Y, è Z Ax permette di una per definisce e limreere di muvimentu precisamente.

Sensore di Posizione di Matrix Twimimensional

Ambultudatu ind'è u palme roboticu, u sensore di pusizione di misura duie dimensione discernisce u puntu di cuntattu trà u robottu è l'oghjettu esternu, permette una cumunicazione fisica cù u mondu fisicu.

Sensore di pusizione di prossimità

Definizione è funzione

Un sensore di pusizione di prossimità, spessu swedch, di previ A presenza di un ughjettu in un serraghju specificatu senza approcciu senza bisognu di cuntattu fisicu.Sta funzione incarna a ballo ballu trà tecnulugia è tecnulugia, u moione di sensazione cum'è un arte suttile di anticipazione.

Tippi di switches di prossimità

- Elettromagneticu

- phincercrica

- Trasfurmatore diferenziale

- Edenza Eddy

- Capacitivu

- Reed switch

- Tipu di Sala

Ogni tippu d'sentu di Primoxità vedia su sua capacità, riflettendu una varietà di principii intonoventi è eCHEZICARI per scenari industriali.

L'applicazioni in Arnesi di Machine CNC

E sensori di pusizione di prossimità trovani diverse applicazioni, in particulari in l'utensili di a metà CNC, ahancendu tali funzioni cum'è:

- Control di selezzione di strumenti

- cuntrollu di viaghju di tavulinu

- gestione di viaggio di cilindru

- Pistone Movimentu Obstante

I so cuncorsi risonsioni in cunfurmità, insignendu precisione cù e dumande incultive di e macchine chì seguenu, arriscìvii dui efficienza è a precisione.

Mutore dc brushless

Cumpunenti di u mutore DC Brushless

U sensore di a pusizione hè integrale à u sistema di u motore di DC Brushless DC.Stu cumpunente rimessa a parte di u mutore di brusne DC, cum'è identifica u pusizione di rotatore principale durante u so muvimentu.Cunverte u segnu di pusizione di u polu di u polu di u polu di u PoleticuAssicurendu l'attuale in u cambiamentu di a pusizione di u rotore, un passu di campu di u campu di rotatore in l'aria, u distaccu d'aria, propulsendu u rotore di u magnetu permanente.

Rolu di sensore di pusizione

Un sensore di pusizione hè pivotale per misurà a pusizione di u rotore.I contronizatori di u mutore sincronianu l'invertitore cù u rotor utilizendu u sensore di sensoru di pusizione, permette u funziunamentu di u mutore cuntinuu.Mentre detectanu a pusizione di rotore via a forza elettromive di u mutore hè pussibile à u principiu di u mutore senza un sensore di pusizione, a velocità minima traduce un segnu di forza elettromive indetettabile.

Tipi di patatine di sensor di Hall

I chips di Sensor Sensor Math adattatu cum'è Sensori di Posizione per DC Brushless Mutor venenu in dui tipi:

- Tipu di switch

- Tipu di serratura

Applicazione in Bicicletta elettriche

I dui tipi di chip di sensor sensor pò accuratamente a pusizione di u magnetu di u magnetu di u bicicletta di u rotore in bicicletta elettrica.Malgradu à aduprà sti chips di senser di HILLS, DC BROTH mORTH MORNS

Influenza nantu à l'operazione di u mutore

I sensori di pusizione cuntribuiscenu significativamente riducendu u noise operativu di motore, rinfurzà u motoru longu è u rendiment, mentre chì u tippu di energia simultaneamente.Questa migliione serve cum'è un catalizatore di robusta per l'espansione di u mercatu di u mutore.

Sensori PhotoTelectr (per a pusizione di u manovella è di u crankshaft

Architettura detallata

I sensori fotelettrali di a pusizione è i sacratori di pusizione chjave sò stati cumpunenti chjave, cumpresu un pannellu segnale, un generatore segnu, un generatore di svassale, un distruttore, un pugnu, è un pau notu.Questi elementi ghjucanu i roli distinti in a funziunalità di u sensoru.

