即使沒(méi)有權力，你也可以依靠它……
如何在獲得功能的同時(shí)大幅降低編碼器成本具有多轉旋轉位置傳感器
許多應用需要能夠測量更大角度的旋轉計數器超過(guò)360o。然而，大多數設計工程師新手所熟悉的低成本10匝電位器并不總是能滿(mǎn)足用戶(hù)對分辨率和靈敏度的要求可靠性。作為一種替代方案，光學(xué)絕對編碼器過(guò)于昂貴許多應用程序。這些解決方案需要一個(gè)連續的電源或當電力恢復后，他們將失去計數。此外，齒輪技術(shù)/旋轉計數器磨損嚴重。Novotechnik的新2800系列多轉旋轉傳感器解決了這一問(wèn)題客戶(hù)需要。這些是第一個(gè)旋轉計數器是基于Novo技術(shù)的NOVOTURN™技術(shù)-建立在一個(gè)增強的巨人
磁阻效應。相比之下，它們提供了大量的成本節約光學(xué)編碼器，保持可靠性和準確性，加上他們提供額外的有用的特性
磁阻是量子力學(xué)中的一種現象，發(fā)生在
當兩個(gè)鐵磁層被薄層隔開(kāi)時(shí)形成薄膜結構
非磁性的電影。這是一種用于硬盤(pán)驅動(dòng)器的技術(shù)。當這兩個(gè)
磁層平行，電阻降至最小值。隨著(zhù)
磁層轉動(dòng)，使它們不再平行排列，電電阻增加。這個(gè)增量可以用來(lái)測量絕對
位置值，例如旋轉。
圖1:GMR傳感器的層結構
Novotechnik針對編碼器和位置應用優(yōu)化了這項技術(shù)。其結果是一個(gè)組合的多回合旋轉計數器和位置傳感器，感應無(wú)接觸或電源。感應計數可以被剝奪權力多年。
圖2:GMR傳感器電阻行為
這種傳感器技術(shù)的物理原理可以簡(jiǎn)單地用三個(gè)要素來(lái)描述。第一種，叫做疇壁發(fā)生器(DWG)， DWG是一種磁性發(fā)生器
與磁南北極平行排列的一組原子。的第二要素是將特定數量的鐵磁傳感器軌跡排列以層為單位，由一層薄薄的非磁性間隔層隔開(kāi)。傳感器跟蹤從DWG開(kāi)始。第三個(gè)元件是參考軌道，它是另一個(gè)提供磁層，放置在傳感器軌道鋪設er的上方或下方并平行。
圖3:域墻生成器和窄條紋軌跡
把它想象成一池魚(yú)，它們在DWG中朝著(zhù)同一個(gè)方向游動(dòng)，他們進(jìn)入一個(gè)狹窄的“隧道"(傳感器的軌道段)，這樣
一旦進(jìn)入“隧道"，它們的排列就不會(huì )改變，直到附近的磁場(chǎng)出現與DWG交互。如果在“隧道"中改變它們的對齊方式，就可以只有0°、180°。參考層具有固定的磁化方向這一點(diǎn)不會(huì )改變。
圖4:外場(chǎng)轉動(dòng)時(shí)的不同磁化狀態(tài)
窄軌段呈螺旋結構布置及其原因傳感/記憶層限制磁化方向僅為0°或180°由于一種叫做形狀各向異性的效應。標記為DWG的DWG上面的“池"有足夠大的面積，使得形狀各向異性不能在那里發(fā)生，因此DWG中的磁化方向是相同的方向為旋轉磁體的磁場(chǎng)。
當磁鐵通過(guò)一段時(shí)，DWG“泵"出“群"引起磁化的磁疇，以0°或180°的方向排列第一段取決于磁鐵的位置。一次對齊，比如說(shuō)0°在下面描述的情況下，與參考層的方向相同。這就意味著(zhù)180°對齊將是一個(gè)相反的方向參考層
當磁體從0°順時(shí)針移動(dòng)到180°時(shí)，起始點(diǎn)為0°時(shí)，各線(xiàn)段對齊方向一致(圖4a)。在每一個(gè)90°旋轉時(shí)，DWG泵送更多的疇壁通過(guò)，導致磁鐵化的段將每個(gè)段推進(jìn)到下一個(gè)段(圖4b)。
然而，當磁鐵從一開(kāi)始旋轉180°時(shí)，它的磁性排列迫使疇的方向發(fā)生180°的變化DWG產(chǎn)生導致第一段在磁體中磁性對齊
與前面的部分方向相反(圖4c)。這就產(chǎn)生了
米
圖4a圖4b圖4c
磁體旋轉:0°
革命:0
磁鐵旋轉:90°
革命:0.25
磁體旋轉:180°
革命:0.5
圖4c圖4d圖4e
磁鐵旋轉:270°
革命:0.75
磁體旋轉:360°
革命:1.00
磁鐵旋轉:450°
革命:1.25
M M
稱(chēng)為段1和段2之間的域墻。這種情況在270°(圖4d)，形成第二個(gè)相反方向的疇壁。然后除了第二(內)螺旋段是360°以外，循環(huán)再次開(kāi)始受到影響。
以這種方式，電阻突然和可測量地增加或減少在段。段間的阻力被測量和處理。自三級(或三級)-低，中或高)電阻產(chǎn)生的特定段取決于并聯(lián)和反平行疇壁組合以及旋轉次數、計數可以準確地確定。
因為這些都是純粹的磁現象，這個(gè)過(guò)程發(fā)生，并在形成存儲在段是否有任何功率應用與否!
