Magneettinen induktioanturi on laite, joka mittaa magneettikentän avaruudessa ja jonka tehtävänä on muuntaa magneettiset signaalit sähkösignaaleiksi. Hyödyntämällä magneettisten määrien ja muiden fysikaalisten määrien välistä suhdetta, se voi myös muuttaa ei-sähköiset fysikaaliset määrät sähkösignaaleiksi käyttämällä magneettikenttää väliaineena. Sitä käytetään yleisesti mittaamaan magneettikenttiä lähellä pysyviä magneetteja ja sisäisten energisten solenoidien sisällä. Se voi mitata sekä magneettisen induktion suuruuden että määrittää karkeasti sen suunnan.
Magneettisen induktioanturien periaate
Magneettisen induktio -anturin sisäinen rakenne on samanlainen kuin mitä me yleensä viitataan ruoko -releenä, joka on kontaktianturi. Se koostuu kahdesta seosruokasta, jolla on korkea läpäisevyys (μ) ja matalapakkaus (HC), jotka on suljettu lasiputkeen, joka on täytetty inertillä kaasulla. Kaksi ruokaa ylläpitävät tiettyä päällekkäisyyttä ja sopivaa aukkoa, ja kullattujen päät toimivat kosketuksina ja johtavat putken ulkopuolelle. Kun magneettikentän lujuus ruokokytkimen sijainnissa on riittävän vahva kosketusruokien magnetoimiseksi, tuloksena oleva magneettinen vetovoima voittaa pakkovoiman, aiheuttaen kaksi ruokaa houkuttelemaan toisiaan ja sulkemaan koskettimet. Kun magneettikenttä heikentyy tietyssä määrin, ruoko vapautuu oman joustavuutensa vuoksi. Magneettisten induktioanturien etuihin kuuluvat niiden pieni koko, pieni hitaus ja nopea vaste.
Magneettisen induktioanturien ajomenetelmät
Magneettiset induktioanturit voidaan ajaa kahdella tavalla. Yksi on käyttämällä pysyvää magneettia, ja toinen on käyttämällä sähkömagneettista kelaa. Entistä käytetään usein havaitsemiseen, kuten magneetin käyttäminen liikkuvana osana; Kun se lähestyy magneettista induktioanturia, se voi laukaista anturin sulkemaan ja lähettämään signaalin. Jälkimmäistä käytetään usein ohjaukseen, jossa sähkömagneettisen kelan energisointi aiheuttaa koskettimien sulkemisen. Törmäyspohjaisten rajakytkimien korvaaminen magneettisillä induktioanturilla voi parantaa järjestelmän luotettavuutta ja käyttöiän, mikä tekee niistä yleisesti käytettyjä signalointilaitteina ohjelmoitavissa ohjaimissa.
Magneettisen induktioanturin tyypit
Magneettisia induktioantureita on monia tyyppejä, jotka voidaan yleensä jakaa kahteen luokkaan: materiaalipohjaiseen ja rakennepohjaiseen. Materiaalipohjaisia magneettiantureita ovat Hall-laitteet, Hall-integroituja piirejä, magneto-diodeja ja transistoreita, puolijohdemagnetoresistorit ja anturit sekä vahvat metallimagneettiset laitteet ja anturit. Rakennepohjaisiin magneettiantureihin kuuluvat induktiiviset anturit, kapasitiiviset anturit ja magnetoelektriset anturit.
Magneettisen induktioanturien liittyvä terminologia
Magneettinen induktiolujuus: magneettikentän lujuus, joka tarvitaan hallin anturin toimintaan. Tyypillisesti magneettinen induktiolujuus (b) vaihtelee {{0}}. 02 - 0,05 Tesla.
Vastaustaajuus: Hall -anturille sallittu toimintasyklien lukumäärä määritetyn 1- toisen aikavälin sisällä.
Lähtötila: Sisältää normaalisti avoimen, normaalisti suljetun ja lukituksen. Esimerkiksi normaalisti avoimessa Hall -anturissa kytketty kuorma ei toimi, kun objektia ei havaita sisäisen lähtötransistorin rajan vuoksi. Kun esine havaitaan, transistori johtaa ja kuorma on virtalähde.
Lähtölomake: Sisältää NPN: n, PNP: n, normaalisti avoimet, normaalisti suljetut ja monitoimiset lähdöt.
Käyttöetäisyys: Spatiaalinen etäisyys referenssiasennosta (salin anturin anturipinta) havaitsemispinnalle, kun anturi laukaisee havaitun esineen liikkumisen avulla. Arvioitu toimintaetäisyys viittaa Hall -anturin käyttöetäisyyden nimellisarvoon.
Hystereesietäisyys: toimintaetäisyyden ja nollausetäisyyden välisen eron absoluuttinen arvo.