U pannellu signale, a volte chjamate u rotore di signale, hè fermamente attaccatu à u sensoru.Vicinu à estu, seguita i circili cuncentrali, pricisely postificati cù un mudellu di arcu interval.U CIRCULU OUTTER PASTE 360 SLITS trasparenti, ognunu crea un intervallu 1 ° (trasparenti è bluccati è bluccati sò ognunu 0,5 °).U so rolu hè di generà un angolo è segnali di velocità di cranksaft.

In cuntrastu, u circondu internu custituiscenu 6 frutti trasparenti dedicati à generazione di u segnu di u centru mortu per ogni cilindru.Eccu spacciate cun u 60 ° Interval, s'è un burato si distacca cù una largha più longu, indettu u centru mortu mortu per u cilindru 1 °.

Per assicurà u funziunamentu senza segnu, u generatore di signalu hè attaccatu à l'alloghju sensor.Include i generatori di i segni è G à fiancu à un circuitu di trasfurmazioni di signale.Questi generatori, rispunsevuli di velocità è di i topi morti segni di centru, cunfidendu nantu à un latu è un fototodariu (o fotodiode) coppia, fronte direttamente l'altri.

Principii operativi

Cum'è mostratu in a figura, u principiu operazione di i sensori fotografettari in u interaczione trà u Led and PhotoTransistor.Siccomu u pannellu di u signale gira, i so buchi trasparenti periodicamente allinanu trà elle.Luce emessa da u Latu Falls in u fototransista, thrimartendu è risultatu un officiale o risultatu (01-0.3v).

Invece, quandu i segmenti di bloccaghjulanu segni intersezzanu trà u LED è PhotoTransistor, a luce ùn ghjunghje micca u fototensistor.Spende, causendu u Cullettore per liberà un signalu di altu livellu (4.8-5.2V).

Rotazione cuntinua di u pannellu di segnu causa trasparenti è bluccatu i buchi per alternà trà u LED è fototransistore, generazione alternà elevanti segni di livellu alti è bassu livellu.Cum'è l'arbitariu di u sensore goteghja u scambiu è a luce di a valvega, u luce di u lad altereneghja u so fucalizzazione nantu à u fotograficu, artistendu un signu di polu in relazione è l'entramotazione.

Date i dui rotazioni di u Crankshaft chì si promptanu una rotazione di u sensoru, u sensor di u sensore accumulate 6 segni di pulso, mentre u NI Sensore hà accumulatu 360 pulieri.Cù una pettura "Gap Track Bouchi trasparenti G Signali, ogni 120 ° Capitale Turnu A Pulsore, Duve G Signal spessu chjamatu The Desal Stale.Stu signale hà bisognu di cuncepisce 70 ° BTDC (prima di u centru mortu superiore) per u cuntrollu di l'ECU puntuale nantu à l'iniezione di u carburante è di l'accensione.

Inoltre, cù u spazio di u spazzamentu di u bor (trasparente Nevatu (trasparente è bluccatu, ognunu), à ogni ciclu di pulse, livelli di alta bassa distribuzione di 1 ° CrankowtowIn cunsegna, 360 segnali denote 720 ° Rotazioni di i pasticchi.Per ogni 120 ° Turn, G Signor segni, mentre ne sensor sensori 60 volte.

A pusizione di posizione induttica magnetica in Crankshafts è Camshafts

Principi di travagliu di sensori di pusizione magneticu

U principiu di travagliu di u sensore di pusizione magneticu hè mostratu in a figura.E linee di forza magnetica viaghjanu à traversu e regioni specifichi:

- da u n-pole di u magnetu permanente

- Accantu à l'aria di l'aria trà i standari

- À traversu i denti alzati di u rotore

- À traversu u distaccu d'aria trà questi denti alzati è u capu magneticu di u stator

- passendu à traversu u capu magneticu

- righjunghjendu u platu di cuncentrazione di flux

- vultendu à u n-polu di u magnetu permanente

Funziunalità di rotor è a forza elettromotiva induita

Cum'è u rotore di u segnu, l'aria si sposa in a circuitu magneticu varià ancu, influenzandu tramindui a resistenza magnettica è u tagliu magneticu davanti à u capu di fogli di signariu.Questa cambiamentu periodicu, in linea cù principii di traduzzione di unità elettromagnetica, risultatu in a generazione di una forza elettromotista alternativu in u sensazione di a sensazione.

