Датчик переменного сопротивления

Эта статья включает в себя список общих ссылок , но он остается в значительной степени непроверенным, поскольку в нем отсутствует достаточное количество соответствующих встроенных ссылок . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью, добавив более точные цитаты. ( Июнь 2016 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Датчик переменного нежелания (обычно называемый датчиком VR ) представляет собой датчик , который измеряет изменения в магнитной неохоте . В сочетании с базовой электронной схемой датчик обнаруживает изменение присутствия или близости черных металлов.

Благодаря более сложной схеме и добавлению программного обеспечения и специального механического оборудования, датчик VR может также обеспечивать измерения линейной скорости, угловой скорости , положения и крутящего момента.

Использование и приложения [ править ]

Датчик VR, используемый в качестве простого датчика приближения, может определять положение механического звена в промышленном оборудовании.

Датчик положения коленчатого вала (в автомобильном двигателе) используется , чтобы обеспечить угловое положение коленчатого вала в блоке управления двигателя . Затем блок управления двигателем может рассчитать частоту вращения двигателя ( угловую скорость ).

Датчики скорости, используемые в автомобильных трансмиссиях, используются для измерения скорости вращения ( угловой скорости ) валов внутри трансмиссии. Блок управления двигателя или управления передачи блок ( в зависимости от конкретного автомобиля) использует эти датчики , чтобы определить , когда переход от одной шестерни на другую.

Звукосниматель, используемый в электрогитаре (или другом музыкальном инструменте), обнаруживает колебания металлических «струн». См. « Пикап» (музыкальная технология) для получения подробной информации об этом приложении.

Строительство [ править ]

Этот датчик состоит из постоянного магнита , ферромагнитного полюса и катушки с проводом.

Схемы интерфейса [ править ]

Датчики VR нуждаются в формировании формы волны, чтобы их выходные данные были читаемыми в цифровом виде. Нормальный выходной сигнал датчика VR - это аналоговый сигнал, имеющий форму синусоиды. Частота и амплитуда аналогового сигнала пропорциональны скорости цели. Эта форма волны должна быть возведена в квадрат и сглажена компаратором, таким как электронная микросхема, чтобы ее можно было прочитать в цифровом виде. Хотя дискретные схемы интерфейса датчиков VR могут быть реализованы, полупроводниковая промышленность также предлагает интегрированные решения. Примерами являются ИС интерфейса датчика VR от MAX9924 до MAX9927 от компании Maxim Integrated, усилитель датчика LM1815 VR от National Semiconductor и NCV1124.от ON Semiconductor. Интегрированная схема интерфейса датчика VR, такая как MAX9924, имеет дифференциальный входной каскад для обеспечения повышенной помехоустойчивости, прецизионный усилитель и компаратор с настраиваемым пользователем внутренним адаптивным пиковым порогом или запрограммированным пользователем внешним порогом для обеспечения широкого динамического диапазона и схемой обнаружения перехода через ноль для обеспечения точная информация о фазе.

Кольца Reluctor [ править ]

Кольцо реактора на датчике ABS

Для измерения углового положения или скорости вращения вала к валу может быть прикреплено зубчатое кольцо из черного металла. Когда зубцы вращающегося колеса (или другие целевые элементы) проходят мимо поверхности магнита, величина магнитного потока, проходящего через магнит и, следовательно, через катушку, изменяется. Когда зуб шестерни находится близко к датчику, поток максимален. Когда зуб находится дальше, флюс спадает. Движущаяся цель приводит к изменяющемуся во времени потоку, который индуцирует пропорциональное напряжение в катушке. Последующая электроника затем используется для обработки этого сигнала, чтобы получить форму волны, которую можно более легко подсчитать и рассчитать по времени. Эта система использовалась в автомобильном электронном зажигании и торможении с АБС.. Прикрепив два реактивных кольца к валу, можно измерить крутящий момент. Расстояние между зубьями на кольцах реактора может быть одинаковым или неравномерным. ^[1]

Преимущества и недостатки [ править ]

Хотя датчики VR основаны на очень зрелой технологии , они все же обладают рядом существенных преимуществ. Во-первых, низкая стоимость - катушки с проволокой и магниты относительно недороги. К сожалению, низкая стоимость преобразователя частично компенсируется стоимостью дополнительных схем обработки сигналов, необходимых для восстановления полезного сигнала. А поскольку величина сигнала, создаваемого датчиком VR, пропорциональна целевой скорости, сложно спроектировать схему для приема сигналов с очень низкой скоростью. Данная система VR-зондирования имеет определенный предел относительно того, насколько медленно цель может двигаться и при этом вырабатывать полезный сигнал. Альтернативная, но более дорогая технология - датчик Холла.. Датчики на эффекте Холла - это настоящие датчики нулевой скорости вращения, которые активно предоставляют информацию даже при отсутствии движения трансмиссии.

Однако одна из областей, в которой датчики VR преуспевают, - это высокотемпературные приложения. Поскольку рабочая температура ограничена характеристиками материалов, используемых в устройстве, при соответствующей конструкции датчики VR могут работать при температурах, превышающих 300 ° C. Примером такого экстремального применения является определение частоты вращения турбины реактивного двигателя или кулачкового вала двигателя и управление положением коленчатого вала в автомобиле.

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

• [1]
• [2]