一种新型霍尔式角度传感器的研究
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  • 英文篇名:Research on a Novel Hall Angle Sensor
  • 作者:赵浩 ; 冯浩 ; 丁立军 ; 程海玉
  • 英文作者:ZHAO Hao;FENG Hao;DING Li-jun;CHENG Hai-yu;Jiaxing University;
  • 关键词:计量学 ; 角度传感器 ; 差动输出 ; 有限元模型 ; 霍尔效应
  • 英文关键词:metrology;;angle sensor;;differential output;;finite element model;;Hall effect
  • 中文刊名:JLXB
  • 英文刊名:Acta Metrologica Sinica
  • 机构:嘉兴学院;
  • 出版日期:2018-11-22
  • 出版单位:计量学报
  • 年:2018
  • 期:v.39;No.177
  • 基金:浙江省自然科学基金(LQ14E050007);; 嘉兴市科技计划项目(2016AY13006)
  • 语种:中文;
  • 页:JLXB201806008
  • 页数:4
  • CN:06
  • ISSN:11-1864/TB
  • 分类号:47-50
摘要
设计了一种新型霍尔式角度传感器,详细阐述了传感器的机械结构和工作原理,根据磁路定律和霍尔效应推导了传感器的输出特性,表明传感器工作时能够直接输出与旋转角度成正比的霍尔电势。由于霍尔传感器的输出采用差动式连接,不存在零点剩余电压。建立了传感器的有限元模型,对其工作时的磁场情况进行了仿真,验证了传感器测量原理的正确性。最后对传感器样机进行了特性测定,实验结果表明传感器的灵敏度约为105 m V/(°),线性误差约为0. 12%,重复性误差约为0. 19%。
        A new Hall angle sensor is designed,the mechanical structure and working principle of sensor are introduced in detail,and the output characteristics of the sensor are deduced according to magnetic circuit law and Hall effect,the derived results show that the sensor output Hall potential is proportional to the input angle,and there is no zero voltage for the output voltage of Hall sensor is differential. The finite element model of sensor is established,the magnetic field of sensor when in working are simulated,and the sensor measurement principle is verified. Finally,the output characteristics of sensor are measured, the experimental results show that the sensitivity of the sensor is about105 m V/( °),the linear error is about 0. 12%,the repeatability error is about 0. 19%.
引文
[1]习喜龙,刘勇,周岗.磁角度传感器在舵角采集中的应用[J].船电子工程,2010,30(9):89-91.
    [2]杨晖,张仁杰.角度测量模块在车辆导航中的应用[J].仪器仪表学报,2005,26(8):359-360.
    [3]邓宏贵,吴让亮,施佳佳.数字角度传感器在建筑角度测量仪中的应用[J].传感技术学报,2010,23(8):1206-1210.
    [4]窦艳红,马钟焕,黄雷,等.一种汽车部件角度测量方法的探讨[J].计量学报,2010,31(z2):191-193.
    [5]吴小锋.基于磁旋转编码器的角度传感器动态误差补偿方法[J].仪表技术与传感器,2015,(11):15-17.
    [6]高峰,谷雨,周滨,等一种电容式角度传感器[J].仪表技术与传感器,2009,(8):17-18.
    [7]孟武胜,苗溢文,董蓉.一种新型差动变压器式角位移传感器[J].微特电机,2010,38(8):63-66.
    [8]季汉川,杨文焕.一种新型霍尔角度传感器的设计与分析[J].仪表技术与传感器,2012,(8):7-8.
    [9]王阳,邱成,朱衡君.基于伪随机序列的索引式绝对位置编码[J].计量学报,2007,28(2):118-123.
    [10]孙玮,梁大开,曾捷,等.灵敏度可调型光纤FBG倾角传感器研究[J].计量学报,2012,33(6):481-485.
    [11]苏树强,李德才.磁性液体倾角传感器研究[J].计量学报,2016,37(4):366-370.
    [12]白福忠,包晓艳,李义军.角度的图像测量法[J].计量学报,2007,28(4):314-316.
    [13]赵浩.一种自补偿差动式扭矩传感器的研究[J].计量学报,2016,37(4):394-397.

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