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IFM磁性傳感器使用原理和使用技術:
磁傳感器廣泛用于現(xiàn)代工業(yè)和電子產品中以感應磁場強度來測量電流體系流動性、位置設計標準、方向等物理參數(shù)。在現(xiàn)有技術中助力各行,有許多不同類型的傳感器用于測量磁場和其他參數(shù)經過。
例如采用霍爾(Hall)元件,各向異性磁電阻(Anisotropic Magnetoresistance, AMR)元件或巨磁電阻(Giant Magnetoresistance, GMR)元件為敏感元件的磁傳感器互動互補。TMR(Tunnel MagnetoResistance)元件是近年來開始工業(yè)應用的新型磁電阻效應傳感器核心技術體系,其利用的是磁性多層膜材料的隧道磁電阻效應對磁場進行感應自主研發,比之前所發(fā)現(xiàn)并實際應用的AMR元件和GMR元件具有更大的電阻變化率。我們通常也用磁隧道結(Magnetic Tunnel Junction, MTJ)來代指TMR元件新產品,MTJ元件相對于霍爾元件具有更好的溫度穩(wěn)定性意向,更高的靈敏度,更低的功耗建議,更好的線性度優勢,不需要額外的聚磁環(huán)結構;相對于AMR元件具有更好的溫度穩(wěn)定性,更高的靈敏度,更寬的線性范圍善謀新篇,不需要額外的set/reset線圈結構推進高水平;相對于GMR元件具有更好的溫度穩(wěn)定性,更高的靈敏度供給,更低的功耗不斷發展,更寬的線性范圍
電氣數(shù)據(jù)
工作電壓 [V] 10...36 DC; (符合cULus - Class 2標準)
防護等級 III
反相保護 是
輸出
輸出功能 2 x 常閉,1 x 常開
開關量輸出DC電壓降zui大值 [V] 5.4
zui小的負載電流 [mA] 2
漏電流zui大值 [mA] 0.5
開關量輸出DC的持續(xù)電流負載 [mA] 80
開關頻率DC [Hz] 0.5
短路保護 是
短路保護類型 脈沖
過載保護 是
監(jiān)控范圍
測量范圍 [mm] 62...137
精度/偏差
遲滯 [mm] 0.5
工作條件
環(huán)境溫度 [°C] -40...70
外殼防護等級 IP 20; IP 67; (活塞側面: IP 20; 接插件側面: IP 67)
認證/測試
EMC電磁兼容
EN 61000-4-2 ESD 4 kV CD / 8 kV AD
EN 61000-4-3 HF電磁場輻射 3 V/m
EN 61000-4-4 Burst 2 kV
EN 61000-4-6 射頻場感應的傳導抗擾度 10 V
EN 55011 發(fā)射 等級B
IEC 60255-5 4 kV 線對線拓展應用,Ri: 500Ohm
機械技術數(shù)據(jù)
重量 [g] 0.001
尺寸 [mm] Ø 40 / L = 120
原材料 黃銅 白青銅-鍍層; 接插件外殼: PA; 活塞: 特種鋼
擰緊扭矩 [Nm] < 20
顯示器/操作件
顯示
開關狀態(tài) 4 x 90° LED, 黃色 OUT 1
開關狀態(tài) 4 x 90° LED, 紅色 OUT 3
注釋
注釋
出廠狀態(tài): 所有輸出 / LED燈關閉/閃爍
說明 符合客戶特殊要求的型號標示
包裝單位 1 件數(shù)
電氣連接 - 插頭
接口 接插件: 1 x M12; 觸頭: 鍍金的
產品 感應距離 輸出功能 輸出 尺寸 連接方式
MGS206 70 mm 常閉 DC PNP M18 x 1 / L = 60 mm 接插件
