霍爾傳感器

原理：霍爾效應(yīng)，磁場(chǎng)變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；分三大類(lèi)：霍爾開(kāi)關(guān)（數(shù)字脈沖）、霍爾轉(zhuǎn)速傳感器、霍爾電流傳感器。結(jié)合你的卷材產(chǎn)線(xiàn)：多用于輥筒測(cè)速、卷徑計(jì)算、力矩電機(jī)轉(zhuǎn)速采集，也可做觸發(fā)信號(hào)送給頻閃儀、PLC。和色標(biāo)傳感器、位移傳感器功能不一樣。

一、三大分類(lèi)與主流型號(hào)

1、霍爾磁性接近開(kāi)關(guān)（數(shù)字開(kāi)關(guān)量，NPN/PNP）

型號(hào)：NJK-5002C，M8/M12/M18/M30 系列霍爾開(kāi)關(guān)

• 供電：DC10~30V

• 輸出：NPN/PNP 常開(kāi) / 常閉

• 感應(yīng)：感應(yīng)永磁磁鐵，金屬無(wú)磁不會(huì)觸發(fā)

• 感應(yīng)距離：M8≈1.5mm；M12≈4mm；M18≈8mm；M30≈15mm

• IP67，不銹鋼外殼，帶反接、短路保護(hù)

• 用途：輥筒零位定位、計(jì)數(shù)、限位觸發(fā)；可作為頻閃儀外觸發(fā)信號(hào)源

2、霍爾轉(zhuǎn)速傳感器（卷材設(shè)備常用）

型號(hào)：SZCB-02N、HCH-M8-C43T、SX-4121

• 供電：DC5~24V

• 輸出：方波脈沖（NPN 開(kāi)路集電極）

• 測(cè)量轉(zhuǎn)速：1~20000RPM

• 檢測(cè)方式兩種：① 齒輪測(cè)速：感應(yīng)鐵質(zhì)齒輪，不需要單獨(dú)裝磁鋼；② 磁鋼測(cè)速：旋轉(zhuǎn)盤(pán)貼永磁磁鋼，傳感器拾取磁場(chǎng)脈沖

• 防護(hù) IP65，油氣粉塵環(huán)境可用

• ?卷材產(chǎn)線(xiàn)用途：力矩電機(jī)、收放卷輥轉(zhuǎn)速采集；送入 PLC 計(jì)算卷材線(xiàn)速度、實(shí)時(shí)卷徑；也可輸出脈沖給到 DT-311N 頻閃儀做外觸發(fā)同步閃光。

3、霍爾電流傳感器（HBB、SAI 系列，測(cè)大電流）

型號(hào)：HBB10-1K、SAI40X400S

• 原理：開(kāi)合式 / 穿孔式，非接觸測(cè)交直流大電流，強(qiáng)弱電隔離

• 輸出：0~10V /4-20mA 模擬量

• 精度：±0.5%~±1% FS

• 用途：力矩電機(jī)控制器、變頻器輸出電流監(jiān)測(cè)，做過(guò)載保護(hù)、電流閉環(huán)

4、線(xiàn)性霍爾傳感器 MS-1601

磁場(chǎng)強(qiáng)度連續(xù)轉(zhuǎn)為模擬電壓，可簡(jiǎn)易測(cè)微小位移，一般卷材糾偏很少用。

二、在卷材生產(chǎn)線(xiàn)的應(yīng)用（聯(lián)動(dòng)你前面設(shè)備）

1. 收卷輥測(cè)速：輥端面安裝磁鋼，霍爾轉(zhuǎn)速傳感器采集脈沖 → PLC 計(jì)算線(xiàn)速度，配合力矩控制器做卷徑補(bǔ)償，穩(wěn)定縱向張力。

2. 頻閃儀 DT-311N 外觸發(fā)：霍爾脈沖信號(hào)接入頻閃儀 EXT 外觸發(fā)端子，替代色標(biāo)傳感器，每轉(zhuǎn)一圈觸發(fā)一次閃光，觀察輥筒偏心振動(dòng)。

注意：印刷套印觀察優(yōu)先色標(biāo)傳感器；單純觀察輥筒旋轉(zhuǎn)狀態(tài)用霍爾測(cè)速。

3. 零位 / 限位：霍爾開(kāi)關(guān)檢測(cè)機(jī)架極限位置，用于糾偏架限位保護(hù)。

4. 電流監(jiān)測(cè)：霍爾電流傳感器監(jiān)測(cè)力矩電機(jī)主回路電流，做過(guò)載保護(hù)。

三、安裝調(diào)試要點(diǎn)

1. 霍爾轉(zhuǎn)速探頭

• 探頭與磁鋼 / 齒輪間隙控制：2~3mm；間隙過(guò)大容易丟脈沖；

• 探頭與磁鋼盡量軸向?qū)R；

• 信號(hào)線(xiàn)用屏蔽線(xiàn)，遠(yuǎn)離力矩電機(jī)動(dòng)力電纜，防止脈沖丟脈沖、亂跳。

2. 接線(xiàn)（三線(xiàn)霍爾開(kāi)關(guān) / 轉(zhuǎn)速）

• 棕：DC24V+；藍(lán)：0V 負(fù)極；黑：信號(hào)輸出（NPN/PNP）

3. 調(diào)試：手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)輥?zhàn)樱萌f(wàn)用表 / PLC 監(jiān)測(cè)脈沖；勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)脈沖穩(wěn)定無(wú)丟失即為合格。

四、常見(jiàn)故障與處理

表格

五、選型對(duì)比（卷材現(xiàn)場(chǎng)選型）

1. 只需要輥筒轉(zhuǎn)速、卷徑計(jì)算 → SZCB-02N / HCH-M8-C43T 霍爾轉(zhuǎn)速傳感器

2. 機(jī)架限位、到位信號(hào) → M12 霍爾磁性開(kāi)關(guān) NJK-5002C

3. 力矩電機(jī)電流監(jiān)測(cè) → SAI/HBB 霍爾電流傳感器

六、聯(lián)動(dòng)關(guān)系匯總

• 霍爾轉(zhuǎn)速傳感器：檢測(cè)輥筒轉(zhuǎn)速，用于卷徑 / 線(xiàn)速度計(jì)算，配套力矩電機(jī)控制器實(shí)現(xiàn)張力補(bǔ)償；也可輸出脈沖觸發(fā) DT-311N 頻閃儀。

• 色標(biāo)傳感器：識(shí)別印刷色標(biāo)，用于 LPC 對(duì)線(xiàn)糾偏、印刷套印觸發(fā)

• 位移傳感器：反饋糾偏機(jī)架實(shí)際移動(dòng)位置

• 力矩電機(jī)控制器：卷材縱向張力

• 糾偏控制器：卷材橫向位置