霍尔水流传感器:水流传感器

2021/11/04 03:55 · 传感器知识资讯 ·  · 霍尔水流传感器:水流传感器已关闭评论
摘要:

霍尔水流传感器:水流传感器收藏查看我的收藏0有用+1已投票0水流传感器语音编辑锁定上传视频上传视频本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目审核。水流传感器是指通过对水流量的感应而输出脉冲信号或电流、电压等信号的水流量感应仪器,这种信号的输出和水流量成一定的线性比例,有相应的换算公式和比较曲线,因此可做水控方面的管理和流量计算,在热力方面配合换能器可测量一段时间介质能量的流

霍尔水流传感器:水流传感器

收藏
查看我的收藏
0
有用+1
已投票
0
水流传感器
语音
编辑
锁定
上传视频
上传视频
本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目
审核

水流传感器是指通过对水流量的感应而输出脉冲信号或电流、电压等信号的水流量感应仪器,这种信号的输出和水流量成一定的线性比例,有相应的换算公式和比较曲线,因此可做水控方面的管理和流量计算,在热力方面配合换能器可测量一段时间介质能量的流失,如热能表。水流传感器主要和控制芯片、单片机,甚至PLC配合使用。水流传感器具有流量控制准确,可以循环设定动作流量,水流显示和流量累积计算的作用。
中文名
水流传感器
外文名
The flow sensor
输 出
脉冲信号或电流、电压
分 类
水流开关和用于测量具体介质流速
原 理
信号输出和水流量成线性比例
目录
1
水流传感器的分类
?
水流开关
?
水流传感器
2
水流传感器工作原理
?
设计原理
?
通过霍尔效应测量介质流速
3
水流量传感器与水气联动阀的比较
4
水控系统中的应用选择
5
使用注意事项
6
结语
水流传感器水流传感器的分类
语音
根据传感器输出功能的不同,一般分为水流开关和用于测量具体介质流速的水流传感器
水流传感器水流开关
热水器水流传感器
就是一块像桨一样的不锈钢薄板放在水管里,外面通机械传动带动一外开关,开关有2个触点,一个常开一个常闭,水流流动时就会带动开关动作。
水流传感器水流传感器
水流量传感器主要由铜阀体、水流转子组件、稳流组件和霍尔元件组成。它装在热水器的进水端用于测量进水流量。当水流过转子组件时,磁性转子转动,并且转速随着流量成线性变化。本文主要介绍了水流量传感器怎样进行工作,供大家参考。
水流传感器水流传感器工作原理
语音
水流传感器设计原理
和空气流速一样,水流速度也可以通过孔板进行测量。然而,水流速的测量主要目的是用来确定热量。市场上有许多种热量表,可以测量流速,而原理各异。如图所示:
水流传感器设计原理示意图
可通过孔板、叶轮、超声波、电磁方式测量液体流速。水流传感器主要由铜阀体、水流转子组件、稳流组件和霍尔元件组成。它装在热水器的进水端用于测量进水流量。当水流过转子组件时,磁性转子转动,并且转速随着流量成线性变化。霍尔元件输出相应的脉冲信号反馈给控制器,由控制器判断水流量的大小,调节控制比例阀的电流,从而通过比例阀控制燃气气量,避免燃气热水器在使用过程中出现夏暖冬凉的现象。水流量传感器从根本上解决了压差式水气联动阀启动水压高以及翻板式水阀易误动作出现干烧等缺点。它具有反映灵敏、寿命长、动作迅速、安全可靠、连接方便利启动流量超低(1.5L/min)等优点,深受广大用户喜爱。
[1]