Durante a rotazione in orariu di u rotore, l'aria di l'aria diminuta trà i denti alzati di u rotore è a testa magnetica correla cù resistenza magnetica diminuita in u circuitu è ​​un aumentu di u flussu magneticu, φ.A tarifa cum'è φ di u cambiamentu cresce (dφ / dt> 0), a forza elettroficiale induvata è diventa pusitiva (e> 0), cum'è riprisentatu da a curva abc in a figura.Quandu i denti risuscitati si porta u latu magneticu, u flux magneticu in u flux magneticu φ è u so ritrattu di tarifa di tarifa, causendu e to piccu à l'emba b in figura.Avanzà u puntu passatu b porta à una tappa di tapering di u cambiamentu di flussu magneticu malgradu a crescita di aumentu continuu è riduce a forza elettromive induce

À a cantina induve l'alinea elevata di u rotore cù u magneticu di u centru di a testa, l'aria di l'aria minimizata assicura a resistenza magnetica più bassa è u più grande flussu magneticu, φ.Malgradu questi migliori, u flussu di magneticu cessa di risuscitassi.In cunseguenza, cun un zero cambiamentu di flux magneticu, a Forza Elettromotiva Indializata è si questione in zero, rapprisenta da puntu c in figura.

Più friddu in sensu clock di u rotor face i denti alzati per partenza da u capu magneticu, guidendu à una resistenza di l'aria è di diminuzione di a fluxetta imbatiche è d.M.<0), and inducing a negative electromotive force E, consistent with curve cda in Figure. Upon completely departing from the edge of the magnetic head, φ's swift downturn hits its lowest point [dφ/dt=-(dφ/dt)max], asserting E's negative peak as -Emax, illustrated at point d on the curve in Figure.

Vantaghji di sensazione di pusizione magnetica

Ogni rotazione di u rotore attraversu un dente elevatu produce e forze periodiche di sensazione, culpendendu in i valori massimi è minimi chì si manifestanu

Un lussu prominente di u sensazione di pusizione magnetica hè l'eliminazione di una fonte d'energia esterna.U magnetu permanente trasfurmà efficiente energia meccanica in energia elettrica senza diminuisce a so energia magnetica.Cù fluttuazioni in a velocità di u mutore, i rotori di velocità hà risuscitatu i rotori di velocità, altera a tarifa di u flux magneticu in u core.A velocità di a rotazione aumentata magnifica u cambiamentu di u flussu magneticu è eleva a forza elettromive induva in u sensazione di u sensazione, cù queste variazioni riprisentate in a figura.

Date chì l'aria di l'aria trà i denti di u rotore è u capu magneticu sways a resistenza di u circutu magneticu è a tensione di u sensazione di u sensazione hè essenziale in mudificazione di l'aria.L'ajustamenti devenu adherite à e regulamenti specificati, tipicamente stabilite trà 0,2 - 0.4mm.

Sensore di pusizione induttiva induttica magnetica per e vitture

E caratteristiche strutturali

U sensore di a pusizione induttica di u magneticu di a magnetica per l'automobile hè posizionatu strategicu nantu à u cilindru adiacente à u clutch di u crankcase.Stu dispusitivu hè custituitu essenzialmente di un generatore di signalu chjusu cun un rotore di signale.

