หากคุณมีโอกาสถอดแยกชิ้นส่วนโรตารีเอ็นโค้ดเดอร์แบบแม่เหล็ก คุณมักจะเห็นโครงสร้างภายในเหมือนกับที่แสดงด้านบนตัวเข้ารหัสแม่เหล็กประกอบด้วยเพลากล โครงสร้างเปลือก ชุด PCB ที่ส่วนท้ายของตัวเข้ารหัส และชิ้นส่วนขนาดเล็กแผ่นดิสก์แม่เหล็กหมุนด้วยเพลาที่ปลายเพลากล
ตัวเข้ารหัสแม่เหล็กวัดการตอบสนองของตำแหน่งการหมุนอย่างไร
Hall Effect: การผลิตความต่างศักย์ทั่วตัวนำที่ส่งกระแสไฟฟ้าเมื่อมีการใช้สนามแม่เหล็กในทิศทางตั้งฉากกับกระแสที่ไหล
หากสนามแม่เหล็กที่จ่ายให้กับตัวนำถูกหมุนในทิศทางที่แสดงโดยลูกศรด้านบนโดยมีเส้นทางการไหลของกระแสเป็นแกน ความต่างศักย์ของฮอลล์จะเปลี่ยนเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของมุมระหว่างสนามแม่เหล็กและตัวนำ และ แนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของความต่างศักย์เป็นเส้นโค้งไซน์ดังนั้น จากแรงดันไฟฟ้าทั้งสองด้านของตัวนำที่มีพลังงาน ทำให้สามารถคำนวณมุมการหมุนของสนามแม่เหล็กแบบย้อนกลับได้นี่คือกลไกการทำงานพื้นฐานของตัวเข้ารหัสแม่เหล็กเมื่อทำการวัดผลป้อนกลับตำแหน่งการหมุน
เช่นเดียวกับหลักการที่รีโซลเวอร์ใช้คอยล์เอาท์พุตที่ตั้งฉากกันสองชุด องค์ประกอบการเหนี่ยวนำฮอลล์สอง (หรือสองคู่) ที่มีทิศทางกระแสตั้งฉากซึ่งกันและกันก็จำเป็นเช่นกันในตัวเข้ารหัสแม่เหล็กเพื่อให้แน่ใจว่ามีความสอดคล้องกันเฉพาะระหว่างตำแหน่งการหมุนของสนามแม่เหล็ก และแรงดันไฟขาออก (รวมกัน)
ในปัจจุบัน เซ็นเซอร์ฮอลล์ (ชิป) ที่ใช้ในตัวเข้ารหัสแม่เหล็กโดยทั่วไปมีการบูรณาการในระดับสูง ซึ่งไม่เพียงแต่รวมส่วนประกอบของเซมิคอนดักเตอร์ในฮอลล์และวงจรการประมวลผลสัญญาณและการควบคุมที่เกี่ยวข้องเท่านั้น แต่ยังรวมโมดูลเอาต์พุตสัญญาณประเภทต่างๆ ไว้ด้วย เช่น ไซน์และโคไซน์แอนะล็อก สัญญาณ สัญญาณระดับดิจิตอลคลื่นสี่เหลี่ยม หรือหน่วยเอาต์พุตการสื่อสารบัส
ด้วยวิธีนี้ ให้ติดตั้งแม่เหล็กถาวร เช่น แม่เหล็กนีโอไดเมียมเผาผนึกที่สร้างสนามแม่เหล็กที่ปลายเพลาหมุนของตัวเข้ารหัส วางชิปเซ็นเซอร์ฮอลล์ที่กล่าวถึงข้างต้นบนแผงวงจร PCB และเข้าใกล้แม่เหล็กถาวรที่ปลายของตัวเข้ารหัส เพลาตามความต้องการบางประการ (ทิศทางและระยะทาง)
ด้วยการวิเคราะห์สัญญาณแรงดันไฟฟ้าเอาต์พุตจากเซ็นเซอร์ฮอลล์ผ่านแผงวงจร PCB ทำให้สามารถระบุตำแหน่งการหมุนของโรเตอร์ตัวเข้ารหัสได้
โครงสร้างและหลักการทำงานของการเข้ารหัสแม่เหล็กจะกำหนดความต้องการพิเศษเกี่ยวกับแม่เหล็กถาวรนี้ เช่น วัสดุแม่เหล็ก รูปร่างแม่เหล็ก ทิศทางการทำให้เป็นแม่เหล็ก ฯลฯ โดยปกติแล้วแม่เหล็กนีโอไดเมียมที่มีเส้นทแยงมุมเป็นแม่เหล็กแผ่นดิสก์เป็นตัวเลือกแม่เหล็กที่ดีที่สุดNingbo Horizon Magnetics มีประสบการณ์ในการจัดหาผู้ผลิตการเข้ารหัสแม่เหล็กหลายขนาดด้วยขนาดบางขนาดแม่เหล็กนีโอไดเมียมแบบมีเส้นผ่านศูนย์กลางแม่เหล็กนีโอไดเมียมแบบจานเส้นผ่าศูนย์กลาง , D6x2.5 มม. และ D10x2.5 มม. ซึ่งเป็นรุ่นยอดนิยมที่สุด
จะเห็นได้ว่าเมื่อเทียบกับตัวเข้ารหัสแบบออปติคอลแบบดั้งเดิม ตัวเข้ารหัสแบบแม่เหล็กไม่จำเป็นต้องใช้ดิสก์โค้ดและแหล่งกำเนิดแสงที่ซับซ้อน จำนวนส่วนประกอบน้อยกว่า และโครงสร้างการตรวจจับง่ายกว่านอกจากนี้องค์ประกอบฮอลล์ยังมีข้อดีหลายประการ เช่น โครงสร้างที่มั่นคง ขนาดเล็ก น้ำหนักเบา อายุการใช้งานยาวนาน ทนต่อแรงสั่นสะเทือน ไม่กลัวฝุ่น น้ำมัน ไอน้ำ และมลพิษจากหมอกเกลือหรือการกัดกร่อน
เมื่อใช้เทคโนโลยีตัวเข้ารหัสแม่เหล็กกับการตอบสนองตำแหน่งการหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้ากระบอกแม่เหล็ก NdFeB เผาของตัวเข้ารหัสแม่เหล็กสามารถติดตั้งได้โดยตรงที่ส่วนท้ายของเพลามอเตอร์ด้วยวิธีนี้ จึงสามารถกำจัดแบริ่งคัปปลิ้งการเปลี่ยนผ่าน (หรือคัปปลิ้ง) ที่จำเป็นเมื่อใช้ตัวเข้ารหัสป้อนกลับแบบดั้งเดิม และบรรลุการวัดตำแหน่งแบบไร้การสัมผัส ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของความล้มเหลวของตัวเข้ารหัส (หรือแม้แต่ความเสียหาย) เนื่องจากการสั่นสะเทือนของเพลาเชิงกลระหว่าง การทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าจึงช่วยปรับปรุงเสถียรภาพการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า
เวลาโพสต์: Jul-21-2022