水流转子组件主要由涡轮开关壳、磁性转子、制动环组成。使用水流开关方式时,其性能优于机械式压差盘结构,且尺寸明显缩校当水流通过涡轮开关壳,推动磁性转子旋转,不同磁极靠近霍尔元件时霍尔元件导通,离开时霍尔元件断开。由此,可测量出转子转速。根据实测的水流量、转子转速和输出信号(电压)的曲线,便可确定出热水器的启动水压,以及启动水压相对应的启动水流量与转子的启动转速。由控制电路,便可实现当转子转速大于启动转速时热水器启动工作;在转速小于启动转速时,热水器停止工作。这样热水器启动水压一般设定在0.01MPa,启动水流量为3~5L/min(需满足热水器标准对最高温升的限制)。另外,由于水在永磁材料磁场切割下,变成磁化水,水中的含氧量增加,使人洗浴后感觉清爽。制动环的作用是停水时,制止高速旋转的磁性转子转动,终止脉冲信号输出。控制器接收不到脉冲信号,立即控制燃气比例阀关阀,切断气源,防止干烧。
[1]
水流传感器通过霍尔效应测量介质流速
利用霍尔元件的霍尔效应来测量磁性物理量。在霍尔元件的正极串入负载电阻,同时通上5V的直流电压并使电流方向与磁场方向正交。当水通过涡轮开关壳推动磁性转子转动时,产生不同磁极的旋转磁场,切割磁感应线,产生高低脉冲电平。由于霍尔元件的输出脉冲信号频率与磁性转子的转速成正比,转子的转速又与水流量成正比,根据水流量的大小启动燃气热水器。其脉冲信号频率的经验公式见式(1)。f=8.1q-3(1)式中:f—脉冲信号频率,H2q—水流量,L/min由水流量传感器的反馈信号通过控制器判断水流量的值。根据燃气热水器机型的不同,选择最佳的启动流量,可实现超低压(0.02MPa以下)启动。
水流传感器水流量传感器与水气联动阀的比较
语音
压差式水气联动阀的缺点是启动水压高,而要想降低启动水压就需要牺牲一定的稳流特性(水压波动时的流量稳定能力)。为了能使两者兼顾,唯有加大水阀膜片,但这样随着阀体的增大成本会升高,且水流启动压力指标也不能做得太低。对水流量传感器,在出水端增加稳流组件,利用稳流。形圈的几何尺寸及物理性能,通过试验成功开发了适用于不同容量热水器的稳流组件,具有很好的稳流特性(进水压力在0.1~0.5MPa变化时,出水量变化在3L/min以内),保证进水压力变化时,保持流量在一定范围内,达到恒温效果。比较压差式水气联动阀与水流量传感器,可以看出,前者是机械式,结构较复杂,体积大,但控制电路简单;后者是电气式,结构相对简单,体积小,但控制电路复杂。更为重要的是前者启动水压较高,水路系统阻力较大,不宜用在10L/min以上的大容量热水器AZ;而后者启动水压低,水路系统阻力小,在10L/min以上的大容量热水器上已普遍采用。
水流传感器水控系统中的应用选择
语音
在要求更为精确水控系统中,水流量传感器用起来会更有效更直观。以脉冲信号输出的水流量传感器为例,在IC水表和流量控制要求更高的水电加热环境中,水流量传感器有更强的优势。同时,由于PLC控制的方便性,水流量传感器的线形输出信号可以直接地接入PLC,甚至进得修正和补偿,可进行定量控制和开关电气。因此在一些相对要求更高的水控系统,水流量传感器的应用渐渐替代了水流开关,具备了水流开关的感应功能的同时还满足了水流量计量的要求。
[2]
水流开关的在一些简单的水控中仍然有很大的应用需求,无功耗是水流开关的一个特点,简单直接的开关式控制也让水流开关具有不可比拟的优点。以当下使用较多的干簧管式的水流开关为例,直接的开关信号输出,方便了很多开发设计和简单的水泵电气开关通断。
[2]
水流传感器使用注意事项
语音
1)当磁性材料或对传感器产生磁力的材料靠近传感器时,其特征可能有所变化。2)为了避免颗粒、杂物进入传感器,在传感器的入水口必须安装过滤网。3)水流量传感器的安装要避开有较强震动和摇晃的环境,以免影响传感器的测量精度。
[2]
水流传感器结语
语音
采用水流量传感器测量流量在强排式数码恒温燃气热水器中被大量应用的事实证明,采用水流量传感器具有结构简单、可靠性高、测量范围广等特点。如果能配合燃气比例阀的气量比例调节,就可以实现燃气热水器在燃烧过程的全自动控制。
词条图册
更多图册
参考资料
1.

水流传感器是如何工作的
.百度经验.2012-11[引用日期2015-02-06]
2.

