Hoeksensor | Magnetisch, configureerbaar, nauwkeurig

een hoeksensor moet vaak betrouwbaar functioneren, zelfs onder zware bedrijfsomstandigheden. Deze sensoren leveren nauwkeurige hoekgegevens die worden gebruikt in toepassingen in Mobiele werkende machines, Autotechniek en Industriële automatie zijn nodig. Ontdek hoe hoeksensoren werken en hun technologische voordelen aan de hand van het voorbeeld van enkele toepassingen in ons artikel. Ontdek hoe ze de efficiëntie en nauwkeurigheid in verschillende sectoren verhogen.

inhoud

• Magnetische hoeksensoren met CAN SAE J1939-interface
• Kleine magnetische hoeksensor voor krappe inbouwruimtes
• Hoeksensor voor PCB-minder applicaties
• 2-askantelsensor in IP67 voor mobiele machines
• Configureerbare nauwkeurige multi-turn draadpotentiometer
• Analoge sensoren voor diverse hoekmetingen

Magnetische hoeksensoren met CAN SAE J1939-interface

25.03.2021 maart XNUMX | Mobiele werkmachines voor de bouw, land- en bosbouw en industriële vrachtwagens worden gebruikt in een veeleisende omgeving sensoren vereist. Het is speciaal ontworpen voor dergelijke toepassingen Novotechnik drie magnetische hoeksensorseries ontwikkeld.

Sensoren in de genoemde industrieën moeten ook onder zware bedrijfsomstandigheden betrouwbaar werken. Daarnaast is de installatieruimte vaak beperkt en spelen veiligheidsfactoren een rol. De robuuste hoeksensoren van Novotechnik zijn alle drie gebaseerd op hetzelfde elektronische ontwerp.

Hoeksensor met 360 graden meetbereik 

De magnetische hoeksensoren van de serie RFC-4800 van Novotechnik zijn compact, eenvoudig te monteren en bieden meetgegevensregistratie over een rotatiehoekmeetbereik over een volledige 360 ​​graden met een resolutie tot 14 bits. De signalen zijn analoog, digitaal of via veldbus doorgegeven.

Deze serie hoeksensoren heeft zich al in veel mobiele toepassingen bewezen. Via de gescheiden zoeker De compacte hoeksensoren kunnen eenvoudig worden geïnstalleerd. Voor metingen in bedrijfsvoertuigen is de sensor ook leverbaar met een CAN SAE J1939 of CANopen interface.

de KAN J1939 SAE Protocol biedt hoge immuniteit voor interferentie, laag bekabelinginspanning en diagnostische opties. Er zijn ook andere aantrekkelijke sensorfuncties zoals parametreerbare draairichting, positie-offset en een (vluchtige) toerenteller. De positie- en snelheidssignalen worden uitgestuurd via één of twee kanalen.

De magnetische hoeksensoren zijn ook zeer robuust en hebben een lange levensduur Trillingen en trillingen tot 20 g volgens IEC 600658-2-6 en Drempels tot 50 g volgens IEC 68068-2-27 en vooral voldoen aan alle EMC-specificaties die vereist zijn in mobiele toepassingen. De strenge eisen uit de ECE-R10-verordening inzake elektromagnetische compatibiliteit worden ruimschoots overtroffen. De toegestane omgevingstemperatuur ligt tussen -40 ° en +105 ° C, IP67- of IP6K9K-certificaten worden toegekend.

Hoge lineariteit en herhaalbaarheid

De sensor kan eenvoudig in het voertuig worden gemonteerd. Voor de Hoek detectie Op de roterende as is een positioneringsmagneet bevestigd. Afhankelijk van de rotatiehoek verandert de oriëntatie van het magnetische veld en daarmee de signalen van de sensor, die slechts ongeveer 15 mm vlak is. Deze signaalverandering wordt door het sensor-IC omgezet in een uitgangssignaal dat evenredig is met de rotatiehoek en het hogere signaal sturen beschikbaar gemaakt. De (onafhankelijke) lineariteit van het meetsignaal is ±0,5%, de herhaalbaarheid is 0,36°.