U med generale di signalà, muntatu annantu à u quadru di u cilindru di u mutore cù i vuliati, include un magnetu permanente, un bocour di sensazione, è un connessore di arnesi.U sensing coil, simile à un core in a so funzione è chjamatu u coile di signale, facce u rotore segnu, chì hè affisatu in u mdisaghju.Cù un capu magneticu allinatu direttamente oppostu, u magnetu permanente hè ligatu via una gumu di magnetica, falsificazione di un pathway di u magneticu.

U rotore di u signale hè un discu di dentatu, marcatu da 58 denti risuscitati;Queste sò separati da 57 picculi lacune, cù una gap più grande notable.Questa grande lacuna hè strumentale in consegna un signale di riferimentu chì signala un angolo precisu prima di u cilindru 1 o cilindru 4 righjunghje u centru mortu di cumpressione.Cusì, a cunfigurazione angulare di i denti è di e lacce nantu à sta risorsu di circonferenza in questa rotor totali 360 °.

Dilierica operativa

U sensore di pusizione si move in tandem cù a rotazione di u cranktaft.Siccomu u rotore di segnu passa per ogni dente convex, u sensazione hè sveglia a vita, generando una forza elettromive di ritmeria ritmica chì libera un segnu tensione di tensione assuciata.

A causa di u disignu speciale di u rotore di u segnu cù u so gap sughjettivu, un signale di riferimentu, emerge durante u passaghju passatu à u capu magneticu, risultatu un segnu più largu.Stu segnu alinea cù un angolo distintu precedente à u centru mortu mortu in ogni cilindru 1 o 4, trasmette mumenti pivotali à u sensore.

Doppu l'unità di cuntrollu elettronica (ecu) di u polu estesu, l'anticipazione di u cilindru di u cilindru Mortu Imprendente 1 o 4, basatu nantu à u sensore di pusizione di camshaft.Cù ogni rotazione di u firmazione di u segnu, a sensattazione COIL Segnala 58 alterna di tensione di l'ECU, riflettu ogni una rivoluzione completa di u mutore.

Per ogni rotazione cumpleta di u rotore di u segnu cù a canna si sveglia, u sensing bon feeds 58 segni pollus in l'ECU.Cum'è l'ECU recullanu queste, ricunnosce ogni rotazione completa di u mutore di u mutore.Per esempiu, quandu i registri di l'ECU 116000 signali in u spese di un minutu, u calculi a vecca di a crankhaff com'è 2000 Revoluzioni per minutu (N = 11:00 / 58 = 2000).Similamente, valendu a frequenza segnu per minutu, l'ECu si deduce a velocità Rotaziunale di u Motore Cransowaft.

A velocità di u mutore è i segnali di carica serve cum'è inputs di cuntrollu essenziale in u sistema di cuntrollu elettronicu.Sti segnali facenu un pianu per u pianu per l'ECU per calculenti paràmetri di cuntrollu primariu: u angulu avanzamentu basicu in angolo anticipiu anticu, angulu in avanzà antica.

Sensori di a Cranks di Hall-Tipu è di a pusizione di a pusizione

Capiscenu a struttura è a funziunalità

Sensa di pusizione di salnie è entere, è ancu altri sensori di u Sala, deridi a so operazione da u effettu di a Sala di Sala di Sistord.

Scupertu da u fisicu americanu Dr. E.H.Hall à Johns Hopkins University in u 1879, l'effettu di salone revela fenomeni intriganti.Quandu un cunduttore di platinu rettangulare cù un attuale I hè pusatu perpendiculare à e linee magnetiche in un campu b, una tensione uh perpendiculare à u campu magneticu è a ripresa.Questa tensione di u HALL, direttamente proporzionali à l'attuale I è l'induzione b, sparisce istantaneamente cù a scumparsa di u campu Magneticu:

Hall effotenza-formula

- KH: COEFFICENZA DI HALL

- D: spessore di u cunduttore di u platinu

Cumpunenti artighjanati cù l'effettu di a sala sò cunnisciuti cum'è elementi di salone, è i sensori chì incorpore questi elementi sò sensori di sala.Queste sensori sò capaci di novu un'ilità cambia di tensione è stella di tensione ma ancu misurazione di da filu di correttu è attuale di campu magneticu è attuale.