水流量传感器和水流开关的原理区别和选型应用
.百度文库.2012-04[引用日期2015-02-06]
霍尔水流传感器:水流传感器  第1张

霍尔水流传感器:水流传感器的基本原理

水流传感器的基本原理
?
水流传感器是工业生成中不可缺少的工控产品,
此外传感器系列除了水流传感器外,

有水位传感器、
纠偏传感器等,
这些传感器都是工控行业的功臣,
与张力控制器、
全自动张
力控制器、
测控模块、纠偏设备等工控产品虽然用途各有不同,功能也有大小,但是都是工
控行业生产缺一不可的产品。
?
?
近年来,
水流传感器在工控行业的应用实践表明,
水流传感器具有结构简单、
可靠性高、
测量范围广等特点。那么水流传感器是依靠哪些基本原理来实现其具体工作的呢?
?
水流传感器是利用霍尔元件的霍尔效应来测量磁性物理量。
在霍尔元件的正极串入负载
电阻,同时通上
5V
的直流电压并使电流方向与磁场方向正交。当水通过涡轮开关壳推动磁
性转子转动时,
产生不同磁极的旋转磁场,切割磁感应线,产生高低脉冲电平。由于霍尔元
件的输出脉冲信号频率与磁性转子的转速成正比,
转子的转速又与水流量成正比,
根据水流
量的大小启动燃气热水器。其脉冲信号频率的经验公式为:
f=8

1q-3?
。其中:
f
指的是脉
冲信号频率,
H2

q
—水流量,
L

min
。由水流传感器的反馈信号通过控制器判断水流量的
值。根据燃气热水器机型的不同,选择最佳的启动流量,可实现超低压
(0

02MPa
以下
)

动。
?
水流传感器、水位传感器、纠偏传感器以及张力控制器、
测控模块等工控产品,虽然对
普通人来说非常陌生,但是却在时时刻刻服务着我们的日常生产生活。
?
?
霍尔水流传感器:水流传感器  第2张

霍尔水流传感器:水流量传感器(霍尔)的工作原理

水流量传感器(霍尔)的工作原理关键词:水流传感器,流量开关,霍尔水流开关,来源:水流量传感器(赛盛尔)主要由铜阀体、水流转子组件、稳流组件和霍尔传感器组成。它装在热水器的进水端用于检测进水流量的大小及通断。当水流通过水流转子组件时,磁性转子转动并且转速随着流量的变化而成线性变化。霍尔传感器(霍尔元件采样)输出相应的脉冲信号。反馈给控制器,由控制器判断水流量的大小进行调控比例阀电流大小,从而通过比例阀控制气量大小,避免燃气热水器在使用过程中出现夏暖冬凉现象。该产品从根本上解决了压差式水阀启动水压高、翻板式水阀易误动作产生干烧(干簧管老化或磁化)等缺点。由于水流量传感器具有反应灵敏、寿命长、动作迅速、工作可靠、连接方便、超低流量启动(1.5L/min)等优点,被广大用户及消费者广泛接受。下面总结一下我在这方面所作的一些研究、试验和设计。
1、水流转子组件主要由涡轮开关壳、磁性转子、制动环组成。试验表明,使用水流开关方式时,其性能优于机械式压差盘结构,且尺寸明显缩小。当水流通过涡轮开关壳,推动磁性转子旋转,不同磁极靠近霍尔元件时霍尔元件导通。离开时霍尔元件断开。由此,可测量出转子转速(水流速度)。根据实测的水流量——转子转速——输出信号(电压)的曲线,便可确定出热水器的启动水压,以及与此启动水压相对应的启动水量与转子转速n。由控制电路,便可实现转子转速>设定转速n时热水器启动工作,在转速<n时,热水器停止工作。这样热水器启动水压一般设定在0.0lMpa,启动水量为3L~5L/min(须满足热水器标准对最高温升的限制)。制动环的作用是停水时克服磁性转子惯性,使高速旋转的磁性转子快速停止,终止脉冲信号输出,控制器接收不到脉冲信号,立即指令燃气开关比例阀关阀,切断气源,有效降低停水温升。
2、霍尔传感器是利用霍尔元件的霍尔效应原理来直接或间接检测磁性物理量,当它被置于磁场强度为B的磁场时,且给霍尔元件正极串入负载电阻,同时通入控制电压DC5V,使电流方向与磁场方向正交。这样,当水通过涡轮开关壳时,推动磁性转子转动,产生不同磁极的旋转磁场,切割磁力线,产生高低脉;中电平、再利用霍尔元件进行隔离检测。由于霍尔元件的输出脉冲信号与磁性转子的转速成正比关系,转子的转速又与水流量大小成正比关系,使燃气热水器的启动与水流量大小有关。其流量脉冲特性计算公式为:脉冲f(Hz)=8.1x流量Q(L/min)-3。霍尔传感器反馈信号给控制器判断出水流量的大小,并可以根据燃气热水器机型不同,选择最佳的启动流量,实现超低压(0.02MPa以下)启动。
3、目前,机械调节式燃气热水器大多数还是采用压差式水阀作水流判断控制,其缺点是启动水压高,而要想降低启动水压就需要牺牲一定的性(水压波动时的流量稳定稳流特能力)。为了能使两者兼顾,唯有加大水网膜片,但这样随着水阀体的增大而成本升高,且水流启动压力指标也不能做得太低。为此,我们在水流量传感器出水端增加了稳流组件,利用稳流O形圈的几何尺寸及物理指标,通过试验成功开发了适用于不同容量热水器的稳流组件,具有很好的稳流特性(进水压力从0.1MPa变化到0.5MPa时出水量变化在3L/min以内),保证进水压力变化时,保持流量在一定范围内,从而达到恒温效果。
比较压差式水气联动阀与脉冲式水流量传感器,可以看到,前者是机械式,结构复杂,体积大,但控制电路简单;后者是电气式,结构相对简单,体积小,但控制电路复杂一些。更为重要的是前者启动水压较高,水路系统阻力较大,体积大,不宜用在10L/min以上的大容量热水器上。而后者启动水压低,水路系统阻力小,体积小,在10L/min以上的大容量热水器上已普遍采用。近年来,脉冲式水流量传感器检测流量在数码恒温燃气热水器中大量应用的事实证明,采用水流量传感器检测水流量作为燃气热水器的开关及流量检测,具有结构简单、可靠性高、检测范围宽等特点,配合我公司自行研制开发的燃气比例阀的气量比例调节,真正实现燃气热水器在燃烧过程的全自动控制。 以上资料由佛山市顺德区赛盛尔电子科技有限公司提供,请勿转录。
霍尔水流传感器:水流传感器  第3张