MGS204 70 mm 常開 DC PNP M18 x 1 / L = 60 mm 接插件
MGS205 70 mm 常開 DC NPN M18 x 1 / L = 60 mm 接插件
MFS211 60 mm 常開 DC PNP M12 x 1 / L = 60 mm 接插件
MFS210 60 mm 常閉 DC PNP M12 x 1 / L = 60 mm 接插件
MFS209 60 mm 常開 DC NPN M12 x 1 / L = 60 mm 接插件
MGT203 70 mm 常開 DC PNP M18 x 1 / L = 60 mm 接插件
MFT202 60 mm 常開 DC PNP M12 x 1 / L = 60 mm 接插件
MFT204 60 mm 常開 DC PNP Ø 12 / L = 60 mm 接插件
IFM磁性傳感器使用原理和使用技術發(fā)展趨勢編輯:
磁傳感器未來的發(fā)展趨勢有以下幾種特點:
1非常重要、高靈敏度。被檢測信號的強度越來越弱取得明顯成效,這就需要磁性傳感器靈敏度得到極大提高基地。應用方面包括電流傳感器、角度傳感器大力發展、齒輪傳感器約定管轄、太空環(huán)境測量。
2集成技術、溫度穩(wěn)定性新創新即將到來。更多的應用領域要求傳感器的工作環(huán)境越來越嚴酷,這就要求磁傳感器必須具有很好的溫度穩(wěn)定性創新的技術,行業(yè)應用包括汽車電子行業(yè)設計能力。
3、抗干擾性有序推進。很多領域里傳感器的使用環(huán)境沒有任何屏蔽適應性,就要求傳感器本身具有很好的抗干擾性。包括汽車電子範圍、水表等等效果。
4、小型化、集成化求得平衡、智能有所應。要想做到以上需求,這就需要芯片級的集成面向,模塊級集成今年,產品級集成。
5合作關系、高頻特性真諦所在。隨著應用領域的推廣,要求傳感器的工作頻率越來越高結構不合理,應用領域包括水表提供深度撮合服務、汽車電子行業(yè)、信息記錄行業(yè)競爭力。
6最為突出、低功耗。很多領域要求傳感器本身的功耗極低特點,得以延長傳感器的使用壽命開展。應用在植入身體內磁性生物芯片,指南針等等前來體驗。
磁傳感器的應用與市場編輯
磁傳感器的應用十分廣泛簡單化,已在國民經濟、國防建設發揮重要帶動作用、科學技術開拓創新、醫(yī)療衛(wèi)生等領域都發(fā)揮著重要作用,成為現(xiàn)代傳感器產業(yè)的一個主要分支解決方案。在傳統(tǒng)產業(yè)應用和改造更優質、資源探查及綜合利用、環(huán)境保護初步建立、生物工程項目、交通智能化管制等各個方面,它們發(fā)揮著愈來愈重要的作用重要方式。下面就一些重要方面的應用作一論述綜合運用。
磁傳感器的產業(yè)應用
磁傳感器已經在許多領域獲得了產業(yè)性的應用,每年所需用的磁傳感器的總數(shù)量以數(shù)十億計增產。
1.1 電機工業(yè)
無刷電動機具有體積小脫穎而出、重量輕、效率高的方法、調速方便積極影響、維護少、壽命長、不產生電磁干擾等一系列優(yōu)點進一步提升,年需求量數(shù)以億計支撐能力。
在無刷電動機中估算,用磁傳感器來作轉子磁極位置傳感和定子電樞電流換向器還不大。許多磁傳感器信息化,霍爾器件、威根德器件越來越重要、磁阻器件等都可以使用切實把製度,但大量使用的,主要是霍爾器件改革創新。
電機的轉速檢測和控制使用了的旋轉編碼器最新,過去多用光編碼器。磁編碼器的使用顯示出越來越多的優(yōu)點品牌,正在逐漸取代光學器件發展空間。使用磁傳感器還可以對電機進行過載保護(主要用霍爾電流傳感器)及轉矩檢測。
1.2 電力電子技術
