卫星电源控制中霍尔非接触测量技术

1879年,美国物理学家爱德华·海博特·霍尔发现霍尔效应以来,霍尔技术越来越多地应用于工业控制的各个领域,特别是随着二十世纪中叶第三次产业革命产生的科学技术大爆发,使得基于霍尔效应原理研制而成的霍尔电流传感器,彻底改变了工业应用中对电压、电流的测量方法。霍尔电流传感器是一种新型磁敏传感器,介绍霍尔电流传感器的使用原理,及在卫星电源控制器中应用的典型霍尔电流传感器基本技术条件和在小卫星中对整星方阵电流、负载电流、放电电流的测量举例。     

片上一体化霍尔传感器的优化设计

设计了1款片上一体化霍尔传感器芯片.现有的霍尔传感器使用的采样保持电路需要用到较大电容,在芯片占用面积较大,并且传感器的灵敏度受供电电压波动影响较大,不利于芯片稳定工作.设计通过对原有锁存型霍尔传感器结构进行调整,用反馈式磁滞比较器取代的采样保持电路与施密特触发电路,来完成磁滞比较功能,在有效消除霍尔盘和运放失调电压的...     

霍尔传感器的角差对功率测量的影响

角差是互感器准确度指标的重要组成部分,是影响功率测量准确度的主要因数之一。然而,在变频电机、变频器、逆变器等的功率测量中,由于目前广泛使用的霍尔电压、电流传感器一般不标称角差指标,传感器的角差指标往往被忽视。通过对LEM公司的LV100-4000型霍尔电压传感器进行大量的试验和分析,计算得到其相位误差值,与由传感器标称上升时间推导得出的角差指标基本相符。在此基础上提出了霍尔电压传感器角差的估算公式,并按照公式给出了常用霍尔电压传感器的角差参考值。     

霍尔效应传感器设计

霍尔效应传感器广泛用于识别电机定、转子之间相对位置,实现电机的电子换相。目前,大多数论述是描述霍尔特性及其在BLDC电机的应用工作原理,对电机效应霍尔传感器的设计没有完整的阐述。基于Saber仿真,文中对三相BLDC工作逻辑分析,建立霍尔效应传感器数学模型。结合霍尔感应区尺寸得出与识别精度有关的条件关系式;详细阐述霍尔效应传感器的安装分布、布局、霍尔类型及特点、印制板电路等设计要点。其结果有利于缩小传感器占用空间尺寸,对于电机霍尔效应传感器及运动位置识别传感器的设计,具有理论意义和现实价值。     

基于霍尔效应的石英玻璃泡壳壁厚测量方法研究

基于霍尔效应的霍尔传感器,在不同磁场强度与产生的霍尔电压与磁场强度成正比.根据霍尔效应原理设计测量探头,用于测量金属卤化物灯电弧管石英玻璃泡壳壁厚.在泡壳内部放置磁性钢球,磁性钢球离探头距离为泡壳的壁厚,磁性钢球的磁场使霍尔传感器产生霍尔电压,二者数值成正比,利用单片机、A/D转换器、放大器等构成硬件电路对霍尔电压进行采集、数据处理、数值转换,用液晶屏显示泡壳壁厚值.     

永磁无刷电机霍尔位置传感器容错控制

针对永磁无刷电机霍尔位置传感器故障问题,提出霍尔位置传感器(单霍尔和双霍尔)故障容错控制方法。任意霍尔信号跳变沿时刻,根据具体霍尔跳变沿类型和当前霍尔状态判别霍尔故障类型;分析永磁无刷电机的机械运动方程,提出3种改进型霍尔传感器故障补偿策略:线性外差法霍尔故障补偿、一阶泰勒算法故障补偿(first-order algorithm)、基于降阶观测器的霍尔故障补偿。将霍尔传感器容错控制策略在方波和正弦波电流控制的永磁无刷电机实验平台上进行测试,验证不同霍尔传感器容错控制策略的性能。实验证明,基于降阶观测器的霍尔传感器容错技术较另外两种方法具有更好的容错性能。     

霍尔电流传感器在绝缘在线监测中的应用

简要分析了绝缘在线监测电路中电流取样的方法，介绍了霍尔电流传感器的结构及工作原理，描述了霍尔电流传感器绝缘参数在线监测中的应用。     

零磁通霍尔电流互感器及应用

简单介绍了霍尔电流传感器和零磁通霍尔电流互感器的工作原理，概述了零磁通霍尔电流互感器的优点及其应用领域，并指出了其应用中应注意的事项。     

改进的非接触式电流测量方法

霍尔传感技术目前在非接触式电流测量产品中应用广泛,但霍尔传感器中铁磁材料存在的磁滞效应和磁损耗限制了其使用范围和测量精度.通过应用微处理器中软件计算方法补偿霍尔传感器中硬件电路的误差,降低了硬件成本,提高了霍尔传感器的测量精度.     

