صفحه 1:
صفحه 2:
معرفي ۶
سنسورهاي مگنتواستریکتیو در دو مسیر متفاوت رشد کردهاند يكي به سوي سنسورهاي
هوشمند تواناً در اندازههاي كوچكي دومي به. سوي سنسورهاي ارزانقیمت طراحي شده
.جهت کاربردهاي ویژه در صنایع
کنولوژي سنسوزهاي. مگنتواستریکنیو از حدود سال 1970 ميلادي توسط شرکت ام تین
.اس بدست آمده است
صفحه 3:
تئوري
3 مواد فرو مغناطيسي مانند آهن, نيكل و كبالت ol ity age مواد در بك مبدان مغناطيسي قرار مي كبرد
تغییر شکل و با تغبیر اندازه ميدهند
بينهاي الکترون بر اثر میدان مغناطيسي تغییر بر هم کنش بین اسپین الکترون و اوربیت منجر ميشود تا
آلکترون تغییر کند. در نهایت ماده کش میدن تا آلکرونها در آخرین سطح انرژي به سطح انرژي کمتري رسیده و در
.حالت آرامش قرار گیرند
ابا اعمال فنشار بر يك ماده مگنتواستریکتیو خصوصیات 210۵66 0 عکس اثر مگنتواستریکتیو, اثر ويلاري ميباشد
۳
مغناطيسي آن مانند نقوذيذيري مغناطيسي آن تغییر ميکنند
شکل 1- پدیده اثر وایدمن
صفحه 4:
6 3 5 ۳
نحوهي عملكرد موقعيت سنج
این موقعیت سنج متحرك دستگاه وضل ميشود.
اراي يك آهنريا است كه به قسمت مت لد :
alin 1 بو أشي محا فظت مني شود به بق ابت دستكاه:متصل أست
نيز كه بوسيلدي ب
سيمي ار
“«اشكل 2-موقعيت سنج
صفحه 5:
امقایسه سنسورهاي مگنتو اسریکنیو ۲
سنسورهاي موقبیت مگنتواسترکنیو خطي از اعل 101 11201 ساخته
میشوند.
درصد rn بون این سنسورهاکمترار0 ۱۵۵ أست. رزولوشن نایز در
حدود بك ميكرومتر ميباشد,
سنسورهاي بلندر از نظرهزنه بسپار مطوب میباشندء جون تنها سيم وبخش
بدنه آن پلندتر خواهد شدو سایر قسمتها تفیبر چنداني. نخواهد کرد.
صفحه 6:
ها و اثواع
ار که گفته شد. اين تکنولوژي متعلق به شرکت ام ثی اس بوده است و هم اکنون نیز بخش
.عمدهاي از محصولات مگنتو استریکتیو توسط این شرکت تولید ميگردد
این سنسورها داراي کاربردهاي خطي هستند که
كَاها با تفییر شکل سیم کاربرد چرخشي نیز پیدا
صفحه 7:
صفحه 8:
معرفي و تاریخچه سنسورهاي مگنتور زیستیو
ویليام تامپسون و بعداً لورد کلوین, براي اولین بار اثر مگنتور زیستیو در سال 1856 در ۶
مواد فرومغناطيسي مشاهده نمودند. اين کشف تا حدود 100 سال بعد که تکنولوژي
.ساخت فیلمهاي نازك بدست آمد بدون استفاده باقي ماند
ميباشد که پهناي باند بين 5-1 ۸۱۸8 دستهي , 1۸8 پر کاربردترین دستهي سنسورهاي
.مگاهرتز دارند و عکسالعمل آنها بسیار سریع است
سنسورهاي در هدهاي خواندن نوارهاي صوتي, سرعت چرخ اتومبیل و ۱۸8 كاربردهاي ۶
و سنسورهاي 0666100 ۷6/۱6۱6 میللنگ, در ناوبري, شناسايي وسیيلهي نقلیه
.جریان و... ميباشد
صفحه 9:
تثوري سنسورهاي مگنتور زیستیو
:ها در صنعت به بیان اساس و تلوري این دسته ميپردازيم ۸۵۱۸8 با توجه به کاربرد وسیع
ئوائند ميدانهاي استاتيك را از نظر قدرت و جهت میدان احساس کنند. اين ۸۱۸8 سنسورهاي
ها از فیلم نازك پرمالوي قرار گرفته بر يك ویفرسیلیکن تشکیل ميشود. pollen آلبازي ae
از اهن و
Permalioy (NiFe) Resistor
برذار مغناطيسي شوندگي موازي Current I
9 Magnetization M
صفحه 10:
مقایسه
.حال به مقايسهاي ميان اثر هال در سيليكن و نيز اثر مگنتور زیستیو در پرمالوي ميپردازيم
هر دو تكنولوزي قابل مجتمع شدن در يك جيب مي باشند. هر دو براي ميدان مغناطيسي تغييرنايذير با
.زمان ايجاد مي شوند و ياسخ سريع دارند
ادس سحي اثر مال حماسن اسك و حبایییت آن مطانی با سخانت :و پهنای ابسنای 8
.فیلم است
وقتي با آهنرباي حلقهاي (جهت شمارش) بکار ميروند. روزولوشن سنسور 2 ۱۸8 سنسورهاي ۰
,برانر قيشوق, که این خاصیت در آثز هال, موجود تتي ناهد
سسورماي از هال#ذاراي خاصيت خطي بيشتري مسد ودازاف متطقه اشباع بين (ختي جحت ٠
.میدان مغناطيسي بزرگ) نميباشند
"/ به ميدانهاي موازي با خود پاسخ ۱۸8 سنسورهاي اثر هال به ميدانهاي عمود بر خود و سنسورهاي
.مي دهند
صفحه 11:
کاربردهای مگنتور زیستیو
