Jak działają czujniki prędkości obrotowej z detekcją odwrotną, wykorzystując zasadę efektu Halla

Czujnik prędkości obrotowej z detekcją odwrotną opracowany przez Shenzhen Soway Technology Development Co., Ltd. to precyzyjne urządzenie przeznaczone do pomiaru zarówno prędkości obrotowej, jak i kierunku obracającego się wału lub koła. Jego działanie opiera się zasadniczo na zasadzie efektu Halla, która umożliwia dokładne wykrywanie poprzez bezkontaktowe wykrywanie magnetyczne.

Zasada działania

Sercem działania czujnika są dwa magnesy zamontowane na obracającym się wale lub kole. Magnesy te są instalowane w określonym układzie, tak aby biegun północny (N) jednego magnesu był skierowany w stronę czujnika efektu Halla, a biegun południowy (S) drugiego magnesu był skierowany w jego stronę. Ten układ jest krytyczny dla czujnika, aby odróżnić kierunek obrotu.

Gdy wał lub koło się obraca, magnesy kolejno przechodzą obok głowicy czujnika. Gdy magnes zbliża się do czujnika, pole magnetyczne wokół czujnika zmienia się odpowiednio. Element Halla wewnątrz czujnika wykrywa tę zmianę pola magnetycznego i przekształca ją w sygnał elektryczny. Obecność dwóch magnesów o przeciwnych biegunach powoduje, że czujnik generuje dwa różne sygnały na obrót, co odpowiada zmiennej polaryzacji magnetycznej.

Wykrywanie kierunku

Co umożliwia odwrotną detekcję, to kolejność, w jakiej bieguny N i S przechodzą przez czujnik. Analizując kolejność i czas sygnałów generowanych przez element Halla, obwód elektroniczny czujnika może określić, czy wał obraca się do przodu czy do tyłu.

Na przykład, jeśli biegun N przechodzi pierwszy, a następnie biegun S, czujnik rejestruje obrót do przodu. Odwrotnie, jeśli biegun S przechodzi pierwszy, a następnie biegun N, czujnik rozpoznaje obrót do tyłu. To określenie kierunku jest niezbędne w zastosowaniach, w których silnik lub wał muszą być monitorowane pod kątem prawidłowego kierunku obrotu, aby uniknąć uszkodzeń lub błędów.

Pomiar prędkości

Oprócz wykrywania kierunku czujnik oblicza również prędkość obrotową. Odbywa się to poprzez pomiar częstotliwości impulsów elektrycznych generowanych, gdy magnesy przechodzą obok czujnika. Im szybciej obraca się wał, tym wyższa jest częstotliwość impulsów. Czujnik może zatem dostarczać dane o prędkości w czasie rzeczywistym z wysoką precyzją.

Zalety stosowania czujników prędkości obrotowej z detekcją odwrotną opartą na efekcie Halla

Pomiar bezkontaktowy: Czujnik nie wymaga fizycznego kontaktu z obracającą się częścią, co eliminuje zużycie mechaniczne i zwiększa niezawodność.

Wytrzymałość: Czujniki efektu Halla dobrze działają w trudnych warunkach przemysłowych, w tym w zapyleniu, brudu i wilgoci.

Dokładne rozpoznawanie kierunku: Zastosowanie dwóch magnesów o przeciwnych biegunach pozwala na jednoznaczne określenie kierunku obrotu bez żadnych niejasności.

Kompaktowa i łatwa instalacja: Czujnik i magnes można łatwo zamontować na istniejących wałach lub kołach bez konieczności wykonywania skomplikowanych regulacji mechanicznych.