一、实验目的
了解霍尔转速传感器的应用。
二、基本原理
根据霍尔效应表达示UH=KHIB,当KHI不变时,在转速圆盘上装上N只磁性体,并在磁钢上方安装一霍尔元件。圆盘每转一周,表面的磁场B从无到有就变化N次,霍尔电势也相应变化N次。此电势通过放大、整形和计数电路就可以测量被测旋转体的转速。
三、需用器件与单元
霍尔转速传感器、转速测量控制仪。
四、实验步骤
1、根据图9-1,将霍尔转速传感器装于转动源的传感器调节支架上,探头对准转盘内的磁钢。
图 9-1 霍尔转速传感器安装示意图
2、将+15V直流电源加于霍尔转速器的电源输入端,红(+)、绿(),不要接错。
3、将霍尔传感器输出端(黄线)接示波器或者频率计。
4、调节电动转速电位器使转速变化,用示波器观察波形的变化(特别注意脉宽的变化),或用频率计观察输出频率的变化。
五、实验结果分析与处理
1、记录频率计六组输出频率数值如下:
f(Hz) | T1高电平(ms) | T2低电平(ms) | 占空比(T1/T2) |
f1=152.83 | 5.39 | 1.14 | 4.73 |
f2=110 | 7.37 | 1.56 | 4.72 |
f3=93.9 | 8.76 | 1.85 | 4.74 |
f4=69.6 | 11.8 | 2.71 | 4.35 |
f5=52.45 | 15.81 | 3.34 | 4.73 |
f6=20.1 | 40.1 | 8.6 | 4.66 |
六、思考题
1、利用霍尔元件测转速,在测量上是否有所?
答:有,测量速度不能过慢,因为磁感应强度发生变化的周期过长,大于读取脉冲信号的电路的工作周期,就会导致计数错误。
2、本实验装置上用了二只磁钢,能否只用一只磁钢?
答:如果霍尔是单极的,可以只用一只磁钢,但可靠性和精度会差一些;如果霍尔是双极的,那么必须要有一组分别为n/s极的磁钢去开启关断它,那么至少要两只磁钢。