施耐德 XSZFA9301接近開關(guān)
開關(guān)的壓磁效應(yīng)是在壓磁式接近開關(guān)傳感器也稱為磁彈性傳感器,它是和鐵磁材料的壓磁效應(yīng)制成的傳感器。壓磁效應(yīng)是指一些鐵磁材料在受到外力作用后,其內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力,引起鐵磁材料磁導(dǎo)率變化的物理現(xiàn)象,具有壓磁效應(yīng)的磁彈性體叫做壓磁元件。
受力作用后,磁彈性體的磁阻或磁導(dǎo)率的變化量與作用力成正比,通過特定的測量電路測出磁阻的變化量即可測出作用力的大小。壓磁式力傳感器可以實現(xiàn)力-磁變換,輸出信號大、測量電路一般不用放大器、抗干優(yōu)性好、過載能力強、結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟實用、可在惡劣環(huán)境下工作;其缺點是反應(yīng)速度低,測量準確度不夠高。
引起壓磁式力接近開關(guān)傳感器測量精度不夠高的原因有:
1、壓磁接近開關(guān)傳感器的主要誤差是溫度誤差,主要因為壓磁材料的磁化特性受溫度影響較大,使用時需要加溫度補償。
2、磁彈性滯環(huán),由鐵磁材料的壓磁引起。
3、電源影響。
壓磁式接近開關(guān)傳感器工作原理是在強磁性體沒有外磁場作用下,各個磁疇互相均衡,材料總的磁化強度等于零;外磁場作用時,平衡被破壞,磁疇的磁化強度方向都轉(zhuǎn)向外磁場方向與外磁場平行,磁性體呈現(xiàn)磁飽和現(xiàn)象;當強磁體處于磁場中時,強磁體內(nèi)部各小區(qū)域的磁疇發(fā)生旋轉(zhuǎn),這種旋轉(zhuǎn)可以使強磁性體沿磁場方向產(chǎn)生微小的伸長。還有些鐵磁物質(zhì)具有負應(yīng)變特性。通常將磁性體在磁場方向上發(fā)生的伸縮現(xiàn)象稱為磁滯伸縮效應(yīng)。
在鐵磁材料上繞有線圈后,磁回路磁阻的變化將引起線圈阻抗的變化。鐵磁材料上繞有兩組線圈,一組為勵磁線圈,另一組為測量線圈。鐵磁材料磁導(dǎo)率的變化交引起線圈間耦合系數(shù)的變化,使輸出電動勢發(fā)生變化。通過相應(yīng)的測量電路,就可以根據(jù)輸出值得出外作用力的大小。
在鐵磁材料上繞有線圈后,磁回路磁阻的變化將引起線圈阻抗的變化。鐵磁材料上繞有兩組線圈,一組為勵磁線圈,另一組為測量線圈。鐵磁材料磁導(dǎo)率的變化將引起線圈間耦合系數(shù)的變化,使輸出電動勢發(fā)生變化。通過相應(yīng)的測量電路,就可以根據(jù)輸出值得出外作用力的大小。
鐵磁材料產(chǎn)生壓磁效應(yīng)時,如果作用力是拉伸力,則在作用力的方向上磁導(dǎo)率升高,與作用力垂直的方向上磁導(dǎo)率下降;如果作用力是壓縮力,則在與作用力垂直的方向上磁導(dǎo)率升高,而在作用力的方向上磁導(dǎo)率下降。
施耐德 XSZFA9301接近開關(guān)