RU177150U1 - Датчик скорости - Google Patents
Датчик скорости Download PDFInfo
- Publication number
- RU177150U1 RU177150U1 RU2017137824U RU2017137824U RU177150U1 RU 177150 U1 RU177150 U1 RU 177150U1 RU 2017137824 U RU2017137824 U RU 2017137824U RU 2017137824 U RU2017137824 U RU 2017137824U RU 177150 U1 RU177150 U1 RU 177150U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetic
- sensor
- speed sensor
- speed
- hall sensor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/4802—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage by using electronic circuits in general
- G01P3/4805—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage by using electronic circuits in general by using circuits for the electrical integration of the generated pulses
Landscapes
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к устройствам, формирующим электрический сигнал с частотой, пропорциональной скорости вращения зубчатого колеса на валу, и может быть использована в различных областях промышленности для определения скорости вращения валов. Датчик скорости содержит корпус, магниточувствительный узел с магнитной системой, микросхемой датчика Холла, при этом магнитная система представлена аксиально намагниченным постоянным магнитом цилиндрической формы совместно с концентратором магнитного поля из магнитопроводящей стали, расположенным со стороны рабочего полюса магнита и выполненным с возможностью частичного выхода магнитного потока, интегральным активным датчиком Холла с функцией самокалибровки, установленным непосредственно на поверхности концентратора с упором в верхнюю пластмассовую крышку держателя. Технический результат – повышение чувствительности, улучшение термо- и виброустойчивости датчика скорости. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Техническое решение относится к устройствам, формирующим электрический сигнал с частотой, пропорциональной скорости вращения зубчатого колеса на валу, и может быть использовано в различных областях промышленности, для определения скорости вращения валов, например, в автомобильной промышленности для определения скорости движения автотранспортного средства.
Известен датчик для регистрации ферромагнитного объекта (RU, 2244309, G01P 3/48, публ. 10.01.2005), содержащий немагнитный корпус, магнито-чувствительный узел, состоящий из кольцевого постоянного магнита и ферромагнитного сердечника с резьбой и головкой.
Недостатком данной конструкции магнитной системы датчика является то, что ферромагнитный сердечник требует индивидуальной колибровки нулевой точки, отличающийся для каждого датчика.
За прототип принят известный датчик для регистрации ферромагнитного объекта (RU 2284527, G01P 3/48, публ. 27.09.2006), в котором имеется магниточувствительная микросхема и постоянный магнит (ПМ) в виде втулки, в нулевой точке которого и помещается микросхема. Для работы датчика микросхему необходимо поместить четко в нулевую зону ПМ, где индукция магнитного поля не превышает порог чувствительности микросхемы.
Датчик бесконтактный работает в паре с ферромагнитным колесом и предназначен для преобразования вращения ферромагнитного колеса в электрические импульсы, частота которых пропорциональна скорости движения автомобиля.
Недостатками данного прибора являются:
- необходимость индивидуальной колибровки положения датчика Холла в магнитной системе;
- отсутствие защиты от отклонений параметров колибровки вследствие температурных и вибрационных воздействий;
- применение датчика Холла с жесткими ограничениями по уровню гистерезиса магнитной индукции.
Техническим результатом полезной модели является повышение чувствительности датчика, улучшение термо- и виброустойчивости датчика скорости.
Для достижения заявляемого технического результата решаются следующие задачи:
- изменение магнитной системы датчика с целью увеличения воздушного зазора между датчиком и ферромагнитным колесом;
- упрощение конструкции датчика;
- реализация функции автоподстройки параметров датчика.
Поставленные задачи решаются тем, что изменяется конструкция магнитной системы магниточувствительного узла:
вместо магнита-втулки применяется аксиально намагниченный магнит цилиндрического типа совместно с концентратором из магнитопроводящей стали. Концентратор расположен со стороны рабочего полюса магнита и имеет специальную конструкцию с частичным выходом магнитного потока. Микросхема располагается непосредственно на поверхности концентратора. Положение компонентов магнитной системы обеспечивается конструкцией держателя, исключающей возможности их смещения..
Конструкция датчика упрощается за счет исключения металлической крышки, требующей завальцовки. Используемая пластмассовая крышка выполняет роль держателя и ограничителя сдвига магнитной системы и печатной платы.
