温度对霍尔位移传感器静态特性的影响

在不同环境温度下,对霍尔位移传感器的静态特性进行了测试.结果表明,随着环境温度的变化,霍尔传感器的静态特性差异明显,从理论上分析了产生差异的原因.并对其应用实例进行了说明.

基于GA优化LS-SVM的霍尔位移传感器的温度补偿

由于霍尔位移传感器输出电压随温度变化,所以需要对该传感器进行温度补偿.首先采用遗传算法(GA)优化的最小二乘支持向量机算法(LS-SVM)建立被测位移与霍尔位移传感器系统的输出电压和温度之间的函数关系,其次从该函数关系求出融合后的数据,最后从该数据求出温度补偿后零位温度系数、灵敏度温度系数和相对误差.研究结果表明,温度补偿后零位温度系数和灵敏度温度系数均提高了一个数量级,相对误差也得到了很大的改善,从而达到了对霍尔位移传感器温度补偿的目的.

基于BP-PSO的霍尔位移传感器的温度补偿研究

温度对霍尔传感器的灵敏系数有严重影响,因此霍尔传感器测量位移时的电压输出会随着温度的改变而发生变化。为减小测量误差,需要对霍尔传感器进行温度补偿。首先采用粒子群优化的BP神经网络算法(BP-PSO)建立被测位移与霍尔位移传感器输出电压和工作环境温度的关系,其次依据该算法求出融合后的数据,最后依据通过BP-PSO算法融合后的数据分析温度灵敏度系数和相对误差。研究结果表明,经过温度补偿算法后温度灵敏度系数提高了一个数量级,相对误差也得到相应改善,成功实现了通过补偿算法减小温度对霍尔传感器的影响。

霍尔效应式位移传感器的温度补偿

针对霍尔位移传感器温度漂移的问题,提出了一种基于粒子群优化算法与遗传算法优化最小二乘支持向量机(PSO-GA-LSSVM)的温度补偿新模型。该模型利用粒子群优化算法对最小二乘支持向量机中的惩罚因子和核函数进行优化选取,提高了模型的训练速度与准确度;并引入遗传算法中的变异思想,拓展模型的群搜索空间,提高了寻取更优值的概率。研究结果表明,补偿后该传感器的零位温度系数由1.25×10^-2/℃减小到6.33×10^-4/℃,其灵敏度系数由4.55×10^-3/℃减小到4.22×10^-4/℃,均提升了一个数量级,实现了对该传感器的温度补偿。

新型霍尔式角位移传感器的设计与试制

以AS5045集成电路芯片为核心,采用AlNiCo稀土磁铁产生磁场,结合405B集成电路设计了一种可输出数字量、模拟量或脉冲信号的新型角位移传感器,在结构上实现了机与电的隔离,有效提升了传感器的抗干扰能力。与现有的电阻式角位移传感器相比,能实现非接触式的360°全范围测量,最高分辨率可达0.09°,理论寿命无限长,可替代现有各种类型的角位移传感器。

霍尔式角位移传感器电磁兼容设计

为解决霍尔式角位移传感器的电磁兼容问题,分别对抗干扰电路和磁路屏蔽结构进行了研究和设计.根据电磁干扰的3要素,设计了新颖实用的抗干扰电路和磁路屏蔽结构,经实验室和长沙汽车电器检测中心检验后,电磁兼容性符合相关标准.

用位移传感器测量固体材料的杨氏模量

介绍了一种用位移传感器测量固体材料的杨氏模量的方法,是一种学生了解和掌握微小位移的非电量电测方法.

压电陶瓷发电能力测试系统的研制

为了进行压电陶瓷材料发电性能测试与研究,设计并制作了一套压电陶瓷发电能力的测试系统。根据压电陶瓷发电性能指标以及影响因素,设计了采用霍尔位移传感器和电荷放大器对压电陶瓷振幅和电荷量进行测量的系统。设计制作了数据采集软件,可以对测试数据进行处理和显示。该测试系统为研究压电陶瓷尺寸参数、外界激励的频率和振幅对压电陶瓷发电能力的影响提供了测试分析平台。

磁力平衡悬梁式液体界面张力仪的研制

液体界面张力系数是液体的重要物性参数之一,实现液体界面张力系数的精确测量具有重要的应用价值,所以我们以吊环法为基础开发出一套新型液体界面张力仪,该型仪器借助杠杆原理,利用霍尔式位移传感器以及永磁/电磁复合磁悬浮技术,通过对一个单摆式悬梁悬浮状态的监测和控制,将作用于金属吊环上的拉力适度放大并反映为电磁线圈的工作电流,进而实现液体界面张力的电法精确测量.所设计的仪器结构简单、测量精确、重复性好.

露天矿边坡无线监测系统

本系统是为露天铁矿滑坡预测预报和监测深凹露天矿各项参数变化而研制的。其内容包括“MBJ—1边坡无线监测仪”及“MW—1霍尔效应双向数字式位移传感器”两部分。经实践证明,该系统能适用于环境恶劣的露天铁矿,也适用于地质、水电、交通及自然灾害等部门。

基于量子弱测量的高分辨氨基酸种类识别

提出和实验论证了基于量子弱测量系统的高分辨氨基酸种类识别方案,并探究了分辨率的提升规律。该量子弱测量系统利用氨基酸溶液的旋光角充当系统的后选择角,将放大后的光自旋霍尔效应位移作为探针识别氨基酸的种类,通过改变入射角可以提升该系统对旋光角的分辨率。通过合理设计BK7-介质结构界面,使其分辨率比单纯BK7玻璃界面有两个数量级的提升,可达9.7×10-6(°)/μm。这些研究将为氨基酸种类的高精度识别提供理论基础,并拓展量子弱测量的应用范围。