Сақиналы магниттер сенсорлар мен магниттік жинақтарда қалай қолданылады?

Магниттік сенсорлармен жұмыс істеген кезде, сіз магниттің қарапайым бөліктен артық екенін тез түсінесіз — ол ұзақ уақыт бойы дәлдігін сақтайтын сенсор мен бірнеше мың циклден кейін дрейфте бастайтын сенсор арасындағы шешуші фактор.

Сақиналы магниттер бұл қолданбаларда кең таралған таңдау болып табылады, және бұған жақсы себеп бар. Бірақ оларды дұрыс жасау, әсіресе өндіріс үшін ресурстарды таңдаған кезде, деректер парағынан өлшемді таңдаудан көп нәрсені талап етеді.

Инженерлер қағазға мінсіз сақиналы магнитті орнатқанын көрдім, бірақ магниттелу үлгісі сенсордың оқу логикасына сәйкес келмегендіктен интеграция мәселелеріне тап болдым. Толығырақ қарастырайықсенсорларға арналған сақиналы магниттік шешімдер

 

Жылдам қабылдау

Кодерлер мен позиция сенсорлары үшін өте қолайлы
Дәл магниттелуді басқаруды қажет етеді
Өлшемдері жүйенің дәлдігіне әсер етеді
Көбінесе құрастыру үшін арнайы жасалған

 

Неліктен сақиналы магниттер сенсорларда қолданылады

Бір қарағанда, сақиналы магнит қарапайым болып көрінеді. Бірақ сол қуыс орталық бәрін өзгертеді.

Тұрақты магнит өрісі

Міне, құрылымы мен сөз тіркестерін өзгерте отырып, бастапқы мағынасын сақтайтын қайта жазылған нұсқасы:

Қатты дискі магниттерімен салыстырғанда, сақиналы магниттер магнит өрісін басқарудың жоғары деңгейін және болжамдылығын қамтамасыз етеді. Олардың орталық тесігі ағынның біркелкі таралуын қамтамасыз етеді, бұл Холл эффектісі сенсорлары мен тұрақты, қайталанатын шығыстарды қажет ететін магниторезистивті компоненттер үшін маңызды қасиет.

Мысалы, айналмалы энкодерлерде көп полюсті сақиналы магнит шеңбер бойымен кезектесіп солтүстік-оңтүстік полюстерін тудырады. Сенсор бұрыштық позицияны анықтау үшін осы ауысуларды оқиды. Егер өріс біркелкі болмаса, энкодер дәлдігін жоғалтады.

Ықшам интеграция

Сенсорлық жинақтарда кеңістік әрқашан тар болады. Сақиналы магниттің көмегімен сіз оны басқа бөлшектерге орын қалдыра отырып, білікке тікелей орната аласыз. Сіз тек қосымша материал қосып қана қоймайсыз - сіз магнитті механикалық құрылымға енгізесіз.

Дәл сондықтан сақиналы магниттер барлық жерде қолданылады — автомобильдердегі дроссель күйінің сенсорларынан бастап өнеркәсіптік серво қозғалтқыштарға дейін. Олар жалпы құрастыруды толық қайта жобалауды талап етпей, орналастыру мәселесін шешеді.

Қолданба ықшам кеңістікте сенімді өнімділікті талап еткенде, сенсорларға арналған сақиналы магниттік шешімдер көбінесе ең практикалық таңдау болып табылады.

Жалпы қолданылуы

Сақиналы магниттер көпшілік ойлағаннан да көп жерде кездеседі. Міне, сипаттамалары шынымен маңызды болатын бірнеше магниттер.

Кодтағыштар

Магниттік кодтағыштарда айналмалы қозғалысты сандық сигналдарға айналдыратын нәрсе - сақиналы магниттер. Әдетте, магнит бірнеше полюс жұптарымен магниттеледі, ал сенсор магнит айналған кезде ауысуларды есептейді.

Мұндағы қиындық - магниттелу дәлдігі. Егер полюстер біркелкі орналаспаса, энкодеріңіздің ажыратымдылығы төмендейді. Жоғары дәлдіктегі қолданбалар үшін сіз дайын дайындамаларды емес, арнайы магниттелу құрылғыларын қарастырасыз.

Автоматтандыру жүйелері

Автоматтандырылған құрастыру желілерінде сақиналы магниттер позициялық кері байланыс жүйелерінде, роботтық қосылыстарда және тіпті магниттік қауіпсіздік қосқыштарында қолданылады. Бұл орталар өте жағымсыз. Діріл, температураның ауытқуы және жақын маңдағы жабдықтан шығатын магнит өрістерінің барлығы өнімділікке әсер етуі мүмкін.

Бізде клиенттер жүйелерін дәнекерлеу жабдықтарының жанында тұрақты ұстау үшін стандартты сақиналы магниттерді жоғары коэрцитивті нұсқаларға ауыстырды. Бұл прототип кезеңінде көрінбейтін, бірақ масштабта маңызды болып табылатын бөлшектердің бірі.

Қарапайым осьтік өріс талаптары болған кезде,цилиндрлік магнитті қолданусонымен қатар жиі қолданылады, әсіресе сақина конфигурациясы қажет емес кішігірім сенсорларда.

Негізгі сипаттамалар

Сенсорларға арналған сақиналы магниттер туралы айтқан кезде, үш өлшем басқаларына қарағанда маңыздырақ.

OD / ID / қалыңдығы

Сыртқы диаметр магниттік материалдың мөлшерін анықтайды. Ішкі диаметр магниттің білікке қалай бекітілетініне әсер етеді. Ал қалыңдығы сенсордың анықтау қашықтығындағы өріс кернеулігіне әсер етеді.