Dapoi l'anni 1980, l'automobile anu sempre più fiducia in sensori di salone, largamente per via di e so caratteristiche attraenti:

- U segnu di a tensione di Output si basa una onda quadrata.

- A velocità di l'ughjettu ùn dipende micca di a velocità di rotazione.

I sensori di induzione magneticu, sensori di sala tipicamenti necessitanu un fornimentu esternu.

Cumpunenti essenziali di un sensoru di sala

Un sensoru di Hall hè custituitu da un disellutu di trigger, u circuitu in integratu in integratu (IC), u ghjuvellu magneticu, è u magnetu permanente.L'impellatore di u grillu hè affissatu à u fustu di rotore, cù lame identiche in cuntà à i cilindri di u mutore.Siccomu l'impulsore spins à fiancu di u rotore, e so lama attraversu u distversu l'ic è u magnetu permanente.A sala hè include un elementu di tail di risu, circuitu stabilizzà, tenciu stabilizzà, circuitu di compensazione, circuit di cunfinazione, circuitulu di uscipira, circuit di usciolo.

Meccanica operativa di un sensoru di sala

Rotazione di u sensoru di u sensore conduce l'impulso di l'impulso attraversu l'aria di l'aria trà l'ic è u magnetu.ESSITU L'ARE GAP, cicli di u magnet à traversu The Magnet's à u magnet for the gallIn cunsequenza, u Trascordu di Output di l'IC di u Bassu, chì hà risultatu in un bassu sensor di tensione signal u0 (0.0.0.3v quandu UCC hè 14.4v o 5v).

Quandu una sfera entra in l'aria gap, diverta u campu igeticu di l'IC.The Half toft ah docce à zero, disaziattu u transicor di ic di ic and alzing the sensor kwal of tenation u0 (9.8v à UCC = 14.4v; 4.8v à UCC = 5.4v à UCC = 5.4v;

L'architettura di i sensori di a pusizione di Cand-tipu di Hall -y

Situatu à a fine di u motore intectadica in u sensore di a Sensore di a Posità di Cand-Tyk-Type in l'Hall-TypeAffissatu cù i bolti di pusizione è una bezel in u rotore di l'ingaghjamentu, u rotore di signale, o attivà l'impulsore, presenta un septu di finestra chì agisce cum'è una pala.A finestra correla cù segnali di bassa livellu;U SETTUMU RELATI À I Signali d'Alta livellu.

U cumpostu di un hamster dit, magnetu abile, è un generatore di sgassatore magneticu, u generalismu di segnu di Hall-Tipu Segnalati materiali siliconi in l'elementu di sala di 0,2-0.4mm gap da u magnet.Siccomu a dotazione accade, u septumu è a finestra si intersecanu u distaccu trà l'ic è magneti.

U saccu di u sensoru di u sensoru trè terminali:

- Terminal 1 (pusitivi) ligami à u terminal ecu 62.

- Terminentale 2, per u segnazione, cunnetta à u terminomanu è u terminal 76.

- Terminal 3 (negativu) interfacce cù u terminal di l'ECU 67.

Cuntestu operativu

U funziunamentu per i principii di u senso di u sensore, u sensoru di u sensore (5V) Signale cù a lama in l'aria gap;Una lama di partenza induce un segnu di livellu bassu (0.1v).

Illustrated in figura, a rottura di a tensione di a VAL è Crank sensor sensor sensor sensor sensor sensor o un turnu (360 °) per ogni dui crank bombe segni di livellu è bassu livellu è bassu.U segnu di u livellu di u livellu di u livellu cù un angolo prima di u cilindru di u centru cummerciale di u cilindru.

