Датчики Холла для перемещений до 250 мм
Датчики Холла используют явление взаимодействия перемещающихся электрических зарядов с магнитным полем. Если пластину, через которую протекает постоянный ток, поместить в магнитное поле перпендикулярно его линиям, на ее краях возникает разность потенциалов (напряжение Холла). Это напряжение пропорционально току и индукции магнитного поля. При постоянном значении тока, протекающего через пластину, оно определяется только значением индукции магнитного поля, в данном случае – расстоянием до магнита.
Чувствительные элементы таких датчиков изготовляются из тонких полупроводниковых пластинок или пленок, которые наклеиваются или напыляются на подложки и снабжаются выводами для внешних подключений.
Одним из типовых мест применения датчиков Холла являются захваты, где нужно получать информацию о 3…4 позициях подвижных губок, а габариты ограничены. Такой датчик выдает аналоговый сигнал, который с помощью блока оценки (аналого-цифрового преобразователя) превращается в нужное количество дискретных: захват открыт, захват закрыт, захват с зажатой деталью и т.п.
Аналоговый датчик перемещения, устанавливаемый в захват
Но главная область применения датчиков Холла это измерение перемещения поршня цилиндра на некотором расстоянии, равном длине корпуса датчика. Такие датчики устанавливаются в Т-образном пазу, как и дискретные.
Выходной сигнал может меняться в диапазоне 0…10 В или 4…20 мА, а длина корпуса (диапазон измерения) может превышать 250 мм. По остальным параметрам они практически не отличаются от дискретных датчиков положения.
Датчики перемещения для большого хода
В системах позиционирования и электронного демпфирования требуются датчики перемещения на большие расстояния, поскольку о положении поршня цилиндра информацию нужно получать во всем диапазоне рабочего хода. Для этого используются магнитострикционные, ультразвуковые, потенциометрические датчики, которые могут быть встроены в цилиндр или располагаться снаружи, будучи механически связанными с кареткой или штоком.
Диапазон измерения может достигать 2 метров при разрешении 0,01 мм. При этом привод может работать на скорости до 10 м/с и ускоряться до 200 м/с2.
Диапазон окружающей температуры лежит в пределах –30…+100°С, а ресурс достигает 100 млн. полных ходов. Для бесконтактных датчиков MTBF срок службы достигает 500 лет.