通過(guò)測量電阻的結構，定制集成電路存儲電阻的變化，并應用預先確定的偏移量計數轉動(dòng)的次數。
螺旋軌跡的數量決定了可以進(jìn)行的旋轉次數檢測到。
第二個(gè)360°傳感器用于確定單次轉彎的特定角度結合剛才描述的量程和計數傳感器，該技術(shù)可以確定轉彎的角度和次數——即使在沒(méi)有動(dòng)力的情況下也要跟蹤禮物。稍后會(huì )詳細介紹這個(gè)好處。
Novotechnik基于此現象開(kāi)發(fā)了一項技術(shù)non，以創(chuàng )建非接觸式，多轉旋轉計數器。在rsm2800系列，兩個(gè)多轉元件在菱形圖案中偏移90o(圖2)5).使用這種結構，可以在任何角度得到清晰的旋轉值位置使用相應的求值算法。
RSM 2800傳感器是真正的“上電"系統，提供這些測量值立即啟動(dòng)后。Novotechnik的NOVOTURN技術(shù)消除了需要的齒輪或外部電源所需的常規旋轉編碼器。
其結果是一系列非常緊湊的多轉傳感器，可以很容易地集成到各種各樣的應用中，測量角度在2到15圈和提供絕對位置值超過(guò)360°無(wú)機械齒輪或緩沖器
而且，由于這些是非接觸式傳感器，它們提供了很長(cháng)的使用壽命，并且可以可以輕松集成到各種各樣的應用程序中，而不需要
創(chuàng )建機械連接。
圖6:整個(gè)傳感器系統框圖
RSM 2800是第一個(gè)多回合旋轉計數器的基礎NOVOTURN技術(shù)。該傳感器具有24V電源和2 sepa速率0至10V輸出(24V電源)，具有12位分辨率。RSM 2800 pro提供高達±0.1%的獨立線(xiàn)性度，電氣范圍高達5400o。這是一個(gè)真正的通電傳感器。傳感器甚至會(huì )計算轉數關(guān)閉電源，不需要電池。即使電力恢復，經(jīng)過(guò)一段電源中斷，RSM 2800系列NOVOTURN位置傳感技術(shù)回復最后一個(gè)位置后再次供電。
隨著(zhù)RSM 2800系列的發(fā)展，Novotechnik正在解決許多問(wèn)題發(fā)現與今天的傳統多轉向傳感器。
RSM 2800系列多轉傳感器很大程度上未滿(mǎn)足的市場(chǎng)需求，提供所需的功能，設計工程師可以將其集成到兩種新型傳感器中以及現有的產(chǎn)品和控制系統。
RSM 2800系列多匝傳感器的應用范圍極其廣泛線(xiàn)性或旋轉執行器的范圍，以檢測驅動(dòng)主軸的位置過(guò)幾個(gè)回合。在許多工業(yè)應用中，這使控制系統能夠監測和執行緊湊，低成本的驅動(dòng)閥門(mén)和電子機械裝置沒(méi)有機械齒輪。
RSM系列也為輸送機技術(shù)開(kāi)辟了新的可能性傳感器可與卷筒集成。
在汽車(chē)應用中，RSM 2800傳感器可用于在轉向的幾個(gè)旋轉中阻止地雷的實(shí)際車(chē)輛轉向角輪。
在倉庫應用中，RSM 2800系列傳感器可用于檢測卷簾門(mén)的不同開(kāi)啟位置。
這些新的傳感器補充了Novotechnik廣泛的接觸家族非接觸式，旋轉和線(xiàn)性傳感器，從微型電位計時(shí)器，測量小至13毫米，用于醫療設備，堅固耐用位置傳感器設計用于液壓，氣動(dòng)和其他操作環(huán)境。利用Novotechnik RSM，霍爾傳感器和磁力磁通技術(shù)，這些傳感器可提供廣泛的操作，包括:模擬，增量，SPI, SSI和PWM接口;自定義軸的設計;以及客戶(hù)特定的布線(xiàn)。
無(wú)論你是在尋找非接觸式還是接觸式，單圈還是多圈，齒輪傳動(dòng)，小型電位器或長(cháng)行程位置傳感器，Novotechnik具有您所需的環(huán)境，機械和電氣cal規格，證明了的工程設計。