阵列式霍尔传感器去偏心误差优化算法设计

在实际应用中,因为导线偏心误差的存在,会使阵列式霍尔传感器的测量精度受到很大影响。为了解决这一问题,文中以由八个霍尔元件构成的圆形阵列式霍尔电流传感器为例,在分析了导线位置偏移对霍尔传感器测量精度的影响的基础上,对比前人提出的导线定位算法,提出并详细阐述了去偏心误差优化算法设计,通过检测导线位置的偏移引起的各霍尔元件输出电压的变化,对各个霍尔元件的输出电压增益进行自动反馈调整,在尽力简化算法运算复杂度的同时起到消除导线偏心误差的作用。仿真结果表明,通过对霍尔元件输出电压加权增益系数的反馈调整,可以很好地消除导线偏心误差的影响,使传感器的测量精度得到很大的提高。该算法适用于所有圆形阵列式的霍尔电流传感器,亦可推广至所有基于圆形阵列结构的电流测量传感器。     

电力数据采集系统中电量变送器的选用

针对电力系统中自动监测和控制系统中对传感器的技术，介绍了霍尔传感器的原理。通过与电磁隔离型传感器的比较，认为霍尔型电量为送器更适于现场使用。     

上期想想看答案

1．三相无刷直流电动机有三个霍尔位置传感器。两相无刷直流电动机是否-tg要有两个霍尔位置传感器？ 不是。两相无刷直流电动机只须一个霍尔位置传感器就可以了。因其两个绕组是交替等时通电的,一个锁定型霍尔元件便可非常简单地使一个开关电路实现双头开关功能,达到两绕组交替等时通电,使电动机旋转。     

永磁同步电机霍尔位置传感器自标定算法研究

为提高采用霍尔位置传感器的永磁同步电机控制效率,解决标定精度低的问题,提出了两种自标定算法。对提出的霍尔位置传感器自标定算法进行了建模仿真和算法编程验证,将标定后的霍尔传感器得到的转子位置与通过旋转变压器测得结果对比,验证两种自标定算法的准确性。结果表明,所提的霍尔位置传感器位置自标定方法既可以提高标定效率,也可提高获取转子位置的准确度,为实现电机的精准高效控制提供保障。     

BLDCM霍尔传感器故障诊断与容错控制

为了提高无刷直流电机（BLDCM）运行的可靠性,提出一种基于最小二乘法的霍尔传感器故障诊断及容错控制方法。利用最小二乘法拟合曲线作为一阶泰勒算法的评价模型,对电机的转子位置进行精确估算,从而实现对有故障霍尔传感器的诊断。采用正常霍尔位置传感器跳变沿对霍尔传感器故障下丢失的跳变沿时间进行重构,重新获得最小二乘法拟合曲线。该方法能实现霍尔传感器故障下的容错控制,从而有效抑制机械安装偏差对霍尔传感器故障下位置估算错误的产生。试验结果表明,提出的故障诊断方法能快速准确地识别故障霍尔传感器,且提出的容错控制方法能够有效改善故障时的系统性能。     

霍尔传感器在无刷直流电机上的应用

提出了一种利于工程运用的霍尔传感器的安装方法。主要通过短时脉冲定位的方式检测霍尔传感器的反馈信号,然后通过适当修正得到霍尔信号的交变点,利用6次换相对应出的霍尔信号组找出霍尔在电机上的安装位置。基于硬件测试发现,该方法易于实现,且安装位置误差非常小,准确度高。     

智能车速传感器测试系统的开发

霍尔型车速传感器是现代汽车控制系统的重要部件，对这类传感器的特性加以测试成为测试领域一个重要研究方向。介绍了霍尔型车速传感器及其测试系统的组成，原理和测试方法，并且成功地研制出智能车速传感器测试系统。     

霍尔传感器温度补偿方法研究

利用半导体霍尔效应制成的霍尔元件,当控制电流和环境温度一定时,霍尔电势与磁场的磁感应强度成正比,半导体自身的温度特性直接影响到霍尔传感器的使用效果,只有采取必要的温度补偿措施才能保证信号测量的精度,恒压供电输入端补偿方法不能控制电源内阻的影响,恒流源供电可以消除电源内阻影响,但处理过程中忽略了高次项仍然是影响精度的因素,采用输入端、输出端同步补偿的方式,进一步改善了传感器的温度特性,提高了霍尔传感器的环境适应能力。     

大量程霍尔电流传感器带宽检测方法研究

针对检测设备的限制导致不能使用不同频率的大电流对大量程霍尔电流传感器的带宽进行测试的问题,设计一种带宽检测电路并探究大量程霍尔电流传感器的带宽与测试电流大小的关系。通过带宽检测电路将直流大电流斩波可以得到不同频率的大量程脉冲测试电流,该测试电流流经霍尔电流传感器和康铜丝阵列。根据-3 dB原则比较霍尔电流传感器输出信号幅值相对康铜丝阵列的失真程度,确定霍尔电流传感器的带宽。使用30～100 A不同大小测试电流对霍尔电流传感器的带宽进行测试,结果表明测试电流大小不同,大量程霍尔电流传感器的带宽不同,且随着测试电流的增大,带宽逐渐减小。     

开关磁阻电机中霍尔位置传感器细分电路

介绍了一种开关磁阻电机用的霍尔位置传感器细分电路。霍尔位置传感器磁环的加工精度是影响位置检测精度的主要原因,尤其是多转子极数的开关磁阻电机,霍尔位置传感器的磁环中磁块份数较多,这样磁环的制造成本大大增加,精度也难以保证。提出的细分电路,能减少磁环中磁块份数,降低制造成本,提高位置检测精度。     

低成本永磁交流伺服系统设计

提出一种使用线性霍尔传感器作为电机反馈元件的永磁同步电动机交流伺服控制系统.该系统采用线性霍尔传感器代替光电编码器和开关霍尔传感器,从线性霍尔传感器输出信号中得到转子位置和速度信息;在此基础上,给出一种直接在三相静止坐标系中产生相电流命令的磁场定向控制算法.将提出的交流伺服系统应用在工业缝纫机中,实现结果表明了所设计控制系统合理可行,具有较高性价比.