电动助力转向扭矩传感器设计

扭矩传感器作为电动助力转向(EPS)的传感元件,对转向的精确性至关重要.介绍了一种EPS扭矩传感器设计,主要通过霍尔元件采集磁通量的改变转换为电压,此电压值传送到控制器,控制器根据此电压值转换为扭矩值并依此计算出助力值,此外,还可以根据采集到的扭矩信号达到诊断功能.     

两线制压力变送器

阐述了两线制压力传感器的结构原理与两线制传递方式特点。分析了传感器结构原理及形式。文中还介绍了电压/电流功能模块AD693的工作原理、信号传输方式等。     

温度流量复合传感器

温度流量复合传感器用来同时测量水、酒精和煤油等液体介质的温度和流量。温度敏感元件采用Pt10 0 0 ,它的温度系数是 385 0× 10 -6/℃。流量采用旋翼式涡轮流量传感器测量。叶轮上的磁钢随着流体介质的流动而做圆周运动 ,磁钢上方的霍尔元件在磁钢通过它时输出电脉冲信号 ,频率电压转换器将正比于流量的频率信号转变成电压信号。温度和流量传感器的测量范围和准确度分别为 0～ 10 0℃、0～ 10L/min、± 0 .5℃、± 2 %FS。     

一种压力传感器单故障实时诊断方法研究

研究对象为容式变极距型液位压力传感器,分析了传感器测量电路的工作原理与特性;故障诊断首先用压力变化率判断测量电路故障存在性;再得到额定输入信号下电路电桥输出信号和运算放大器输出这两个检测信号的表达式,各表达式均以电路相关元件为自变量,因不同元件发生数值漂移故障时,对检测信号的影响趋势各不相同,使得精确到元件的故障定位得以实现;确定故障位置后将正常元件值代入检测信号表达式联立方程组求解,以实现精确到元件的故障定值;仿真显示该故障诊断方法所求得故障值非常接近真实故障值。     

AD22151线性输出磁场传感器的原理及应用

美国ADI公司最新推出的AD22151线性输出磁场传感器的主要特点是将大量霍尔元件阵列集成技术与内部温度补偿及信号调节电路结合起来实现单片集成,广泛用于汽车和工业监控系统中运动及特殊位置的检测。     

C8051F040的两线制低功耗仪表

应用C8051F040单片机设计两线制低功耗显示仪.系统采用低功耗的电压转换芯片LT1934、电压/电流转换芯片XTR115UA和LCD等器件,对传感器输入的电压信号进行处理,通过键盘和液晶屏实现人机交互,可以按照需要提供4～20 mA的环路电流.系统设有辅助模块,增加了LCD背光显示,以及将采集到的数据以数字量形式输出等功能,使得系统的功能更加完善.经过验证,系统具有低功耗、低成本的特点,能够实现两线制环路输出电流及数字量的输出.     

可用于低转速测量的锑化铟齿轮转速传感器设计

对锑化铟铟共晶薄膜磁阻元件的齿轮转速传感器电路进行了研究。提出了磁阻三端式信号采集电路和阻容耦合放大的信号处理电路。实验证明：这种信号采集电路输出的信号约是两端型的输出的两倍;传感器的检测距离为≤5mm;传感器能够实现对低转速的测量,检测工作频率2～5kHz之间。     

基于BP-PSO的霍尔位移传感器的温度补偿研究

温度对霍尔传感器的灵敏系数有严重影响,因此霍尔传感器测量位移时的电压输出会随着温度的改变而发生变化。为减小测量误差,需要对霍尔传感器进行温度补偿。首先采用粒子群优化的BP神经网络算法(BP-PSO)建立被测位移与霍尔位移传感器输出电压和工作环境温度的关系,其次依据该算法求出融合后的数据,最后依据通过BP-PSO算法融合后的数据分析温度灵敏度系数和相对误差。研究结果表明,经过温度补偿算法后温度灵敏度系数提高了一个数量级,相对误差也得到相应改善,成功实现了通过补偿算法减小温度对霍尔传感器的影响。     

