霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器應(yīng)用詳解

霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器使用磁場代替機械電刷或表盤，專用于測量運動部件的角位置。這種產(chǎn)品采用具有磁性偏置的霍爾效應(yīng)集成電路 （IC） 來檢測工作范圍內(nèi)的執(zhí)行器轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)運動。原理是執(zhí)行器轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)使得磁鐵相對IC的位置發(fā)生改變，并導(dǎo)致磁通密度改變，這種改變最終被轉(zhuǎn)換為線性輸出。

　　本系列傳感器采用了固態(tài)霍爾效應(yīng)技術(shù)，可進行非接觸式運轉(zhuǎn)。傳感器的內(nèi)部應(yīng)用磁場代替了電位器中的機械電刷或接觸刷，而后者在運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的摩擦往往會降低設(shè)備使用壽命。因此，本產(chǎn)品系列采用的非接觸式磁性霍爾效應(yīng)技術(shù)大幅降低了機械磨損和執(zhí)行器扭矩，從而延長了設(shè)備的使用壽命。

　　霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器適用于多種交通運輸業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域的嚴苛應(yīng)用，并極具成本效益。

　　交通運輸業(yè)應(yīng)用

　　踏板位置傳檢測

　　在一些重型或其他種類的車輛中，霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器可用來代替油門拉索。比如，霍尼韋爾RTY系列霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器可安裝在踏板一側(cè)，用來測量踏板被下壓的幅度。隨著駕駛者踩踏板的力增大，踏板下壓的幅度也相應(yīng)增大，向發(fā)動機輸送的空氣和燃料也就更多，車輛就會提速。當(dāng)駕駛者松開踏板時，霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器會感應(yīng)到踏板位置的變化，并向發(fā)動機發(fā)送信號來減少流過節(jié)流板的空氣和汽油，車輛就會減速。

　　拉索會產(chǎn)生過度拉伸或銹蝕等問題，潛在地增加了維護和再校準負擔(dān)。使用傳感器代替拉索將優(yōu)化發(fā)動機控制系統(tǒng)的響應(yīng)，從而減少了車輛排放、提高了可靠性、并防止車輛過重?？偟膩碚f，電子線控系統(tǒng)相比舊式的線纜連接系統(tǒng)更加安全也更加經(jīng)濟。

　　圖1：踏板

　　霍尼韋爾RTY系列旋轉(zhuǎn)位置傳感器可用于踏板位置傳感

　　客車和卡車的懸架位移/跪傾位置檢測

　　霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器可用于客車或重型車輛的高度系統(tǒng)來感應(yīng)懸架系統(tǒng)的位置變化?？蛙嚨墓騼A系統(tǒng)可使其上部結(jié)構(gòu)位置降低，方便乘客上車。霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器可同時用在系統(tǒng)的操作端和執(zhí)行端上：一個位置傳感器用來檢測操縱桿的位置，第二個傳感器部署在懸吊臂或懸吊臂連接裝置上來檢測車輛高度。

　　精確的位置傳感能保證車輛處于符合應(yīng)用系統(tǒng)所要求的高度上，從而方便了上下車輛。大型載重拖車也同樣可以使用霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器來檢測拖車車廂的高度，以優(yōu)化入庫流程。

　　圖2：客車

　　旋轉(zhuǎn)位置傳感器可用于客車懸架系統(tǒng)位移傳感

　　快艇傾斜/吃水差位置檢測

　　霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器可用于檢測快艇的傾斜/吃水差狀況。本系列傳感器能精確地報告推進器的角位置，幫助駕駛者避開危險并提升船體性能。

　　圖3：快艇推進器傾斜/吃水差位置

　　霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器可用于快艇推進器傾斜/吃水差位置傳感

　　工業(yè)應(yīng)用

　　灌溉中樞控制

　　規(guī)模農(nóng)業(yè)使用的灌溉噴灑系統(tǒng)是霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器另一項新奇的應(yīng)用。本系列傳感器能檢測灑水裝置在進行灌溉作業(yè)時的角度范圍，從而確認裝置正在定向噴灑還是360度噴灑。這能幫助農(nóng)場主們減少水量消耗，提高作物產(chǎn)量。

　　圖4：灌溉中樞控制

　　霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器可用于檢測灌溉設(shè)備轉(zhuǎn)向角度
本系列傳感器可廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)加工過程中的閥門控制。油田、核電站、食品加工廠和飲料生產(chǎn)廠家都需要對閥門位置進行檢測，霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器可用在各種大型和小型閥門上進行位置檢測，幫助工作人員確認閥門開關(guān)狀態(tài)以及打開幅度的大小。

　　圖5：閥門位置

　　霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器可用于檢測閥門位置

　　暖通空調(diào)系統(tǒng) （HVAC） 擋板控制

　　供暖、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)可使用旋轉(zhuǎn)位置傳感器來幫助控制擋板。處于打開狀態(tài)的擋板既有可能把室外的冷空氣送入室內(nèi)，也有可能在室內(nèi)開窗的情況下向室內(nèi)輸送暖氣/冷氣，這兩種情況都會降低系統(tǒng)效能，并增加取暖/制冷的成本。旋轉(zhuǎn)位置傳感器和溫度傳感器搭配使用，能幫助樓宇管理者更好地控制HVAC系統(tǒng)，有效減少運轉(zhuǎn)費用。

　　圖6：暖通空調(diào)系統(tǒng) （HVAC） 擋板控制

　　霍爾效應(yīng)旋轉(zhuǎn)位置傳感器可用于控制HVAC擋板