霍尔开关传感 器测速实验

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 霍尔开关传感器测速实验 实验五 霍尔开关传感器测速实验 系 别： 自动化 专业： 姓名： 学号： 座位号： 合作者： 实验时间： 年 月 日 一、实验目的 1、 了解霍尔开关集成传感器的 工作原理和应用。 2、 掌握 LabVIEW 进行实验分 析的方法。 二、实验仪器和设备 3、 实验电路板； -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 4、 电机组件； 5、 霍尔开关传感器 CS3020； 6、 4.7K 电阻； 7、 跳线若干。 8、 计算机、LabVIEW 软件系 统及其相应脚本； 9、 DRLAB 快速可重组综合实 验台。 三、实验基本原理 图 5-1 是霍尔开关集成传感器的 内部结构框图。当有磁场作用在传感器 上时，根据霍尔效应原理，霍尔元件输 出霍尔电压 Vh，该电压经放大器放大 后，送至施密特整形电路。当放大后的 Vh 电压大于“ 开启” 阀值时，施密特整 形电路翻转，输出高电平，使输出三极 管导通。当磁场减弱时，霍尔元件输出 的 Vh 电压很小，施密特整形电路再次 翻转，输出低电平，输出三极管关闭。 这样，一次磁场强度的变化，就使传感 器完成一次开关动作。 当被测电机飞轮上装有 N 只磁性 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 体时，飞轮每转一周磁场就变化 N 次， 霍尔传感器输出的电平也变化 N 次，通 过计算即可知道电机的转速。 图 5-1 霍尔开关集成传感器的内 部结构框图 四、实验步骤 1、 确认数据采集仪电源关闭。 2、 开启总电源和直流电源，开 启数据采集仪电源。 3、 在桌面上运行 LabVIEW 主 程序图标 ,或在“ 开始” 程序中运行快捷 方式 。进入 LabVIEW 主界面，如图 5-2 所示。 图 5-2 LabVIEW 工作界面 4、 点击 Browse，在实验目录 中选择相应脚本文件，具体路径如下： Browse我的电脑D 盘DEPUSH 德普施 labview 脚本开放传感器实验 箱相应脚本，本实验中，我们选择 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 “开放式传感器 -霍尔传感器传输速度测 量”。如图 5-3 所示。 图 5-3 选择脚本 5、 打开脚本后，在计算机中实 验环境如图 5-4 所示。 图 5-4 虚拟仪器的实验环境 6、 连接实验箱电源线：将实验 箱的三芯电源线插接到综合实验台上。 7、 连接实验箱信号线：将信号 线的一端连接到扩展模块某一*，另一 端连接到电路板的输出上。 8、 原理图如图 5-5 所示，在传 感器实验电路板上搭建好电路，电路图 如图 5-6 所示，管脚说明如图 5-7 所示。 图 5-5 霍尔开关传感器测速实验 原理图 9、 安装好电机，调整霍尔传感 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 器同电机飞轮的相对位置，使传感器正 面同磁体的距离 5mm 左右。 10、 依次打开实验箱电源开关、 电路板电源开关和电机飞轮开关。 11、 在脚本界面中，点击连续 运行按钮 ，点击开关按钮 。此时，观 察第一次实验运行情况，如图 5-8。从 图中读取飞轮转速；此时飞轮转速为 54 转/分。 图 5-6 霍尔开关传感器测速实验 电路图 图 5-7 管脚说明 图 5-8 第一次实验运行情况 12、 通过改变可调电阻大小改 变电机转速，再次观察实验运行情况。 如图 5-9 所示。此时飞轮转速为 37 转/ 分。 图 5-9 第二次实验运行情况 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 五、实验注意事项 实验中搭建电路时确保霍尔传感 器的三个引脚连接正确，将霍尔传感器 较窄的