带放大器的应变筒式传感器

一、概述: CYZ型传感器是属于电阻絲应变式压力传感器。用来测量无腐蚀气体,液体相对大压力,这种传感器直接输出较高电压信号,因为敏感部分和放大部分组成一体,也就是敏感部分输出较弱的电压信号,经过由固体组件构成的差动直流放大器将此信号加以放大。由于敏感部分和放大部分相距很近,放大器输入端引线很短,大大减少了外界干扰信号,使得这种传感器性能较稳定。     

磁致伸缩力传感器输出特性及其影响因素分析

为揭示磁致伸缩力传感器的物理机制,研究了磁致伸缩传感器输出电压与核心元件磁特性的关系。基于磁致伸缩材料的逆磁致伸缩效应,使用片状Fe-Ga和Fe-Co合金设计一种新型的力传感器,根据霍尔效应原理和Jiles-Atherton模型推导了力传感器输出电压模型,通过传感器输出特性测试平台对传感器输出特性进行测试,实验结果表明在偏置磁场6kA/ｍ、 外力2N时,Fe-Ga合金力传感器的最大输出电压为112mV,Fe-Co合金力传感器最大输出电压为58mV,与输出电压模型具有较好的一致性,从物理机制层面上分析磁致伸缩力传感器输出电压的影响因素,确定力传感器的输出电压主要由偏置磁场、外力、以及传感器核心元件磁致伸缩(λ/ λｓ)和Ms/ λｓ1/ 2决定,并且传感器的输出电压与(λ/ λｓ2)１/2成正比,与(Ms/ λｓ１/2)成反比,揭示了磁致伸缩力传感器输出特性的物理机制。     

霍尔传感器测速在粮食系统中的应用

本文是针对粮食系统中输送皮带机从动滚筒的转速测量,预先设定正常转速的数值,将测量值与设定值进行比较,当测量值小于设定值时,通过单片机输出报警信号或者用于控制的信号,比如皮带机发生故障或者皮带机断带就要通过判断转速输出控制信号,使整个设备运行流程状态发生改变。本设计利用霍尔效应的原理,应用霍尔传感器获得的磁场强度变化输出稳定的脉冲电压信号,通过单片机的定时计数功能在一定时间内对测得的脉冲信号给予计算,从而实现转速的测量。     

差动变压器内部磁场测试系统的研究

介绍了一种磁场测试系统,通过在差动变压器的绕组骨架上嵌入霍尔传感器,构建以霍尔传感器,信号调理电路,PCI-1711数据采集卡和虚拟仪器开发软件LabVIEW为主体的数据采集系统。该系统通过对霍尔传感器输出信号的实际采集和信号处理,得到差动变压器铁芯的径向磁场分布。针对差动变压器的参数使用Magnet软件建立了仿真模型,并仿真差动电压器磁场分布,从而验证该测量方法是可行的,测量结果是正确的。     

基于霍尔元件的矿用钢丝绳探伤仪研究

针对目前钢丝绳探伤仪无法准确检测钢丝绳是否发生损伤的问题,基于漏磁检测法设计了一种基于霍尔元件的矿用钢丝绳探伤仪。采用永磁体磁化钢丝绳,当钢丝绳受损时损伤处会有漏磁产生,利用霍尔元件采集钢丝绳损伤处的漏磁信号,通过分析霍尔元件的输出电压波形判断钢丝绳是否存在损伤。为了进一步提高该探伤仪检测的准确度,优化了霍尔元件的轴向、周向和径向布置方式:利用Ansoft Maxwell对钢丝绳的磁化情况进行仿真,根据仿真结果确定霍尔元件的轴向布置方式,霍尔元件的轴向位置选择布置在探伤仪的中心位置;为了消除钢丝绳的股间效应,对霍尔元件的周向布置进行了计算与设计,当2个检测点的周向距离为29mm时可基本消除股间效应的影响;采用改变提离距离的方法研究了霍尔元件的径向布置,钢丝绳运动过程中会产生抖动,为防止钢丝绳与霍尔元件产生接触导致设备损坏,需根据钢丝绳的抖动情况选择合适的提离距离布置霍尔元件。实验结果表明,该探伤仪可以根据钢丝绳损伤处信号突变情况准确检测钢丝绳是否发生损伤。     

