流量計(jì)用韋根傳感器廠家報(bào)價(jià)工作時(shí)不需要使用電源,可直接將磁場(chǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào)。
為無(wú)觸點(diǎn)型磁敏傳感器,使用壽命可達(dá)數(shù)十億次以上。且耐腐蝕,防潮濕,耐高溫,防爆性能*。
雙磁極觸發(fā)或單磁極觸發(fā)兩種工作方式,觸發(fā)磁場(chǎng)極性變化一周,韋根傳感器同步輸出一對(duì)正負(fù)電脈沖。
新一代流量計(jì)用韋根傳感器磁場(chǎng)觸發(fā)靈敏度更高,無(wú)雜波,不丟失信號(hào)。觸發(fā)磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.5mT(1mT=10Gs)時(shí),韋根輸出幅值即可達(dá)到2V,7~8mT時(shí),輸出幅值可超過(guò)4V。
頻率范圍廣(0~20KHZ),且輸出信號(hào)幅值與磁場(chǎng)的變化速度無(wú)關(guān),可實(shí)現(xiàn)“零速”傳感。
輸出信號(hào)可利用線、同軸線等進(jìn)行遠(yuǎn)傳,廣泛適合于各種局域網(wǎng)絡(luò)管理。
流量計(jì)用韋根傳感器廠家報(bào)價(jià)產(chǎn)品的用途
主要作為計(jì)數(shù)采樣傳感器或電子觸發(fā)開(kāi)關(guān)等,用于微功耗智能型流量?jī)x表領(lǐng)域,如各類智能型水表、熱量表、煤氣表、流量計(jì)、門禁、智能玩具等等。
流量計(jì)用韋根傳感器的工作方式
韋根傳感器是由一根經(jīng)特殊加工的磁雙穩(wěn)態(tài)功能合金絲和纏繞其外的感應(yīng)線圈組成的。它的工作原理是:在交變磁場(chǎng)中,當(dāng)平行于敏感絲的某極性磁場(chǎng)(例如N極)達(dá)到觸發(fā)磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),敏感絲中的磁疇受到激勵(lì)會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng),磁化方向瞬間轉(zhuǎn)向同一方向,同時(shí)在敏感絲周圍空間磁場(chǎng)也發(fā)生瞬間變化,由此在感應(yīng)線圈中感生出一個(gè)電脈沖。此后若該磁場(chǎng)減弱,敏感絲磁化方向?qū)⒈3址€(wěn)定不變,感應(yīng)線圈也無(wú)電脈沖輸出;但當(dāng)相反極性(S極)磁場(chǎng)增強(qiáng)到觸發(fā)磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),敏感絲磁化方向又瞬間發(fā)生反向翻轉(zhuǎn),并在感應(yīng)線圈中感生出一個(gè)方向相反的電脈沖。如此反復(fù),韋根傳感器便將交變磁場(chǎng)的磁信號(hào)轉(zhuǎn)換成正負(fù)電信號(hào)。由于韋根傳感器工作時(shí)不需要外加電源,因此它又被稱為零電(功)耗傳感器。
本公司開(kāi)發(fā)的WG514韋根模塊是將韋根傳感器與信號(hào)整形電路集成在一起,組成一種新的功能模塊,其工作原理與韋根傳感器相同。不同點(diǎn)在于整形電路要用電池供電(3..0~9V),輸出信號(hào)不是一對(duì)正負(fù)尖脈沖,而是一對(duì)接近于矩形的高低電平脈沖,因而使用更方便。請(qǐng)參見(jiàn)整形電路和輸出波形一節(jié)。
傳感器性能特性
觸發(fā)磁感應(yīng)強(qiáng)度B
型號(hào) zui小值(mT) 標(biāo)準(zhǔn)值(mT) zui大值(mT) 輸出幅值VO(V) 脈寬 τ(μS) 工作溫度T(℃)
WG112 2.5 7~8 12 ≥1.5 10~50 -20~ 125
WG113 2.5 7~8 12 ≥1.5 10~50 -20~ 105
WG113A 2.5 7~8 12 ≥1.5 10~50 -20~ 105
WG115 2.5 7~8 12 ≥1.5 10~50 -20~ 125
WG214 2.5 7~8 12 ≥1.5 10~50 -20~ 125
WG311 2.5 7~8 12 ≥1.5 10~50 -20~ 125
WG312 2.5 7~8 12 ≥1.5 10~50 -20~ 125
WG514 2.5 7~8 12 VCC(注) 20~30 -20~ 125
注:WG514電源電壓VCC =3.6~5V,平均功耗電流ICC ≤0.2μA。
流量計(jì)用韋根傳感器結(jié)構(gòu)和尺寸
型號(hào) 外形尺寸(mm) 敏感絲位置 外觀 外引線
WG112 12.8×4.5×4.5 距底面2mm 塑料外殼 鍍錫銅質(zhì)硬引線