De RSA-3200 en RFE-3200 Sensoren zijn leverbaar in asuitvoering (RSA) en in een contactloze uitvoering met losse positiesensor (RFE). Ze zijn speciaal ontworpen voor toepassingen bij hoge temperaturen tot +125 °C en bieden industriestandaard contact met de Micro Quadlock-connector.

Ontwerp en fabricage van de hoeksensoren

De video geeft informatie over constructiedetails en functionaliteit van hoeksensoren, toont toepassingsgebieden en geeft inzicht in ontwikkeling, productie en testen.

Kleine magnetische hoeksensor voor krappe inbouwruimtes

13.10.2020 okt XNUMX | Sensoren in de industrie moeten vaak in krappe installatieruimtes passen en functioneren onder zware omgevingsomstandigheden zoals vocht, vuil en reiniging. ASM presenteert Posirot Pras1, een staafvormige hoeksensor. Het heeft een diameter van slechts 10,6 mm en is 53 mm lang. Dankzij het slanke ontwerp is de hoeksensor geschikt voor zeer smalle inbouwruimtes en past hij vooral in deurscharnieren.

De Posirot Pras1 hoeksensor meet de Posities draaien van 0 tot 360 graden met behulp van Hall-effectsensorarrays en externe positiemagneten. De magnetische encoder Technologie werkt contactloos. Het sensorontwerp heeft geen bewegende delen. Pras1-sensoren zijn bijzonder schok- en trillingsbestendig.

Hoeksensoren in IP67 en IP69

De sensorbehuizing is eraf roestvrij staal vervaardigd. Met de juiste contrastekker zijn beschermingsklasse IP67 en optioneel IP67/IP69 gegarandeerd. Dit maakt de hoeksensoren geschikt voor gebruik in moeilijke omgevingsomstandigheden zoals verpakkingsmachines of vulsystemen. De IP69-versie is ook geschikt voor toepassingen met intensieve reinigingsprocessen zoals farmaceutische industrie en Food Technology.

De sonde meet in het µ-bereik direct op de machine

De meetbereik van de sensor is 0-15 ° tot 0-360 ° (in stappen van 15 °). Hij is verkrijgbaar met de uitgangstypen 0.5 ... 10 V, 0.5 ... 4.5 V of 4 ... 20 mA. De resolutie is 0,03% (60 ... 360 °) en 0,1% (15 ... 45 °). De lineariteit wordt gespecificeerd als ± 0,3% van het meetbereik. Als alternatief is er de sensor met incrementele of digitale uitgang (SSI).

TMR-sensoren voor PCB-loze toepassingen

20.06.2018 | TDK breidt het TMR-hoeksensorportfolio uit met de TAD2140-sensor in een TO-6-behuizing voor gebruik in auto- en industriële elektronica. De sensor biedt een system-in-package-oplossing voor PCB-loze toepassingen en beschikt over twee complete TMR-bruggen, een ASIC voor signaalverwerking en geïntegreerde passieve componenten.

Hij garandeert er één Hoeknauwkeurigheid van ±0,2° en bereikt daarmee 's werelds laagste hoekgeluid van slechts ±0,05° bij kamertemperatuur. De sensor registreert hoeken van 0 tot 360 ° in een temperatuurbereik van −40 ° tot +150 ° C zonder contact met het meetobject.

Dankzij de snelle Reactietijden Door de hoeksensor, de hoge nauwkeurigheid bij hoekmeting en de verder ontwikkelde compensatie-algoritmen is hij geschikt voor het optimaliseren van motorbesturingstoepassingen, zoals BLDC-motor-commutatie.

Bovendien is hij door zijn kleine behuizingsgrootte ideaal voor toepassingen met beperkte ruimte, zoals de commutatie van de stuurmotor in het voertuig het geval is.

2-askantelsensor in IP67 voor mobiele machines

11.06.2018 juni 2 | De 60-assige hellingssensor uit de serie "PE-MEMS-x/y-i/GSXNUMXL" van FSG kan gelijktijdig de kantelhoeken van de X- en Y-as meten en is geschikt voor een meetbereik tot ±60°. De meetwaarde-uitvoer voor elke kantelas vindt plaats via een 4 tot 20 mA-interface.

Door de slijtvastheid micro-elektromechanischen meetsysteem, de robuuste kunststofhuisvesting Met beschermingsklasse IP67 en eenvoudige aansluiting via een 4-polige M12-connector is de hellingssensor geschikt voor gebruik in mobiele machines.