سنسورها براي پیدا کردن اشیاء مغناطيسي در هواپیماها, قطار و اتومبیلها که میدان مغناطيسي
.زمین را به هم ميزنند به کار ميروند
ازا كاربردهاي دیگر آنها در قطب نماي مغناطيسي: سنسورهاي زاويهاي و چرخشي موقعیت, رديايي
.و هدایت مته در زیر زمین ميتواند یاد کرد
كأاريوة:قاق موققياة شتكي تتتكل Raul, Seo
آهن ربا از عيور مقابل سنسور شكل سمت جب
صفحه 12:
کل با یو آهبتبا رشان جندهد که سیب بهرهم :در وصعیت نامواريافزاز
گرفتهاند و در فاصلهي میان آنها سنسور در طول دو آهنربا حرکت ميکند. در
موقعيتهاي نزديك زاويهي شار رو به پائین است و در فاصلههاي دور زاويهي
ميتوان موقعيتسنجي 41/1 شار رو به بالا قرار دارد. بنابراين با يك سنسور
.نمود. در اين حالت هم آهنرباء هم سنسور ميتوانند نسبت به هم حركت كنند
صفحه 13:
كاربردهاي زاويهاي
شکل زیر يك آهنرباي متصل به انتهاي شفت را نشان ميدهد که در برابر يك سنسور ۶
قرار گرفته است. زماني که شفت ميچرخد دو ولتاژ سينوسي و 12101415
.كسينوسي در خروجيهاي سنسور قرار ميگیرد
صفحه 14:
سنسور با آهن ربا
اين روش نميتواند تمام محیط شفت را در بر كيرد 1807) و در عين حال بايد
محافظتي از میدان مغناطيسي موتور نیز در نظر گرفته شود. نكتهي ديگري که باید در
نظر گرقت این است که تداخلي در موقعیت دو سنسور وجود دارد تا اينکه يك یا هز
.دو يه اشباع برسند
شکل سنسور با آهن زبا
GY ener errecr senson
—=
ROTATING SHAFT
صفحه 15:
سنسور مغناطیسی در قطب نما
میدان مغناطيسي زمین در حدود 0.5 تا 0.6 گوس ميباشد و تقریباً موازي سطح ۶
زمین است و هميشه در جهت قطب جنوب ميباشد. اينها اساس قطبنماها
گزينهي مناسبي براي قطبنماست, چون رنج حساسیت آن در بزرگي 41/1 .مي باشند
.میدان زمین متمرکز است
صفحه 16:
Reed Switch
معرفي ريد سوييج ها
oly daly جفت کتتاکت: فروجعتاطيتتتي و انعطافپدیر انننت که کاملا فشردة و بنننته
شدهاند و روي محفظهاي از گاز بيحرکت و ساکن قرار گرفتهاند. میدان مغتاطيسي
موجب مغناطيسي شدن کنتاکتها شده و در نهایت آنها یکدیگر را جذب ميکنند داراي
.و کلید سه حالته ميباشد ۱۱0 ۰ ۱۱۵ (6۱۵56 ۱۱۵۲۴۳۵۵۱۱۷) 0۵6۳ ۱۱۵۲۵5۵۱۱۷ سه نوع
يك آهنرباي دائمي دارد که بر کنتاکت متحرك قرار ميگیرد و سوئیج را زماني که به اندازهي
ul a Wall نزديك شد فعال ميکند. در اين حالت به عنوان يك سنسور مجاورتي عمل
.ميکند و در سيستمهاي مجاورتي جهت درك وضعیت درها و پنجرهها به کار ميرود
.در کنترل سرعت چرخش موتور نیز کاربرد دارند
۱ شکل سنسور مغناطیسی رید سوییچ
صفحه 17:
.يك قطعه مكانيكي اگر درست استفاده شود عمر خوبي ميتواند داشته باشد
ابعاد بسیار کوجک دارد.
بسیار حساس به میدات مغنا طیسی می باشد
خطای انت پتانسیلی وبا نشتی جربات ندارد.
بسیار ارزات است.
تکراریذیری خوب است.
مقاوم در برابر گردوغبار و آلودی
عدم نیاز به متبع تغذیه.
صفحه 18:
معایب سنسور sk مغناطیسی
1 . لگتریلی قویتولير میگفر tees.
2 daly at, باسخ
هيسترزيسبالارارر. بل افزايثرزماواستفاوه ايعو 3
.بريرم افزايثرهسىيابر
صفحه 19:
انكودرهاي مغناطيسي
انكودرهاي مغناطيسي توسط اثر هال و اثر مگنتور زیسیتو آنچه در انواع انكودرهاي
مغتاطيننبي مشترك است. این انست که در همگي آنها یا يك آهنرباي جلقهاي بر يك شفت
قرار گرفته است و یا چرخ دنده به جاي آن داریم که از جنس مواد فرومغناطيسي
.ميباشد. اما تفاوت در انكودرهاي مغناطيسي مربوط به بخش ضبط تغییرات است
2+ AMR Sensors
3+ Variable reluctance
صفحه 20:
ويژگيهاي عمومي
:انكودرهاي مغناطيسي داراي ويژگيهاي زیر ميباشند
.هزيتدى اللوررهاىمفنافيسى ٠١ تسل "١ ررض د كسمتو از اللوررهاى شورىاعت 1
JU gh poo -2
.عدور 19٠ اهزا ىكمترىرا شاملمىشوثر-3
4- باصثموشور قد آطيمسلزىماشيرة طلهد Leslie Langs pg ital
.هز يندى ناجيزىانهام شور
قابليتقراركيرىرر قطعادهكيارهه -5
صفحه 21:
با تشکر از توجه همه دوستان
35 نظیم کنده و گردآورند =
J
