Como o disco magnético diametral NdFeB é usado em codificações magnéticas

Estrutura de um codificador magnético

Se você tiver a oportunidade de desmontar um codificador rotativo magnético, normalmente verá uma estrutura interna como a mostrada acima.O codificador magnético é composto por um eixo mecânico, uma estrutura de invólucro, um conjunto de PCB na extremidade do codificador e um pequenoímã de discogirando com o eixo na extremidade do eixo mecânico.

Como o codificador magnético mede o feedback da posição de rotação?

Efeito Hall: produção de diferença de potencial através de um condutor que transporta corrente elétrica quando um campo magnético é aplicado na direção perpendicular à corrente que flui.

Campo magnético aplicado ao condutor

Se o campo magnético aplicado ao condutor for girado na direção mostrada pela seta acima com o caminho do fluxo de corrente como eixo, a diferença de potencial Hall mudará devido à mudança do ângulo entre o campo magnético e o condutor, e o tendência de mudança da diferença de potencial é uma curva senoidal.Portanto, com base na tensão em ambos os lados do condutor energizado, o ângulo de rotação do campo magnético pode ser calculado inversamente.Este é o mecanismo básico de funcionamento de um codificador magnético ao medir o feedback da posição de rotação.

Posição de rotação do campo magnético e tensão de saída

Semelhante ao princípio de que o resolvedor usa dois conjuntos de bobinas de saída perpendiculares entre si, dois (ou dois pares) elementos de indução hall com direções de corrente mutuamente perpendiculares também são necessários no codificador magnético para garantir a correspondência única entre a posição rotativa do campo magnético e a tensão de saída (combinação).

Sensores Hall (chips) usados ​​em codificadores magnéticos geralmente possuem um alto grau de integração

Hoje em dia, os sensores Hall (chips) usados ​​em codificadores magnéticos geralmente têm um alto grau de integração, que não apenas integra componentes semicondutores Hall e circuitos de regulação e processamento de sinais relacionados, mas também integra vários tipos de módulos de saída de sinal, como analógico senoidal e cosseno sinais, sinais de nível digital de onda quadrada ou unidades de saída de comunicação de barramento.

Um ímã permanente como um ímã de neodímio sinterizado na extremidade do eixo

Desta forma, instale um ímã permanente como um ímã de neodímio sinterizado que gera um campo magnético na extremidade do eixo giratório do codificador, coloque o chip do sensor Hall mencionado acima em uma placa de circuito PCB e aproxime-se do ímã permanente na extremidade do codificador eixo de acordo com certos requisitos (direção e distância).

Ímã, sensor hall e posição

Ao analisar a saída do sinal de tensão do sensor Hall através da placa de circuito PCB, a posição de rotação do rotor do codificador pode ser identificada.

A estrutura e o princípio de funcionamento do código magnético decidem os requisitos especiais sobre este ímã permanente, por exemplo, material do ímã, formato do ímã, direção de magnetização, etc.Ímã de neodímio diametralmente magnetizadoo disco é a melhor opção de ímã.A Ningbo Horizon Magnetics tem experiência no fornecimento de muitos fabricantes de códigos magnéticos com alguns tamanhos deímãs diametrais de disco de neodímio, Disco diamétrico D6x2,5mm e D10x2,5mm Ímãs de neodímio dos quais são os modelos mais populares.

Pode-se observar que, em comparação com o codificador óptico tradicional, o codificador magnético não necessita de um disco de código complexo e de uma fonte de luz, o número de componentes é menor e a estrutura de detecção é mais simples.Além disso, o próprio elemento Hall também tem muitas vantagens, como estrutura firme, tamanho pequeno, peso leve, longa vida útil, resistência à vibração, não tem medo de poeira, óleo, vapor de água e poluição por névoa salina ou corrosão.

Cilindro magnético NdFeB sinterizado do codificador magnético usado no feedback da posição de rotação do motor elétrico

Quando a tecnologia do codificador magnético é aplicada ao feedback da posição de rotação do motor elétrico, ocilindro magnético aglomerado de NdFeBdo codificador magnético pode ser instalado diretamente na extremidade do eixo do motor.Desta forma, pode eliminar o rolamento do acoplamento de transição (ou acoplamento) necessário ao usar o codificador de feedback tradicional e obter medição de posição sem contato, o que reduz o risco de falha do codificador (ou mesmo danos) devido à vibração do eixo mecânico durante o funcionamento do motor elétrico.Portanto, ajuda a melhorar a estabilidade da operação do motor elétrico.


Horário da postagem: 21 de julho de 2022