Typische toepassingen Daartoe behoren bijvoorbeeld de hellingsdetectie van voertuigplatforms of de hoekpositiemeting aan de armarmen constructie. Met een resolutie van 3000 cijfers/16 mA en een absolute nauwkeurigheid van ±0,25° is de hellingmeter ook voorbestemd voor vele andere toepassingen.

Het toegestane temperatuurbereik is -30 ° tot 70 ° C. De sensorbehuizing 50 x 50 mm met een inbouwhoogte van 35 mm (inclusief de centrale M12-aansluiting) heeft vier M4-schroefgaten voor de montage van het apparaat.

Configureerbare nauwkeurige multi-turn draadpotentiometer

05.09.2016 | Megatron levert een enorm assortiment hoogwaardige hoeksensoren voor alle toepassingen, inclusief voordelige precisiepotentiometers. Alleen al de serie “AL(IR)17/19xx” multi-turn draadpotentiometers biedt honderden verschillende toepassingen, bijvoorbeeld Antriebstechnik.

De analoge Multiturn hoeksensoren De series AL17xxM en AL19xxM zijn geschikt als nauwkeurige setpointgeneratoren. Typisch zijn toepassingen en locaties waar nauwkeurige hoekmetingen met een analoog uitgangssignaal zo economisch mogelijk moeten worden geïmplementeerd.

Multi-spiraalvormige draadpotentiometers meten rijpaden lineair over a Spindel- of wormaandrijving worden omgezet in een roterende beweging. Een typisch toepassingsvoorbeeld is de geheugenfunctie in eersteklas vliegtuigstoelen. Hier geeft de draadpotentiometer nauwkeurige feedback over de verschillende posities van de betreffende as.

Kerngegevens van de draadpotentiometer

De multi-turn draadpotentiometers hebben een lineariteit tolerantie van ±0,25%. De 22 mm behuizing met centrale bevestiging kan worden afgedicht met een optionele asafdichting (IP54). Andere opties zijn een tandemversie voor redundante aansluitingen, verschillende weerstandswaarden, speciale asgeometrieën, een achteras en kabel- en connectorvarianten. Megatron biedt het geheel ook in kleine series aan.

Nauwkeurige vork- en hoeklichtbarrières tot in de laatste hoek

De twee AL-series worden aangeboden met drie, vijf of tien spoelen, dus elektrisch rotatiehoek van 1080°, 1800° of 3600° rotatiehoek. De draadpotentiometers bereiken een maximale levensduur van 300.000, 500.000 of 1.000.000 omwentelingen. De maximale aanpassingssnelheid is 40 minuten^-1.

Draadpotentiometer in hybride technologie

De schacht is gemaakt van roestvrij staal en de behuizing is gemaakt van glasvezelversterkt nylon vervaardigd. De draadpotentiometer serie HH17xxM/19xxM in hybride technologie is ideaal voor langere levensduurvereisten en lage signaalruis.

Het assortiment wordt gecompleteerd door de ALIR17xxM en ALIR19xxM series. Ze maken ook bediening mogelijk met een radiale asbelasting tot 4N. Het hoogwaardige polymeer is bijzonder effectief wanneer er kracht wordt uitgeoefend aan het einde van de schachtlagers meer algemene stabiliteit in het achterste behuizingsdeksel van het lager. Daarnaast een geïntegreerd Slipkoppeling deze draadpotentiometers worden vernietigd door het overschrijden van de eindaanslagen en vereenvoudigt de nulpuntinstelling. Het slipmoment is ca. 2 tot 7 Ncm.

Analoge sensoren voor diverse hoekmetingen

02.04.2014 april XNUMX | De optimale sensoroplossing voor het detecteren van geometrische grootheden vereist een op maat gemaakte sensor die kan worden geselecteerd op basis van de criteria meetbereik, resolutie, nauwkeurigheid, ontwerp en omgevingsomstandigheden. AB Jödden heeft voor alle toepassingen een passende oplossing - van inductief naar capacitief, in miniatuur- en Atex-versies.

Naar de post

Bron: Dit artikel is gebaseerd op informatie van de volgende bedrijven: ASM, FSG, Megatron, Novotechnik, TDK.