什么是磁传感器?最常用的磁传感器类型及应用

2023-07-08

磁性传感器原理简介

导语:磁性传感器可以通过磁场的强度来测试电流的位置和方向等物理参数,这也是磁性传感器被广泛地应用于现代工业和各类电子产品中的重要原因之一。在现有的科学技术条件之下,各种类型的传感器都可以用来测量磁场和其他物理参数,比如说霍尔元件、各向异性磁电阻元件以及巨磁电阻元件等。这篇文章主要是为大家介绍磁性传感器原理。

磁性传感器的简介

磁性传感器主要包括以下几种类型:HALL霍尔元件、AMR——ANISOTROPIC MAGNETORESISTANCE各向异性磁电阻元件以及GMR——GIANT MAGNETORESUSTANCE巨磁电阻元件,这些磁性传感器都是近年来应用比较广泛的新型磁电阻效应传感器。磁传感器能够把各种敏感元件,比如说电流、磁场、温度、光、应力应变等引起的磁场转换成为电能,并同时发出电信号,以此来测试相应的物理量的传感器元件。

磁性传感器可以分为三个类型:磁场感应器、指南针以及位置传感器。磁场传感器也就是我们平常所说的电流传感器,它被广泛地应用于家用电器当中,还有电动车、风力发电站以及智能电网也都有所运用。大家在生活中也常常用到磁性传感器,比如说指南针、电脑硬盘等。

磁性传感器的工作原理

当磁性传感器上面的信号转子按照顺时针的方向进行转动的时候,转子上面的凸齿和磁场的磁头之间产生的气隙也会减小,因此,它们之间产生的磁路和磁阻也就随之变小,磁通量反而随之增大。当转子的凸齿快要接判改近磁场的磁头的边缘的时候,磁通量会急剧上升,此时的磁通变化率达到最大化,并且感应电动势也达到最高点。但是,当信号转子按照顺时针方向转动到凸齿的中心线的时候,此时凸齿的中心线和磁场的磁头的中心线是堆砌的,虽然信号转子的凸齿和磁场的磁头之袭兄间的气隙达到最小值,但是此时的磁通量是达到最高点的,但是,因为磁通量是不可能持续不断的上升的,此时的磁通量变化率等于0.

  磁传感器的应用

  磁传感器全球每年产值大概在10亿美元,加上后端系统就更大了。这里所讲的是感应层面的磁传感器。在智能交通里,比如说任何一个车在公路上开的时候,如果你公路上放一个磁传感器,车走过的轨迹你把它记录下来,就可以建设高速公路的车流。

  前一段动车出事以后,国家交通部要求有没有单独的方案,建设动车是停在某一个轨道上,还是不在某一个轨道上,后来又一个方案很简单,在动车沿线每隔两公里铺一个磁传感器,这是一个单独系统,所以当你没电的时候也可以告诉调度中心。磁传感器应用于工业领域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传感器。磁传感器在工业领域应用很多,还呈快速增长的趋势。

  在工业应用领域,最流行的磁传感器类型是电流传感器,包括分流电阻器、霍尔效应集成电路、电流感应变压器、开环与闭环霍尔器件以及磁通门传感器。在许多测量50安培以下电流的应用中,比如住宅太阳能逆变器应用或小型UPS系统,使用简单的resistive bar或分路(shunt)[4] 。

  但随着所测电流强度的上升,shunt变得笨重和昂贵。在大型变频电机等电流较高的应用中,开环与闭环霍尔传感器在一个小型封装中使用霍尔效应IC;也可以提高集成度,在封装中包含一个专用集成电路。霍尔IC同样用于工业洗衣机变频器控制应用之中。除了电流传感器,独立霍尔效应IC或拍冲袭磁阻传感器开关也存在规模较小的磁传感器市场,这些器件用于电机整流,以降低纹波和改善性能,或者用于位置测量。

  磁传感器的应用与市场

  磁传感器的应用十分广泛,已在国民经济、国防建设、科学技术、医疗卫生等领域都发挥着重要作用,成为现代传感器产业的一个主要分支。在传统产业应用和改造、资源探查及综合利用、环境保护、生物工程、交通智能化管制等各个方面,它们发挥着愈来愈重要的作用。下面就一些重要方面的应用作一论述。

通过这篇文章, 大家是否对磁性传感器原理有了进一步的了解呢?想了解更多相关内容的话,就多多登录土巴兔吧!

智能生产线中用

用到光电传感器、水银角度传感器、接近开关传感器、磁感应传感器等

自动化生产线的基本360问答装置有:机身、滑台、伺服、电机、微动行程开关、传送装置、电气控制箱等基本元器件组成 。

可根据需要进行灵活组合,但传感器是根据需要来选的,如光耦、压力传感器、温度传感器等。

例如:可以用超s买天此村机父heng波传感器测距离和红外测换齐位轴今试是否有包装箱通过,根据包装箱的长度和生产线速度计算通过时间等训距

自动生产线的传感器有多种,主要用途是检测生产线上有无产品存在,常用的有位置传感器,计数传感器等。常用类型有光电传感器、电感或电容式传感洲成妒青刑器等。

望采纳!

什么是磁性传感器

磁性传感器是通过探测由武器人员、车辆或其它金属物体引起的地球磁场的变化发现目标,并判明其运动方向和数量的探测器材。磁性传感器的工作过程是:磁性探头启动工作时,就会在其周围形成一个静电场。当铁磁金属物体进入这个静磁场时,就会被感应而形成一个新的磁场,这个新磁场则干扰了原来的静电场;而目标的运动变化所产生的干扰磁场的大小也在变化,这就引起磁强计指针的偏转及摆动,产生电信号,从而就达到了探测武器的目的。磁性传感器的特点是:首先,它有较好的抗环境干扰能力,因为磁性传感器只对金属目标起作用;其次,它的探测范围小,其探测距离为:对携带武器的运动人员为3-4米,轮式车辆15米,履带式车辆25米;另外它的响应速度快,但恢复时间较长。磁性传感器对目标的探测响应速度为2.5米/秒,但当它发现第一次目标后,必须经7秒钟的间隔才能对第二个目标进行报警

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