霍尔式传感器流量计.docx

1、霍尔式传感器流量计霍尔式传感器流量计一、霍尔效应容积式流量计容积式流量测量是采用固定的小容积来反复计量通过流量计的流体体积。所以，在容积式流量计内部必须具有构成一个标准体积的空间，通常称其为容积式流量计的“计量空间”或“计量室”。这个空间由仪表壳的内壁和流量计转动部件一起构成。容积式流量计的工作原理为：流体通过流量计，就会在流量计进出口之间产生一定的压力差。流量计的转动部件(简称转子)在这个压力差作用下特产生旋转，并将流体由入口排向出口。在这个过程中，流体一次次地充满流量计的“计量空间”，然后又不断地被送往出口。在给定流量计条件下，该计量空间的体积是确定的，只要测得转子的转动次数。就可以得到通

2、过流量计的流体体积的累积值。设流量计计量空间体积为v，一定时间内转子转动次数为N，则在该时间内流过的流体体积为：VNv （1）再设仪表的齿轮比常数为a，a的值由传递转子转动的齿轮组的齿轮比和仪表指针转动一周的刻度值所确定。若仪表指示值为I，它与转子转动次数N的关系为IaN （2）由式(1)和(2)可得在一定时间内通过仪表的流体体积与仪表指示值的关系V(v/a)I为了适应生产中对流量测量的各种不同介质和不同工作条件的要求，产生了各种不同型式的容积式流量计。其中比较常见的有齿轮型、旋翼型和旋转活塞型等三种型式，本文主要旋翼型流量计的工作方式及器件的推荐。 旋翼型容积式流量计的工作原理是：流体从表壳

3、进水口切向冲击叶轮使之旋转，然后通过齿轮减速机构连续记录叶轮的转数，从而记录流经流量计的累积流量。工作简图如下：这种结构本身没有计时单元，因此需要在处理电路要增加定时电路。如果将旋翼顶端安装上磁铁，采用霍尔传感器来计数，则形成霍尔效应流量计，结构如下图所示：随着单片机技术的成熟应用，使流量计的计数、流量换算变得更加简单和准确。在霍尔效应容积式流量计中霍尔效应传感器起到至关重要的作用，是准确计量的保证，我们推荐型号HAL320。HAL320 是CMOS工艺生产的差分霍尔开关。传感器内部包括2个温度补偿的霍尔盘（间距2.25mm），具有有效偏置补偿、带施密特触发器的差分放大器和一个开漏输出的晶体管

4、。HAL320响应磁场的空间差异，两个霍尔盘（S1,S2）上的霍尔电压被一个差分放大器放大，差分信号与内部施密特触发器的实际开关水平比较，然后，驱动晶体管的开关。HAL320主要性能： 两个霍尔盘间距：2.25 mm 工作电压4.5 V to 24 V 过压保护 VDD-pin反向电压保护 通过温度关断实现输出短路保护 工作磁场：直流 to 10 kHz 输出变低随封装前南极磁场强度变化，S1的磁通大于S2的磁通 片上温度补偿电路使得磁参数受温度和供电影响的偏移最小 由温升引起的磁通密度的减少可以内置负温度系数磁滞损失系数进行补偿 EMC 符合 ISO 7637标准一款流量开关的参考电路应用举

5、例：饮料机流量测量数字式水表数字式燃气表水处理制冷设备/热交换设备化学计量系统等等二、基于位移传感的霍尔流量计图给出一种基于位移传感的霍尔流量计。叶轮在流体推动下旋转，带动螺杆旋转，使磁系统产生上下移动。流速高则位移量大。用霍尔器件检出位移而获得流速和流量。三、产品介绍1、WBI023AT01磁平衡式霍尔电流传感器产品品牌：产品型号：WBI023AT01磁平衡式霍尔电流传感器产品产地：北京产品规格：WBI023AT01磁平衡式霍尔电流传感器产品单价：0 台发布时间：2009-2-26 15:16:00我要咨询产品详细信息产品介绍： 本系列磁平衡式霍尔电流传感器是应用霍尔效应和磁平衡原理开发的磁

