基于霍尔效应的新型差动式角位移传感器

发布时间：2018-11-28 16:44

【摘要】：设计了一种基于霍尔效应的差动式角位移传感器。传感器主要包括转盘、半圆形弧状磁钢、上磁轭、霍尔元件和下磁轭5部分,其中弧状磁钢固定在转盘上,产生的磁通经过上、下磁轭后分别穿过两个霍尔元件。当转盘产生角位移时,经过磁轭的两部分磁通变化,对应的两个霍尔元件经过差动连接后,输出与该角位移成正比的霍尔电势。根据磁路的欧姆定律和霍尔效应,对传感器的静态特性进行了理论推导;最后制作了传感器样机,通过实际的特性测定验证了该工作原理的正确性,且实验结果表明传感器的灵敏度约为52.5 m V/(°),线性误差约为0.53%。
[Abstract]:A differential angular displacement sensor based on Hall effect is designed. The sensor mainly consists of a rotary disk, a semicircular arc magnetic steel, a yoke, a Hall element and a lower yoke. The arc magnet is fixed on the rotary disk and the resulting magnetic flux passes through the upper and lower yoke respectively through two Hall elements. When the rotating disk produces angular displacement, the magnetic flux of two parts of the yoke changes, and the corresponding two Hall elements are connected by differential to output the Hall potential which is proportional to the angular displacement. According to the Ohm law of magnetic circuit and Hall effect, the static characteristics of the sensor are derived theoretically. Finally, the prototype of the sensor is made, and the correctness of the principle is verified by the measurement of the actual characteristics. The experimental results show that the sensitivity of the sensor is about 52.5 MV / (掳) and the linear error is about 0.53.
【作者单位】： 河北水利电力学院;
【基金】：河北省高等学校科学技术研究重点项目(ZE2016125) 河北水利电力学院校级课题项目(GZKJ1402)
【分类号】：TP212

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本文编号：2363562