提高600℃高温转速传感器温度特性的方法.pdf

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1、2012正仪表技术与传感器2012第6期InstrumentTechniqueandSensorNo．6提高600oC高温转速传感器温度特性的方法高杰，卫学峰。，牛薇。(1．哈尔滨医药有限公司，黑龙江哈尔滨150001；2．中国电子科技集团公司第四十九研究所，黑龙江哈尔滨150001)摘要：介绍了提高600oC高温转速传感器温度特性的一种方法。通过改善材料的温度特性，使传感器可满足工作温度600oC的环境要求，并对因温度引起的材料绝缘电阻下降进行了结构上的改进，得出的试验数据表明传感器运行良好。关键词

2、：600℃；高温；转速；传感器中图分类号：TP212．12文献标识码：A文章编号：1002—1841(2012)06—0011—02MethodStudyforImproving600℃HighTemperatureRotationalVelocitySensorofTemperatureCharacteristicGAOJie，WEIXue．feng。，NIUWei(1．HarbinMedicineCorporation，Harbin150001，China；2．The49thResearchIns

3、tituteoftheElectronics，MinistryofInformationIndustry，Harbin150001，China)Abstract：Thispaperintroducedakindofmethodstoraise600℃hJghtemperaturerotationalvelocitysensoroftemperaturecharacteristic．Onthebasisoftemperaturecharacteristicofimprovethematerial，the

4、sensorcansatisfyworktemperature600oCen-vironmentstorequest．Andbecauseofthetemperature，itcarriedontheimprovementonthesensorstructuretothematerialinsula-tedelectricresistancetodescendto，thetrialdataelucidatethatworkingofthesensorisallfight．Keywords：600℃；h

5、ightemperature；rotationalvelocity；sensor0引言线圈和磁铁静止不动，测量齿轮(导磁材料制成)安装在被磁电式转速传感器具有结构简单，无需供电和抗干扰能力测旋转体上，随之一起转动，每转过一个齿，传感器磁路磁阻变强，及抗恶劣环境等特点，得到了广泛的应用。某些工程的转化一次，磁通量变化一次，线圈中产生一个近似正弦状的脉冲速测量，也采用了该种测量方式，尤其是600℃高温转速测量，信号。若在被测的轴上固定安装一个齿轮，沿齿轮径向(或轴采用普通的转速传感器和其他测量原理均无法满

6、足使用要求，向)安装传感器，当齿轮随转轴一起转动时，就周期性地改变了但600℃高温将会对传感器的特性造成一定的影响⋯，而该影传感器磁路的磁阻，从而在线圈中产生一定频率的感应电势脉响若无法减小或消除，将导致传感器的测量误差增大或无法使冲。用。如何提高转速传感器的温度特性，对600℃高温转速传感若每齿转过引起的磁通变化率为△，所需的时间为△￡，则器将起着至关重要的作用。At=60／(·n)(2)1测速原理式中：为齿数；n为转速，r／min．由电磁感应定律知道，线圈两端的感应电势正比于线圈包由于线圈的截面积

7、是不变的，则线圈的磁通量为围的磁通量对时间的变化率：△妒=S‘AB(3)e：一Ⅳd(1)式中：S为线圈的截面积，m；B为磁感应强度。￡则式(1)可改写为式中：Ⅳ为线圈匝数；p为线圈所包围的磁通量，Wb；t为时间，s；e为感应电势，V．e=—————：=———一(L4q)J根据该定律，转速传感器的工作原理如图1所示。2提高高温转速传感器温度特性的方法磁电式高温转速传感器的主要元件有线圈和永磁体。线圈一般由电磁线缠绕制成，电磁线的最高工作温度为220℃。永磁体主要由钕铁硼、钐钴、铝镍钴和铁氧体永磁体四大类

8、组成]。其中钕铁硼和铁氧体永磁体的最高工作温度为200℃，钐钻和铝镍钴永磁体的最高工作温度为300℃，当钕铁硼和铁氧体永磁体工作温度在大于200℃和钐钴、铝镍钻永磁体工作图1转速传感器工作原理图温度在大于300℃时，永磁体的磁感应强度急剧下降，随着温度的持续升高，磁感应强度持续下降直至完全消磁。一般情况收稿日期：2011—11—06收修改稿日期：2011—12—19下，钕铁硼和铁氧体永磁体工作温度在300℃时，磁感应强度损12InstrumentTech