Durante l'operazione di u mutore, i voltaghji di signali da u CPS di induzione di u magneticu è u salone Cis consistentemente accede à l'ECU.U sovrapponimentu di u livellu di u livellu di u livellu (15 °) di a finale

Inoltre, ignizione Avanzà anguli aghjustanu basatu nantu à i segnali da i lacune di i denti di i Crankcase.Ricernazione post-cumpressione Mortu per u Cilindru 1, l'ECU cuntraverà l'iniezione di carburante di cilindru sequenziale è u timing di ignizione.

Rilevazione di denotazione da l'ECU, infurmatu per segni di sensori di denotazione, permette à i cilindri di i cilindri affettati è l'antica riduzioni di l'angle.

Sensore di Postida di Squadra Diferenti Cranksel

U dispusitivu cunnisciutu cum'è u sensoru di a sala di differenziale, si riferisce in quantu à u sensoru di u ballu duale, porta una simensata à u sensore indutticu magneticu cum'è illustratu in a figura.A presenta un rotore di signale cù i denti alzati à fiancu un generatore di segnu di sala.

Struttura è cumpunenti

U Rotore Signal hè Crafted cù i denti pronunziati, chì travagliu in cuncertu cù un generatore di signale di sala.Questi dui cumpunenti formanu a struttura fundativa di u sensoru.

Principi è funziunalità di travagliu

U funziunamentu di i specchi di sensor di sensoru differenziale chì di un sensoru di salottu cunvenziunale.Quandu i denti fugliati è alzati nantu à u mosca di u mutore passatu i sondi duali in u sistema di a sala, variazioni si trovanu in l'aria gap in i denti è e sonde.In cunseguenza, questi cambiamenti altera u flussu magneticu.

In l'elementu di a sala, emergenu di tensione alternante, emerge, raffigurati in a figura.A pruduzzione di tensione hè cumpostu di un overlay di dui voltages di signale distinti di salottu.Questa interazzione di tensione duale permette à l'aria di l'aria trà u generatore di segnu è i denti suscitati à 1 ± 0,5mm, una migliura notabile nantu à i sensori standard.Questu significa chì u rotore di u signale pò aduttà una configurazione di discu prufittà akin à u rotore di un sensoru induttivu magneticu, facilitendu a stallazione più faciule.

Applicazioni in Sistemi Automotive

Dentru i cuntesti automoivi, u rotore di denti elevatu si trova tipicamente u so piazzamentu nantu à u mutore di u mutore o di u volu, aumentendu u spettaculu di u sistema.

Dumande spessu [FAQ]

1. Quale hè u sensore di a pusizione?

I sensori di pusizione servini serve com'è arnesi per misura a distanza un corpu copre da u so puntu di riferimentu.A valutanu a pusizione lineale o angulare in relazione à un puntu fissatu o un quadru di riferimentu arbitrariu.Questi sensori ponu ancu rilevà se un ughjettu hè presente o assente.

2. Cumu travaglianu i sensori di pusizione?

Sensori di pusizione ottica travaglianu in dui principii core: First, a trasmissione di luce da un emittente per un receiver odiu in fine;È seconda, a riflessione di e lampadia emissivinta l'ughjettu chì esse monritatu, chì torna dopu à u fonte di luce.

3. Chì tipu di materiali pò esse detecatu da Eddy Support Sensor di Posizione?

I sensori di u spustamentu di l'attuali di l'eddy sò adept à l'identificà l'uggetti metallichi spaventanu un campu magneticu di alta frequenza durante u prucessu di rilevazione.

4. Chì hè u sensore di a pusizione di Potenziometru?

Sensori di potentiometru valutanu a distanza o u spustamentu di un ughjettu in mozione lineale o rotativa, dopu traduce queste misure in segnali elettrici.

5. Chì hè un sensore di pusizione lineale?

Sensori di posizione lineale integrate cù un ughjettu o di a machina per cunverta u spustamentu lineale in un segnu elettricu, chì specchi u spustamentu proporzionale di l'ughjettu.