วิธีการใช้แผ่นแม่เหล็ก NdFeB Diametrical ในการเข้ารหัสแม่เหล็ก

โครงสร้างของตัวเข้ารหัสแม่เหล็ก

หากคุณมีโอกาสถอดแยกชิ้นส่วนเครื่องเข้ารหัสแบบโรตารี่แม่เหล็ก คุณมักจะเห็นโครงสร้างภายในเหมือนที่แสดงด้านบนตัวเข้ารหัสแม่เหล็กประกอบด้วยเพลากล โครงสร้างเปลือก ส่วนประกอบ PCB ที่ส่วนท้ายของตัวเข้ารหัส และขนาดเล็กแผ่นแม่เหล็กหมุนด้วยเพลาที่ปลายเพลากล

ตัวเข้ารหัสแม่เหล็กวัดผลป้อนกลับตำแหน่งการหมุนได้อย่างไร

Hall Effect: การผลิตความต่างศักย์ข้ามตัวนำที่ส่งกระแสไฟฟ้าเมื่อสนามแม่เหล็กถูกนำไปใช้กับทิศทางตั้งฉากกับกระแสที่ไหล

สนามแม่เหล็กที่ใช้กับตัวนำ

หากสนามแม่เหล็กที่ใช้กับตัวนำหมุนไปในทิศทางที่แสดงโดยลูกศรด้านบนโดยมีเส้นทางการไหลของกระแสเป็นแกน ความต่างศักย์ของฮอลล์จะเปลี่ยนไปเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของมุมระหว่างสนามแม่เหล็กกับตัวนำ และ แนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของความต่างศักย์คือเส้นโค้งไซน์ดังนั้น จากแรงดันไฟฟ้าทั้งสองด้านของตัวนำที่มีพลังงาน มุมการหมุนของสนามแม่เหล็กสามารถคำนวณแบบย้อนกลับได้นี่คือกลไกการทำงานพื้นฐานของตัวเข้ารหัสแม่เหล็กเมื่อทำการวัดผลป้อนกลับของตำแหน่งการหมุน

ตำแหน่งการหมุนของสนามแม่เหล็กและแรงดันไฟขาออก

คล้ายกับหลักการที่ว่ารีโซลเวอร์ใช้คอยล์เอาท์พุตตั้งฉากกันสองชุด องค์ประกอบการเหนี่ยวนำฮอลล์สอง (หรือสองคู่) ที่มีทิศทางกระแสตั้งฉากซึ่งกันและกันก็จำเป็นในเครื่องเข้ารหัสแม่เหล็กเพื่อให้แน่ใจว่ามีการติดต่อกันที่ไม่ซ้ำกันระหว่างตำแหน่งการหมุนของสนามแม่เหล็ก และแรงดันไฟขาออก (รวมกัน)

เซ็นเซอร์ฮอลล์ (ชิป) ที่ใช้ในเครื่องเข้ารหัสแม่เหล็กโดยทั่วไปมีการรวมระดับสูง

ทุกวันนี้ เซ็นเซอร์ฮอลล์ (ชิป) ที่ใช้ในเครื่องเข้ารหัสแม่เหล็กโดยทั่วไปมีการรวมระดับสูง ซึ่งไม่เพียงแต่รวมส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์ในห้องโถงและการประมวลผลสัญญาณและวงจรควบคุมที่เกี่ยวข้องเท่านั้น แต่ยังรวมโมดูลเอาท์พุตสัญญาณประเภทต่างๆ เช่น ไซน์และโคไซน์อะนาล็อก สัญญาณ สัญญาณระดับดิจิตอลคลื่นสี่เหลี่ยมหรือหน่วยเอาท์พุตการสื่อสารของบัส