電力電子表技術是電力技術和電子技術的結合保持穩定,可實現(xiàn)交直流電流的相互變換,并可在所需的范圍內實現(xiàn)電流能力、電壓和頻率的自由調節(jié)。采用這些技術和產品,可做成各種特殊電源(如UPS長足發展、高頻電源紮實做、開關電源、弧焊機逆變電源等)和交流變頻器等產品(交流變頻器用于電機調速規模設備,節(jié)能效果*)支撐作用。這些變流裝置的核心,是大功率半導體器件至關重要。以磁傳感器為基礎的各種電流傳感器被用來監(jiān)測著力提升、控制和保護這些大功率器件〗ㄔO項目;魻栯娏鱾鞲衅黜憫俣瓤靹邮帜芰?,且依靠磁場和被控電路耦合,不接入主電路傳遞,因而功耗低充分,抗過載能力強,線性好的發生,可靠性高融合,既可作為大功率器件的過流保護驅動器,又可作為反饋器件,成為自控環(huán)路的一個控制環(huán)節(jié)提升。使用變流技術可以大量節(jié)能影響,國外使用的電能95%是經過變換來的,國內變流技術雖已受到高度重視優化服務策略,但僅有5%的電能經過這種變換技術先進,可見具有巨大的應用前景。其中技術節能,可能吸納大量的電流傳感器提高,是磁傳感器的又一巨大的產業(yè)性應用領域。
1.3 能源管理
電網的自動檢測系統(tǒng)需采集大量的數(shù)據(jù)品率,經計算機處理之后善謀新篇,對電網的運行狀況實施監(jiān)控,并進行負載的分配調節(jié)和安全保護開展面對面。自動監(jiān)控系統(tǒng)的各個控制環(huán)節(jié)供給,都可用以磁傳感器為基礎的電流傳感器、互感器等來實現(xiàn)便利性⊥卣箲?;魻栯娏鱾鞲衅饕阎鸩皆陔娋W系統(tǒng)中得到應用。用霍爾器件作成的電度表已從研制逐步轉向實用化實事求是,它們可自動計費并可顯示功率因數(shù)自動化方案,以便隨時進行調整,保證用電結構。
1.4 計算機技術與信息讀寫磁頭
磁信息記錄裝置除磁帶空間廣闊、磁盤等之外,還有磁卡效果、磁墨水記錄帳冊、磁記錄等,對磁信息存儲和讀出傳感器有巨大需求服務水平。感應磁頭線上線下,薄膜磁阻磁頭,非晶磁頭等都獲得了大量的使用哪些領域。隨著記錄密度的提高支撐能力,例如高到100G字節(jié),需要更高靈敏度和空間分辨力的磁頭像一棵樹。以多層金屬薄膜為基礎的巨磁阻磁頭協同控製、用非晶合金絲制作的非晶合金磁頭、巨磁阻抗磁頭等正展開激烈的競爭高效利用。
1.5 汽車工業(yè)
在汽車中體驗區,使用大量的電機(汽車每輛約需40~60臺電機,一般汽車中也有15臺,這些電機呈現(xiàn)出無刷化趨勢)提供了遵循,其中使用磁傳感器的數(shù)量之大,不言而喻;另一個大量使用磁傳感器的是汽車的ABS系統(tǒng)(防抱制動系統(tǒng)),平均每臺汽車要使用4~6只速度傳感器空間廣闊,使用的主要是感應式速度傳感器合作關系。正在逐步推廣的新型的霍爾齒輪傳感器,以及威氏器件研學體驗、非晶器件結構不合理、磁阻器件等即將進入這一領域。
另外是汽車發(fā)動機系統(tǒng)點火定時用的速度傳感器及點火器深刻內涵。這些方面也主要使用感應傳感器競爭力。霍爾齒輪傳感器和霍爾片開關已經在一些車型中使用逐步改善。據(jù)霍尼威爾公司報導特點,截止1996年6月,他們已向汽車工業(yè)供應了8000萬只霍爾翼片開關和300萬只霍爾齒輪速度傳感器落實落細。據(jù)預測意見征詢,未來在一輛汽車中,將采用30多只象霍爾傳感器那樣的磁傳感器深入闡釋。
還有在工業(yè)自動控制製造業、機器人、辦公自動化自動化裝置、家用電器及各種安全系統(tǒng)等領域,除大量使用無刷直流電機規劃,交流變頻器等之外關規定,在電冰箱、空調器應用前景、電飯煲等裝置中指導,使用了大量的磁性溫度控制器,上世紀80年代中期已經超過數(shù)億只兩個角度入手。