Применение предлагаемой конструкции с магнитным концентратором и микросхемой обеспечивает датчику повышенную устойчивость к механическим вибрациям, ударам, внешним электромагнитным помехам.
В качестве источника магнитной энергии возможно использование высококоэрцитивных магнитов типа гексаферритов, неодим-железо-бор, самарий-кобальт, а также магнитопластов на их основе.
Чувствительность датчика скорости повышается за счет использования интегрального активного датчика Холла, который имеет функцию самокалибровки при включении и в процессе работы. Функция самокалибровки датчика позволяет нивелировать:
- разброс параметров магнитной системы датчиков (от датчика к датчику);
- - температурный дрейф параметров магнитной системы;
- колебания рабочей точки датчика вследствие вибрационных и ударных воздействий;
- изменения параметров магнитной системы в процессе эксплуатации;
- изменение параметров датчика в составе автотранспортного средства из-за воздействия магнитопроводящих материалов (магнитной стружки, деталей окружения и др.).
Активный датчик Холла подключается к печатной плате, которая может содержать следующие функциональные блоки:
- схемы дублирования/инвертирования/сигнала от активного датчика Холла;
- гальванические развязки;
- схемы защиты от электромагнитных воздействий в бортовой электросети автотранспортного средства;
- частотный фильтр.
Полезная модель поясняется следующими иллюстрациями. Фиг. 1 - конструктивная схема датчика скорости.
Датчик скорости автомобиля используется для регистрации вращения зубчатого ферромагнитного колеса (1), закрепленного на валу и содержит металлический корпус (2), магниточувствительный узел, состоящий из постоянного цилиндрического магнита (8), концентратора магнитного поля (9) и активного датчика Холла (5), соединенного с печатной платой (7), которая выполняет функцию согласования сигналов с электроникой автомобиля, и связанной с помощью соединителей (11) с выводными контактами (4), жестко зафиксированными в разъеме (3). При этом, элементы магниточувствительного узла фиксируются в корпусе (2) с помощью держателя (6), и, совместно с печатной платой (7), заливаются синтетическим материалом (10), Держатель (6) выполняет функцию крышки и как разъем (3) завальцовывается в корпусе для обеспечения герметичности.
Датчик работает следующим образом:
Датчик устанавливается перпендикулярно рабочей поверхности регистрируемого ферромагнитного колеса, имеющего конструкцию «зуб-впадина». При изменении магнитного поля, вызванного приближением или удалением ферромагнитного колеса, происходит срабатывание активного датчика Холла. Когда «зуб» ферромагнитного колеса расположен в зоне чувствительности датчика, индукция магнитного поля в точке позиционирования активного датчика Холла превышает значение ВОР и микросхема Холла находится в состоянии «включено». Когда в зоне чувствительности датчика оказывается «впадина» ферромагнитного колеса, величина магнитной индукции Bt в точке позиционирования микросхемы Холла становится ниже ВОР и микросхема Холла переходит в состояние «выключено».
Таким образом, реализация заявляемой полезной модели решает все поставленные авторами задачи.
Claims (4)
1. Датчик скорости, включающий корпус, магниточувствительный узел, с магнитной системой, микросхемой датчика Холла, отличающийся тем, что
магнитная система представлена аксиально намагниченным постоянным магнитом цилиндрической формы совместно с концентратором магнитного поля из магнитопроводящей стали, расположенным со стороны рабочего полюса магнита и выполненным с возможностью частичного выхода магнитного потока, интегральным активным датчиком Холла с функцией самокалибровки, установленным непосредственно на поверхности концентратора с упором в верхнюю пластмассовую крышку держателя.
2. Датчик скорости по п. 1, отличающийся тем, что в качестве источника магнитной энергии используют высококоэрцитивные постоянные магниты типа гексаферритов, неодим-железо-бор, самарий-кобальт, магнитопластов на их основе.
