霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器在交通運輸應(yīng)用中大展身手
在大部分私人交通工具或重工業(yè)機動車輛中,都有各式各樣的零配件、開關(guān)和傳感器,其中一種頗為值得關(guān)注的零配件——霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器,該傳感器可能應(yīng)用于轎車、卡車、公交車和船舶等應(yīng)用中。
霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器,旨在通過磁場而不是機械電刷或機械齒輪來測量運動元件的角位置。該類型傳感器使用一個帶磁偏置的霍爾效應(yīng)集成電路(IC),在執(zhí)行一系列操作的同時,感應(yīng)執(zhí)行器軸的旋轉(zhuǎn)移動。執(zhí)行器軸的旋轉(zhuǎn),會改變集成電路相對于磁鐵的位置,從而使磁通密度發(fā)生變化,將集成電路的輸出轉(zhuǎn)換為90°行程內(nèi)的線性輸出,為駕駛員或車輛子系統(tǒng)提供反饋。
固態(tài)霍爾效應(yīng)技術(shù)提供非接觸式操作。傳感器內(nèi)部采用的是磁場,而不是電位計所用的弧刷。電位計的弧刷會導致摩擦,降低產(chǎn)品壽命。利用旋轉(zhuǎn)位置傳感器的非接觸式磁場霍爾效應(yīng)技術(shù),既有助減少機械損耗,又可減小執(zhí)行扭矩,從而延長產(chǎn)品的服務(wù)年限。
霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器具有高性價比,廣泛應(yīng)用于交通運輸和工業(yè)應(yīng)用的嚴苛環(huán)境中。
潛在的交通運輸應(yīng)用
腳踏板位置感應(yīng)
在重載設(shè)備和其他車輛中,霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器能夠取代腳踏板與發(fā)動機之間的機械電纜連接。機械電纜會抻拉或腐蝕,需要定期維護和重新校準。取代機械電纜,能改善發(fā)動機控制系統(tǒng)的響應(yīng)和車輛排放,提高可靠性并減少超重。這種電子油門系統(tǒng)比電纜連接系統(tǒng)更安全,更經(jīng)濟。
霍尼韋爾RTY系列旋轉(zhuǎn)位置傳感器可用于腳踏板位置感應(yīng)。
舉例來說,旋轉(zhuǎn)位置傳感器可以安裝在毗鄰腳踏板的地方,測量腳踏板被踩下的距離。駕駛員踩的越有力,腳踏板被壓越低,便會有更多燃料和空氣流向發(fā)動機,車輛也就開得越快。當駕駛員的腳松開踏板,霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器能夠感應(yīng)踏板位置的變化,向發(fā)動機發(fā)送信號,減少通過節(jié)氣門的燃料和空氣。車輛便會響應(yīng)此信號而減速。
公交車和卡車懸架/自動門踏板感應(yīng)
霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器也可用在公交車和重卡離地高度系統(tǒng)中,感應(yīng)懸架系統(tǒng)的行程。公交車利用自動踏板可降低其離地高度,方便乘客上下車。在此應(yīng)用的兩端都可使用霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器:一個傳感器監(jiān)控控制桿的位置,第二個傳感器部署在懸架臂或連桿上來監(jiān)控離地高度。
精確的位置感應(yīng)可確認車輛是否處于適合應(yīng)用系統(tǒng)要求的正確高度,從而改進車輛上下通行的便利性。大型拖車也可利用霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器來監(jiān)測拖車高度,提高倉庫停靠對接的效率。
七個重要問題:設(shè)計工程師在選擇霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器時,須考慮哪些規(guī)格參數(shù)?
1. 耐用性。工程師應(yīng)考慮設(shè)備將在何種類型的環(huán)境中工作。對于極具挑戰(zhàn)性的環(huán)境,應(yīng)規(guī)定外殼防護等級達到IP67,達到更高的產(chǎn)品耐用性。這對于通常運行在嚴酷氣候和環(huán)境下的車輛及設(shè)備來說,尤為重要。
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