แม่เหล็กถาวรเหมือนแม่เหล็กนีโอไดเมียมเผาที่ปลายเพลา

ด้วยวิธีนี้ ให้ติดตั้งแม่เหล็กถาวร เช่น แม่เหล็กนีโอไดเมียมเผาที่สร้างสนามแม่เหล็กที่ปลายเพลาหมุนของตัวเข้ารหัส วางชิปเซ็นเซอร์ฮอลล์ที่กล่าวถึงข้างต้นบนแผงวงจร PCB และเข้าหาแม่เหล็กถาวรที่ส่วนท้ายของตัวเข้ารหัส เพลาตามข้อกำหนดบางประการ (ทิศทางและระยะทาง)

แม่เหล็ก เซ็นเซอร์ฮอลล์ และตำแหน่ง

โดยการวิเคราะห์สัญญาณแรงดันเอาต์พุตจากเซ็นเซอร์ในห้องโถงผ่านแผงวงจร PCB สามารถระบุตำแหน่งการหมุนของโรเตอร์เอ็นโค้ดเดอร์ได้

โครงสร้างและหลักการทำงานของการเข้ารหัสแม่เหล็กกำหนดข้อกำหนดพิเศษเกี่ยวกับแม่เหล็กถาวรนี้ เช่น วัสดุแม่เหล็ก รูปร่างแม่เหล็ก ทิศทางการทำให้เป็นแม่เหล็ก ฯลฯ โดยปกติแม่เหล็กนีโอไดเมียมแม่เหล็กไดอะเมตริกดิสก์เป็นตัวเลือกแม่เหล็กที่ดีที่สุดNingbo Horizon Magnetics มีประสบการณ์ในการจัดหาผู้ผลิตหลายรายของการเข้ารหัสแม่เหล็กด้วย .บางขนาดแม่เหล็กดิสก์นีโอไดเมียมเส้นผ่านศูนย์กลาง, D6x2.5mm และ D10x2.5mm diametric disc แม่เหล็กนีโอไดเมียมซึ่งเป็นรุ่นยอดนิยม

จะเห็นได้ว่าเมื่อเทียบกับตัวเข้ารหัสแบบออปติคัลแบบเดิม ตัวเข้ารหัสแบบแม่เหล็กไม่จำเป็นต้องใช้ดิสก์โค้ดที่ซับซ้อนและแหล่งกำเนิดแสง จำนวนส่วนประกอบน้อยลง และโครงสร้างการตรวจจับนั้นง่ายกว่านอกจากนี้ Hall องค์ประกอบยังมีข้อดีหลายประการ เช่น โครงสร้างที่มั่นคง ขนาดเล็ก น้ำหนักเบา อายุการใช้งานยาวนาน ทนต่อแรงสั่นสะเทือน ไม่กลัวฝุ่น น้ำมัน ไอน้ำ และมลพิษจากหมอกเกลือหรือการกัดกร่อนรอ

กระบอกแม่เหล็ก NdFeB เผาของตัวเข้ารหัสแม่เหล็กที่ใช้ในการป้อนกลับตำแหน่งการหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้า

เมื่อใช้เทคโนโลยีเครื่องเข้ารหัสแม่เหล็กกับการตอบสนองตำแหน่งการหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้ากระบอกแม่เหล็ก NdFeB เผาของตัวเข้ารหัสแม่เหล็กสามารถติดตั้งได้โดยตรงที่ปลายเพลามอเตอร์ด้วยวิธีนี้ จึงสามารถขจัดแบริ่งคัปปลิ้ง (หรือคัปปลิ้ง) ที่จำเป็นเมื่อใช้ตัวเข้ารหัสป้อนกลับแบบเดิม และบรรลุการวัดตำแหน่งแบบไม่สัมผัส ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของความล้มเหลวของเอ็นโค้ดเดอร์ (หรือแม้แต่ความเสียหาย) อันเนื่องมาจากการสั่นสะเทือนของเพลาทางกลระหว่าง การทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าจึงช่วยปรับปรุงความเสถียรของการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า


เวลาโพสต์: 21 ก.ค. 2565