3. Датчик скорости по п. 1, отличающийся тем, что постоянный магнит, держатель, печатная плата, концентратор, датчик Холла залиты компаундом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017137824U RU177150U1 (ru) | 2017-10-30 | 2017-10-30 | Датчик скорости |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017137824U RU177150U1 (ru) | 2017-10-30 | 2017-10-30 | Датчик скорости |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU177150U1 true RU177150U1 (ru) | 2018-02-12 |
Family
ID=61227183
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017137824U RU177150U1 (ru) | 2017-10-30 | 2017-10-30 | Датчик скорости |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU177150U1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4745363A (en) * | 1986-07-16 | 1988-05-17 | North American Philips Corporation | Non-oriented direct coupled gear tooth sensor using a Hall cell |
RU2010229C1 (ru) * | 1992-03-26 | 1994-03-30 | Юрий Геннадьевич Лабазов | Датчик числа оборотов |
RU2284527C1 (ru) * | 2005-01-24 | 2006-09-27 | Открытое Акционерное Общество "Завод "Автоприбор" | Датчик для регистрации ферромагнитного объекта |
RU66548U1 (ru) * | 2007-05-08 | 2007-09-10 | Открытое Акционерное Общество "Завод "Автоприбор" | Устройство для контроля настройки датчика скорости |
WO2009157991A1 (en) * | 2008-06-23 | 2009-12-30 | Magic Technologies, Inc. | Highly sensitive amr bridge for gear tooth sensor |
-
2017
- 2017-10-30 RU RU2017137824U patent/RU177150U1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4745363A (en) * | 1986-07-16 | 1988-05-17 | North American Philips Corporation | Non-oriented direct coupled gear tooth sensor using a Hall cell |
RU2010229C1 (ru) * | 1992-03-26 | 1994-03-30 | Юрий Геннадьевич Лабазов | Датчик числа оборотов |
RU2284527C1 (ru) * | 2005-01-24 | 2006-09-27 | Открытое Акционерное Общество "Завод "Автоприбор" | Датчик для регистрации ферромагнитного объекта |
RU66548U1 (ru) * | 2007-05-08 | 2007-09-10 | Открытое Акционерное Общество "Завод "Автоприбор" | Устройство для контроля настройки датчика скорости |
WO2009157991A1 (en) * | 2008-06-23 | 2009-12-30 | Magic Technologies, Inc. | Highly sensitive amr bridge for gear tooth sensor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4066962A (en) | Metal detecting device with magnetically influenced Hall effect sensor | |
US9933448B1 (en) | Stray-field robust, twist-insensitive magnetic speed sensors | |
US7576533B2 (en) | Inductive angular-position sensor | |
US4626781A (en) | Device for detecting the speed of rotation and/or an angle of rotation of a shaft | |
US5814985A (en) | Incremental sensor of speed and/or position for detecting low and null speeds | |
US6130535A (en) | Measuring device for determination of rotary angle between stator and rotor | |
US20070120556A1 (en) | Magnetic position sensor for a mobile object with limited linear travel | |
CN109507619B (zh) | 磁性传感器设备和方法 | |
JPH0684892B2 (ja) | 永久磁石とホール発電機を有する磁界発信器 | |
US20160033305A1 (en) | Magnetic linear or rotary encoder | |
CN107152937A (zh) | 轴集成角度感测设备 | |
US11802886B2 (en) | Zero-gauss-magnet for differential, twist-insensitive magnetic speed sensors | |
US6160322A (en) | Pulse signal generation method and apparatus | |
CN118243952A (zh) | 车轮速度检测装置 | |
US6703830B2 (en) | Tunable magnetic device for use in a proximity sensor | |
US6140727A (en) | Pulse signal generator | |
RU177150U1 (ru) | Датчик скорости | |
CN106643820A (zh) | 一种用矩形永磁体的内锥角磁性液体惯性传感器 | |
CN100387928C (zh) | 与转子角度传感器一体型的脉冲发生器 | |
EP0903856A2 (en) | Pulse signal generation method and apparatus | |
JP3427489B2 (ja) | 位置検出装置 | |
RU2561303C1 (ru) | Линейный микроакселерометр | |
RU2244309C2 (ru) | Датчик для регистрации ферромагнитного объекта | |
KR100189296B1 (ko) | 자기집속 구조를 이용한 회전수 검출용 자기센서 | |
CN212931639U (zh) | 一种跑道型结构的磁流体动力学线振动传感器 |