隨著工業(yè)4.0的制造工藝席卷市場(chǎng)，高度自動(dòng)化系統(tǒng)的需求急劇增長(zhǎng)，這些系統(tǒng)既需要在集成的制造流程中運(yùn)行，又需要不斷收集流程控制數(shù)據(jù)，大多數(shù)此類系統(tǒng)（包括機(jī)械臂中的磁性編碼器，接近傳感器，傳動(dòng)器，壓力變送器，線性電機(jī)和自主移動(dòng)機(jī)器人）均需要的位置感應(yīng)解決方案來(lái)控制性能并收集工廠級(jí)數(shù)據(jù)，從而做出更明智的決策并提高設(shè)備運(yùn)行的安全性和可靠性。
可控制運(yùn)動(dòng)的高性能自動(dòng)化系統(tǒng)幾乎都需要位置感應(yīng)，并且位置感應(yīng)技術(shù)的選擇直接影響整個(gè)系統(tǒng)的成本和性能，在評(píng)估出色的位置感應(yīng)解決方案，需要考霍爾電流傳感器慮傳感器精度，速度，功率，靈活性和可靠性等因素。
多軸線性霍爾效應(yīng)位置傳感器可提供高度精確，快速且可靠的位置測(cè)量，非常適合精密自動(dòng)化工業(yè)應(yīng)用，這些功能有助于實(shí)現(xiàn)更加準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)控制，此類控制在提高設(shè)備性能，優(yōu)化系統(tǒng)效率和更大限度地減少停機(jī)時(shí)間方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
除了此反饋環(huán)路中顯示的所有元素外，該線性3D霍爾效應(yīng)傳感器通常會(huì)對(duì)系統(tǒng)帶寬和延遲有直接影響，通過(guò)采用能夠進(jìn)行高帶寬測(cè)量的傳感器，您可以提高此反饋環(huán)路的整體速度并增強(qiáng)系統(tǒng)性能。
同樣，霍爾電流傳感器位置傳感器的測(cè)量精度決定了對(duì)電機(jī)運(yùn)動(dòng)的可控程度，而傳感器的速度和精度通常此消彼長(zhǎng)，系統(tǒng)性能因此受到限制。
霍爾電流傳感器包括開(kāi)環(huán)式和閉環(huán)式兩種。
1，開(kāi)環(huán)式霍爾電流傳感器也稱直放式霍爾電流傳感器當(dāng)原邊電流IP流過(guò)一根長(zhǎng)導(dǎo)線時(shí)，在環(huán)形磁芯中產(chǎn)生一磁場(chǎng)，這一磁場(chǎng)的大小與流過(guò)導(dǎo)線的電流成正比，產(chǎn)生的磁場(chǎng)聚集在磁環(huán)內(nèi)，通過(guò)磁環(huán)氣隙中霍爾元件進(jìn)行測(cè)量并放大輸出，其輸出電壓VS按比例的反映原邊電流IP。
由于環(huán)形磁芯中的磁感應(yīng)強(qiáng)度與原邊電流成正比，只要原邊電流足夠大，環(huán)形磁芯必然飽和。
2，閉環(huán)式霍爾電流傳感器霍爾電流傳感器也稱零磁通互感器或磁平衡電流傳感器，其工作原理如下圖：。
原邊電流Ip在磁芯中所產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過(guò)副邊補(bǔ)償線圈電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，從而使霍爾器件處于檢測(cè)零磁通的工作狀態(tài)，其補(bǔ)償電流Is按比例的反映原邊電流Ip。
具體工作過(guò)程為：當(dāng)主回路有一電流通過(guò)時(shí)，在導(dǎo)線上產(chǎn)生的磁場(chǎng)被磁芯聚集并感應(yīng)到霍爾器件上，所產(chǎn)生的信號(hào)輸出用于驅(qū)動(dòng)功率管并使其導(dǎo)通，從而獲得一個(gè)補(bǔ)償電流Is，這一電流再通過(guò)多匝繞組產(chǎn)生磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)與被測(cè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)正好相反，因而補(bǔ)償了原來(lái)的磁場(chǎng)，使霍爾器件的輸出逐漸減小。
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