WG113 11×φ3.6 中心軸線 兩端帶磁珠 高溫塑料軟引線
WG113A 12.8×4.5×4.5 距底面2mm 兩端帶磁珠,塑料外殼 鍍錫銅質(zhì)硬引線
WG115 9×6.5×7.5 距底面3.2mm 塑料外殼 鍍錫銅質(zhì)硬引線
WG214 13×7.4×8 距底面2.7mm 帶固定孔的塑料外殼 雙色高溫塑料軟引線
WG311 11.5×φ4 中心軸線 鋁質(zhì)外殼 鍍錫銅質(zhì)硬引線
WG312 8.8×4.8×5.8 距底面2.5mm 鋁質(zhì)外殼 鍍錫銅質(zhì)硬引線
WG514 φ16.3×9 距底面2.7mm 塑料外殼 四色塑料纜線
引線接法
韋根傳感器兩引線可不分正負(fù),直接接入后級(jí)信號(hào)處理電路。
WG514韋根模塊四引線接法:
藍(lán)色為1輸出端V01;
紅色為電源VCC;
黑色為接地;
綠色為2輸出端V02。
流量計(jì)用韋根傳感器的使用說(shuō)明
磁路設(shè)計(jì)
為了使韋根傳感器和韋根模塊能正常工作,應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:
應(yīng)使用N、S雙磁極交替觸發(fā),兩磁極間的距離要接近或大于傳感器長(zhǎng)度。例如在水表中可使用φ9.5 mm鐵氧體磁環(huán)。亦可使用一對(duì)磁鋼,兩磁極之間距離一般不要小于9mm。
磁體安裝位置應(yīng)使得磁力線方向平行于傳感器敏感絲(參見(jiàn)觸發(fā)方式和安裝方法)。
傳感器敏感絲所處位置的觸發(fā)磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)確保不小于zui小值,而不宜大于zui大值。要注意某些使用場(chǎng)合(例如熱量表)磁體的磁場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)隨環(huán)境溫度的升高而衰減,旋轉(zhuǎn)部件可能會(huì)因機(jī)械磨損而使得磁體與傳感器之間的距離變遠(yuǎn),因此初始設(shè)計(jì)時(shí)要將觸發(fā)磁感應(yīng)強(qiáng)度設(shè)定在略大于標(biāo)準(zhǔn)值附近。
例:在智能水表和智能熱量表應(yīng)用中,目前多數(shù)廠家使用φ9.5mm配套鐵氧體磁環(huán),磁環(huán)為一對(duì)N、S磁極(不能使用兩對(duì)或多對(duì)磁極的磁環(huán)),表面zui大磁感應(yīng)強(qiáng)度為90 mT以上。為減小機(jī)械磨損和溫度對(duì)磁場(chǎng)的影響,確保儀表*可靠運(yùn)行,建議在設(shè)計(jì)時(shí)將觸發(fā)磁場(chǎng)初始工作點(diǎn)設(shè)定在8~9 mT左右。據(jù)測(cè)量,此時(shí)磁環(huán)表面至傳感器(模塊)底面zui適宜的距離為2.0~ 2.5mm。
要注意磁屏蔽,防止周圍雜散磁場(chǎng)的干擾。但屏蔽罩距離磁環(huán)或韋根應(yīng)不小于10mm,且韋根和磁環(huán)附近也不能有其他磁性材料,如鐵螺釘。
電路設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)
韋根傳感器在交變磁場(chǎng)作用下,磁場(chǎng)每交變一周,正常情況下應(yīng)輸出一對(duì)正負(fù)電脈沖,但有時(shí)受到其他因素的干擾,還可能出現(xiàn)一些次波或毛刺。為了消除次波和毛刺引起的誤計(jì)數(shù),可以采取以下措施:
韋根傳感器信號(hào)經(jīng)整形電路整形后,再將整型信號(hào)分別輸入到單片機(jī)的輸入接口Io1和Io2(參見(jiàn)整形電路)。信號(hào)經(jīng)整形電路整形放大后,在輸出端Vo1輸出一個(gè)接近于矩形的低電平脈沖(請(qǐng)注意,不是負(fù)脈沖),而在輸出端Vo2輸出一個(gè)接近于矩形的高電平脈沖。高低電平幅值均等于電源電壓Vcc,脈寬約為20~30μS。WG504韋根模塊就是將韋根傳感器與整形電路集成在一起,使用起來(lái)更方便。
單片機(jī)的軟件設(shè)計(jì)應(yīng)使得計(jì)數(shù)電路分別采集到整型電路的低電平和高電平信號(hào)后計(jì)數(shù)器才進(jìn)“1”,也就是單片機(jī)I 01采集到*個(gè)低電平后,對(duì)可能再出現(xiàn)的其他低電平(無(wú)論有幾個(gè))不再予以理睬,直到I 02采集到高電平后計(jì)數(shù)器才進(jìn)“1”。爾后對(duì)可能出現(xiàn)的其他高電平同樣不予以理睬,直到I 01再次采集到低電平時(shí)重新開(kāi)始計(jì)數(shù)。這樣可以確保計(jì)數(shù)電路接收到的是韋根傳感器主信號(hào)。