2.4. Размещение датчика при измерении скорости вращения.
Зазор d – один из самых важных параметров при установке датчика для измерения скорости вращения.
Зазор определяется как расстояние между лицевой стороной датчика и вершиной зубца, измеренное на центральной оси магнита (см. рис.9). По превышению определенного значения зазора значение тока ICC остается постоянным равным 7 мА.
Рис.9. Зазор датчика.
Принцип работы. Вращение ферромагнитного зубчатого колеса в магнитном поле системы датчика индуцирует в колесе вихревые токи (токи Фуко). При этом генерируется напряжение смещения нуля на выходе датчика, которое линейно возрастает с ростом скорости вращения. Максимальный зазор незначительно уменьшается на высоких частотах.
Факторы, влияющие на размещение датчика относительно зубчатого колеса:
1) Значения а) угла между осями симметрии датчика и зубчатого колеса (в плоскости Y-Z) и б) горизонтального сдвига y относительно оптимального положения датчика должны быть минимальны.
2) При сдвиге датчика в направлении оси X, x-составляющая поля магнита приводит к несимметричному поведению, поэтому значение x должно быть минимизировано.
3. Графические материалы
3.1. Температурные зависимости.
Зависимость выходного тока датчика от температуры окружающей среды
Зависимость времени переключения импульса выходного тока от температуры
Зависимость зазора при измерении от температуры
3.2. Расположение датчика.
Зависимость зазора при измерении от сдвига датчика вдоль оси X
Зависимость зазора при измерении от сдвига датчика вдоль оси Y
Зависимость зазора при измерении от наклона датчика
3.3. Другие зависимости.
Зависимость зазора при измерении от частоты вращения зубчатого колеса
Зависимость зазора при измерении от модуля зубчатого колеса
Вывод.
В ходе проделанной работы были изучены характеристики, параметры и особенности технологии изготовления датчиков скорости вращения.
В настоящее время в качестве микроэлектронных датчиков скорости вращения используются магниторезистивные датчики.
Достоинством таких датчиков является отсутствие чувствительности к механическим вибрациям и защищенность по электромагнитной совместимости. Кроме того, так как интегральная схема и датчик разделены физически, датчик может подвергаться более сильному нагреву, чем ИС.
Как видно из графических зависимостей, приведенных в п.3, с ростом температуры линейно повышается время переключения импульса выходного тока. При значениях температуры от -50° до 50° растёт зазор, при дальнейшем повышении температуры зазор при измерении уменьшается. На значение выходного тока датчика изменение температуры практические не влияет.
При сдвиге датчика вдоль осей X, Y и при наклоне датчика зазор при измерении уменьшается.
При увеличении частоты вращения зубчатого колеса зазор при измерении увеличивается
При увеличении модуля зубчатого колеса зазор при измерении уменьшается.