传感器原理及应用(8)

基于物料分拣系统的传感器原理介绍

电涡流式传感器是一种电感式传感器，其只能检测到金属物料，所以在此系统中用作金属物料与非金属物料的区分以及对金属物料的计数。金属物料接近时，能够检测到传感器与物料的间隙变化，即得到计数的脉冲信号，经过放大，整形后便能获得方波信号，进而进行计数。该种传感器结构简单、灵敏度高、测量线性范围大。电涡流探头的线圈阻抗受诸多因素影响，例如金属材料的厚度、尺寸、形状、电导率、表面因素、距离等，只要固定其他因素就可以用电涡流传感器来测量剩下的一个因素。所以除区分计数功能外，还可以用作测量位移、振动、厚度、转速、温度等物理量，以及对金属材料进行无损探伤。但也正因如此，其测量结果容易受到其他因素影响，所以电涡流传感器多用于定性测量。在定量测量时，必须采用逐点标定、计算机线性纠正、温度补偿等措施。

2.2.3 霍尔传感器

霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应的一种，其本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力作用引起的偏转，从而在霍尔元件两侧面产生霍尔电动势。接入电路中可作为变化的电压信号，经过应用电路调整后，转化为脉冲信号送入控制系统中，以实现对磁性物料及非磁性物料分类计数的目的。

霍尔传感器的霍尔电势决定了其灵敏度的高低，而霍尔电势取决于元件材料的载流子迁徙率和电阻率以及霍尔元件的厚度。所以霍尔传感器一般使用半导体材料制成，厚度取0.1mm左右。在计数功能中，传感器的电压变化转化为脉冲信号送入控制系统中，实际霍尔传感器在其中是作为接近开关使用的，所以对其温度误差和回零误差的纠正要求较为宽松。

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