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霍尔元件在智能阀门定位器上的应用

2016-7-6 12:09:09 4047 霍尔元件

0 目前，智能阀门定位器的位置反馈机构，多采用机械结构，存在磨损大、精度低、寿命短等缺点。基于霍尔传感器技术和新型压电阀控制技术，一款国产新型霍尔式智能阀门定位器逐渐出现在了市场上，实现了无接触精确测量。同时，该产品具有无机械磨损、结构简单可靠、运行寿命长、精度高等诸多优点。设计中，研制了线性位移霍尔传感器，硬件电路中应用了超低功耗技术，控制算法中应用了模糊控制等智能控制技术，产品定位精度等性能得到显著提升。由于气动系统具有结构简单、性价比高、绿色环保、安全可靠、抗高频干扰、过载能力强等诸多优点，因而在工业过程控制领域，得到了广泛应用。但是，在传统的气动设备的位移检测中，如阀位变动器、气动定位控制器等，常用各种机械传动机构和接触式电位器作为传感器，所以往往出现磨损、氧化、老化、机械滞后等不良现象，严重影响测量和控制精度。而霍尔传感器，作为一种无接触、线性、高精度传感器，则可以极大地弥补了传统位移检测传感器的不足。近年来，集成有霍尔元件和微处理芯片的低功耗霍尔传感芯片，已经开始应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。基于线性霍尔传感器技术，研发的一款全新的霍尔式智能气动定位控制器。与传统非霍尔式智能阀门定位器相比，具有无接触、无机械磨损、长寿命、高精度等一系列优点。低功耗设计本设计中采用了一款低功耗线性霍尔元件芯片SS4825，其主要特性如下：它的工作电压为3.0V～6.0V，在非工作状态下功耗电流小于4.2mA。磁场的磁通量为零时，传感器输出电压是参考电压的一半，最大饱和磁通所对应的最大输出电压为电源电压；在非饱和状态下，磁场中的磁通量每变化1Gs，传感器输出电压变化不小于2mV，且两者成线性关系。该芯片有一个重要的控制端，通过时序调节与软件控制，可以使霍尔元件进入不同工作状态，极大地降低元件平均工作电流，从而满足系统低功耗需要。 0
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