Ең қиыны - төзімділік. ID-де аздап ауытқып тұрған сақиналы магнит білікке дұрыс орналаспайды. Егер ол бос болса, сізде ағып кету пайда болады. Егер ол тым тығыз болса, құрастыру кезінде магниттің жарылып кету қаупі бар. Біз әдетте дәл қолдану үшін төзімділік мәндерін ±0,05 мм-ге дейін белгілейміз және өндірісті мақұлдамас бұрын үлгілерді суппорттармен тексереміз.

Магниттелу

Инженерлік күш-жігердің көп бөлігі осыған жұмсалады.

Сақиналы магниттерді әртүрлі жолдармен магниттеуге болады:
- Осьтік: жалпақ беттердегі полюстер
- Диаметр бағыты: диаметр бойынша солтүстік-оңтүстік
-Көпполюстішеңбер бойымен кезектесіп орналасқан полюстер

Кодерлер үшін көп полюсті магниттеу стандартты болып табылады. Бірақ полюстер саны сенсордың ажыратымдылығына сәйкес келуі керек. Микробағдарламаны немесе сигналды реттеуді реттемесеңіз, 32 полюсті сақина бір айналымда 16 ауысуды күтетін сенсормен жұмыс істемейді.

Магниттелу бағыты сенсордың бағытымен сәйкес келмегендіктен жобалардың кешіктірілгенін де көрдік. Бұл қарапайым бөлшек, бірақ өлшемдер мен тарту күшіне назар аударғанда, оны байқамай қалу оңай.

 

Өндірістік мәселелер

Сенсорлық жинақтарға арналған сақиналы магниттерге тапсырыс беру шеберханаға арналған ұстағыш магниттерді іздеуден мүлдем басқаша. Қатеге төзімділік әлдеқайда қатаң, ал істен шығу құны айтарлықтай жоғары болады.

Нақты жұмыс жағдайлары бар прототип

Біз магнит үлгілерін сенсор корпусында, нақты оқу электроникасымен бірге сынақтан өткізуді ұсынамыз. Орындықта жақсы жұмыс істейтін сақиналы магнит болат бекіту тақталарының немесе қуат кабельдерінің жанына орнатылғаннан кейін басқаша жұмыс істеуі мүмкін.

Магниттелу үлгісін анық көрсетіңіз

Өлшемді сызба жеткіліксіз. Полюстер санын, полюс бағытын және рұқсат етілген бұрыштық қатені анықтау қажет. Егер бұлар құжатталмаса, сіз түсіндіруге орын қалдырасыз - және сәйкессіздіктер осы жерде орын алады.

Температураны ертерек қарастырыңыз

Стандартты сақиналы магниттер, әдетте, қоршаған орта 80°C-тан асқаннан кейін N35SH немесе осыған ұқсас жоғары температуралық деңгейлерге ауысады. Егер сенсор қозғалтқыштың жанында немесе қозғалтқыш бөлігінде орнатылса, прототиптеу үшін жеткілікті N42 өндіріс деңгейіндегі кернеу кезінде істен шығуы мүмкін.

Дұрыс сұрақтар қойыңыз

Жақсы магнит жеткізушісі сіздің сенсорыңыздың түрі, орнату әдісі және жұмыс ортасы туралы сұрайды. Егер олар сұрамаса, бұл қауіпті. Өндірушілер бізге «бұл тек сақиналы магнит» деп айтқан кездер болды, біз қолданбаны қарап шығып, оларға ±2 градус дәлдікпен көп полюсті магниттеу қажет екенін түсіндік.

 

Назар аударуға тұрарлық бірнеше нәрсе

Өңдеу және сақтау
Сақиналы магниттер, әсіресе үлкен диаметрлер, таңқаларлықтай берік болуы мүмкін. Біз олардың бірнеше фут қашықтықтан бір-біріне жабысып, магниттерге де, жақын маңдағы кез келген адамға да зиян келтіргенін көрдік. Өндіріс көлемі үшін оларды құрастырғаннан кейін қалай өңдеу және магниттеу керектігін жоспарлаған жөн.

Жабын таңдаулары
Никельмен қаптау әдеттегі таңдау болып табылады, бірақ егер сенсор жинағыңыз ылғалға, тұз шашыратқышына немесе тазалағыш химиялық заттарға ұшыраса, сізге эпоксидті немесе резеңке жабындар қажет болуы мүмкін. Біз мұны коррозияға ұшыраған партияны ауыстырғаннан кейін анықтадық - сыртқы автоматтандыру ортасында алты ай ғана пайдаланылды.

Жинаудан кейінгі магниттеу
Көп полюсті сақиналар үшін кейде магнит құрастырмаға орнатылғаннан кейін магниттеу жақсырақ болады. Бұл тасымалдау кезінде туралау мәселелерін болдырмайды және полюстердің сенсорға қатысты дәл қажетті жерде болуын қамтамасыз етеді.

 

Қорытынды ойлар

Сақиналы магниттер сенсор жинағының кішкентай бөлігі болып табылады, бірақ олар тауар емес. Сенімді жұмыс істейтін сенсор мен істен шығатын сенсордың айырмашылығы көбінесе магниттің қаншалықты жақсы көрсетілгеніне және өндіріс процесінің шынымен жобаланған нәрсені жеткізетініне байланысты.

Егер сіз өндіріс үшін ресурстарды іздесеңіз, магниттелу үлгілерін тексеруге, өлшемдерін тексеруге және магнит дәрежесін жұмыс ортаңызға сәйкестендіруге уақыт бөліңіз. Алдын ала жасалған күш-жігер далалық ақауларсыз партияны бірінші рет жөнелткен кезде өз нәтижесін береді.