霍尔水流传感器:霍尔水流量传感器应用程序介绍

在热水器中,有一个非常重要的组成部分,那就是霍尔水流量传感器,接下来,就让我们一起带着好奇心,来探秘下霍尔水流量传感器应用吧,共同来感受下霍尔水流量传感器的应用。
  霍尔水流量传感器应用
  1、水流量传感器
  水流量传感器主要由铜阀体、水流转子组件、稳流组件和霍尔元件组成。它装在热水器的进水端用于测量进水流量。当水流过转子组件时,磁性转子转动,并且转速随着流量成线性变化。霍尔元件输出相应的脉冲信号反馈给控制器,由控制器判断水流量的大小,调节控制比例阀的电流,从而通过比例阀控制燃气气量,避免燃气热水器在使用过程中出现夏暖冬凉的现象。
  2、传感器
  传感器(英文名称:transducer/sensor)是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。
  传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。
  霍尔水流量传感器应用
  3、霍尔水流量传感器应用
  水流转子组件主要由涡轮开关壳、磁性转子、制动环组成。使用水流开关方式时,其性能优于机械式压差盘结构,且尺寸明显缩小。当水流通过涡轮开关壳,推动磁性转子旋转,不同磁极靠近霍尔元件时霍尔元件导通,离开时霍尔元件断开。由此,可测量出转子转速。根据实测的水流量、转子转速和输出信号(电压)的曲线,便可确定出热水器的启动水压,以及启动水压相对应的启动水流量与转子的启动转速。由控制电路,便可实现当转子转速大于启动转速时热水器启动工作;在转速小于启动转速时,热水器停止工作。这样热水器启动水压一般设定在0.01MPa,启动水流量为3~5L/min(需满足热水器标准对最高温升的限制)。另外,由于水在永磁材料磁场切割下,变成磁化水,水中的含氧量增加,使人洗浴后感觉清爽。制动环的作用是停水时,制止高速旋转的磁性转子转动,终止脉冲信号输出。控制器接收不到脉冲信号,立即控制燃气比例阀关阀,切断气源,防止干烧。现在的水量传感器中,转动的转子对于霍尔元件来说就是一个变化的
  磁通。这个变化的磁通使霍尔元件产生一个变化的电压。经过电路处理就得到一串脉冲电压。水压越高,转子转动越快。通过霍尔元件发的脉冲数就越多,以次来确定水的流量。
  霍尔水流量传感器应用程序的内容就为各位朋友们分享到这里了,大家觉得怎么样呢?

您可能感兴趣的文章

本文地址:https://www.ceomba.cn/1843.html
文章标签: ,  
版权声明:本文为原创文章,版权归 ceomba 所有,欢迎分享本文,转载请保留出处!

文件下载

老薛主机终身7折优惠码boke112

上一篇:
下一篇:

评论已关闭!