6、平衡式霍尔电流传感器，能在电隔离条件下测量直流、交流、脉冲以及各种不规则波形的电流，且具有较宽的频响特性，线性度高，输出为电流信号。通过变换不同的接线方法，可测量不同的标称电流，其输出计算公式为：Np*Ip=Ns*Is 其中Ip：初级电流，Np：初级匝数，Is：次级电流，Ns：次级匝数。 主要特点：完全隔离测量，安全可靠,PCB（印制板）安装测量精度高，线性电流输出,体积小，重量轻，性价比优2、 具有霍尔效应输出的流量传感器（Flow Sensors with Hall-Effect Output）型号：32925-xx 参考价格：面议 产地：美国 技术参数 32925-50 流量计，椭圆齿轮

7、，1/4英寸美国标准锥管螺纹（阴螺纹），0.53至26.4加仑/小时 液体类型：无颗粒高粘度液体（5至1000厘泊） 最大颗粒尺寸：127微米 流速：0.53至26.4加仑/小时 最高环境温度：176华氏度（80摄氏度） 最大压力：75磅/平方英寸（5.2巴） 准度：读数的1% 连接：1/4英寸美国标准锥管螺纹（阴螺纹） 输出：集电极开路NPN 传感器输出：3785脉冲/加仑 剩余电压：4.5至24伏直流 接触材料：聚苯硫醚（PPS）主体，聚苯硫醚（PPS）转子，316不锈钢轴，腈O型环 规格：2英寸长x 2英寸宽x 2 -5/8英寸高 32925-52 流量计，椭圆齿轮，316不锈钢，1/4

8、英寸美国标准锥管螺纹（阴螺纹），0.53至26.4加仑/小时 32925-54 流量计，椭圆齿轮，聚苯硫醚（PPS），1/4英寸美国标准锥管螺纹（阴螺纹），4至132加仑/小时 32925-56 流量计，椭圆齿轮，316不锈钢，1/4英寸美国标准锥管螺纹（阴螺纹），4至132加仑/小时 32925-58 流量计，椭圆齿轮，铝，1/2英寸美国标准锥管螺纹（阴螺纹），0.26至8加仑/分 32925-60 流量计，椭圆齿轮，316不锈钢，1/2英寸美国标准锥管螺纹（阴螺纹），0.26至8加仑/分 32925-62 流量计，椭圆齿轮，聚苯硫醚（PPS），1英寸美国标准锥管螺纹（阴螺纹），0.8至21

9、加仑/分 32925-64 流量计，椭圆齿轮，铝，1英寸美国标准锥管螺纹（阴螺纹），1.6至32加仑/分 32925-66 流量计，椭圆齿轮，316不锈钢，1英寸美国标准锥管螺纹（阴螺纹），1.6至32加仑/分 32925-68 流量计，椭圆齿轮，铝，1英寸ANSI法兰，1.6至32加仑/分 32925-70 流量计，椭圆齿轮，316不锈钢，1英寸ANSI法兰，1.6至32加仑/分 主要特点 坚稳设计无需流量调节 具有霍尔效应开关的流量计 可以通过NPN集电极开路产生脉冲输出，要求有4.5至24伏直流的输入 仪器介绍 分析方法 此仪器尚未上传分析方法 相关资料 四、专利一种霍尔流量传感器，在壳

10、体内用联接轴联接与叶轮相联的轮毂，联接轴与轮毂之间设置轴承，轮毂上设置有一块永久磁铁，壳体上永久磁铁的同一侧、同一径向长度位置设置霍尔开关。永久磁铁与叶轮同步转动，随着永久磁铁与霍尔开关的距离的改变，通过霍尔开关的磁通量发生变化，霍尔开关感应产生差动脉冲电信号输出到流量计。本实用新型具有设计合理、结构简单、灵敏度高、测量精度高、产品成本低等优点，可作为测量管道液体流量计的传感器，也可作为液体流动信号指示仪的传感器，还可以作为管道液体驱动泵的控制开关，可在加油机流量计、输油管道和腐蚀液体管道流量计、太阳能热水器以及家用自来水泵等上推广使用。申请号：CN200620135941.7申 请 日： 2006.10.12名称： 霍尔流量传感器 公开(公告)号：CN201007664公开(公告)日： 2008.01.16主 分 类 号： G01F1/56(2006.01)I分案原申请号：分 类 号： G01F1/56(2006.01)I;G01F1/76(2006.01)I颁证 日： 优先权：申请(专利权)人： 牛雨飞地 址：710061陕西省西安市电子二路西安石油大学23号楼603室发明(设计)人：牛雨飞国 际 申 请：国际公布：进入国家日期：专利代理机构： 西安永生专利代理有限责任公司代理人：申忠才;成光裕