利用热敏基元进行温度补偿的压力传感器的压力控制装置

本文介绍了一种压力自动控制装置。外加电压通过热敏基元的兴奋作用对压力传感器进行热灵敏度补偿，压力传感器的输出信号再经热敏基元的差动跨麻痹作用得到热零点漂移补偿，并经二级运放电路放大到满量程达4V～5V，然后再传输到比较控制电路。被放大的压力输出信号与分压电路的两个高、低压力限的基准电压分别输入到差动放大器进行比较，比较后输出信号去控制三极管的通断，从而控制继电器的工作状态，完成对压力的自动调节。     

微张力测量模型设计与实验研究

对差分结构的霍尔式张力测量模型进行了研究,基于线性霍尔元件和悬臂梁设计了挠度参变量和转角参变量两种微张力测量模型.应用悬臂梁系统将待测张力转换为位移和转角的变化,并以它们为中间参变量,建立了张力与霍尔电压的线性关系,实现了用线性霍尔元件以磁敏的方式测量张力.模型的对称互补式设计,不仅抵消了非线性变量对测量的影响,还能提高信号输出幅度.模型的差分式电压输出,能够抑制共模干扰和零点漂移.两种模型均能实现单一线性变量测量,实验结果符合理论结论.对比实验研究表明,挠度参变量微张力测量模型的灵敏度和线性度均优于转角参变量微张力测量模型,论述了设计原理并给出了理论计算.     

基于MSP430的低功耗两线制流量变送器

本文介绍了一种基于MSP430的低功耗单片机的智能两线制流量变送器.给出了利用流量传感器输出的脉冲信号和温度、压力等信号进行补偿测量的软、硬件实现方案.     

新款101型电压放大器

美国Measurement Specialties公司现已推出一款信号调理器,能够为压力和振动的精准动态测量提供清洁传感器电源和输出放大。此新款101型三通道直流差分电压放大器具有直流到200kHz快速响应带宽,其离散信道可同时为三个传感器提供清洁传感器电源（0—12VDC）和输出放大（0～999增益）。     

热释电型红外传感器

日本人真空公司生产的热释电型红外传感器,是利用向热释电陶瓷入射红外光时,在其表面产生电荷的热释电特性的二元件型红外传感器。该传感器主要特点足具有更高的灵敏度和低噪声;在常温下工作,不受外界环境干扰;仅在入射能量发生变化时产生电压输出;内装阻抗变换用FET,能取出作为电压输出的信号;这种热释电检测元件在0.2～20μm的波长区域内,具有平坦的灵敏特性,因而可利用滤光器进行选择。     

漏磁法钢丝绳断丝检测装置的设计

钢丝绳广泛运用运输等领域，长期连续使用断丝存在等问题，不能实时检测造成安全隐患。为解决此问题设计钢丝绳断丝检测装置，该装置包括探头、信号处理电路、单片机、报警器。探头包括拾磁元件和励磁元件两部分，拾磁元件采用线性霍尔元器件错位式无死角周向:排布，励磁元件产生磁场使钢丝绳内处于磁饱和状态。信.号处理电路采用差动滤波放大电路，减少霍尔传感器的静态干扰。实验结果表明当检测到钢丝绳断丝损伤时，差动放大器输出电压大于05V，单片机输出报警信号。     

可控硅混合型开关稳压器

直流开关稳压器分两类:一类是补偿型,一类是参数型。补偿型开关稳压器是利用输出直流电压的变化对开关元件的开通和关断时间进行补偿,使得输出直流电压不随电网电压(220伏交流)改变而改变,实现稳压作用的。这种开关稳压器的稳定度较高,内阻较小,但结构和调整不如参数型开关稳压器方便。参数型开关稳压器是利用开关元件开通时刻与相应的整流电压相角的关系,使得输出直流电压不随