行业知识 | 磁性传感技术如何实现高精度测量？

 

由于磁传感器在零件位置和速度检测方面具有更高的可靠性和精密度，在机器人和工厂自动化中的优势明显。因此，它对运动控制而言至关重要。这一优势也让机器手臂和其它部件能够平稳而准确地移动，从而确保高质量和高安全性的制造过程。

 

磁传感器是把磁场、电流、应力应变、温度、光等外界因素引起敏感元件磁性能变化转换成电信号，以这种方式来检测相应物理量的器件。

 

磁性传感器俗称为磁性开关，由感磁元件、电子电路为主要构成。透过感磁元件对‟磁”感应的特性，检测气缸内随活塞移动的磁环位置，进而达到侦测活塞杆动作位置的目的；在自动控制系统中，磁性传感器可用于限位、计数、定位控制和自动保护等功能使用。
 

 

磁性传感器的分类

 

按照磁性开关的设计原理，可分为有触点（磁簧管式Reed）和无触点（电子式 Solid state）两大类型。

 

 

有触点磁性开关

透过磁簧管内的两个簧片，在感应到磁场时磁化并相互吸合，进而机械性地接触导通电路并发出信号；而当磁场强度减弱，低于保持吸合的强度时则两簧片弹开，开关断开。其优点是能适用的电压范围较广，可应用于交流/直流电，耐电压至240伏特；缺点是构成磁簧管的玻璃薄且易碎，轻微碰撞都会使感度发生变异，开关也因此产生故障，非常娇贵。

 

 

 

无触点磁性开关

透过专用磁阻IC的特性侦测气缸内磁环的位置，并输出驱动与开关信号。相较磁簧管，电子式磁性开关具有感应位置精度高，抗震动、抗冲击、高防护等级与使用寿命长等优点，并拥有更宽广的磁场强度感应区间；其缺点是耐压较低，大部分无触点式开关仅能应用到直流30伏特的电压。

 

 

磁性传感器的分类

 

磁性传感器作为一种独立的产品进入实际应用领域以来，已经从检测的10-14T人体微弱磁场到检测到高达25T以上的强磁场，都可以获得相应种类传感器进行检测。

从应用原理上，磁性传感器的种类主要有以下几种：

 

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