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霍尔变送器的构成

 

       霍尔传感器是利用霍尔原理制作出的传感器件,即利用原边电流Ip产生的磁通量聚集在磁路中,由霍尔器件检测出霍尔电压信号,放大器将此信号进行放大,放大后的电压信号可以精确地反映出原边电流的大小。

    闭环式霍尔电流变送器是在直测式霍尔电流传感器的基础上发展起来的,主要由原边电路、聚磁环、霍尔器件、次级线圈和放大电路、采样电路、调零电路以及隔离变送模块组成,如图1。主回路电流IP 在聚磁环所产生的磁场,通过一个次级线圈的电流产生的磁场进行补偿,使霍尔器件始终处于检测零磁通的工作状态。流经次级线圈的电流Is经过精密电阻RL进行采样,为了减小恒流源的负载能力,此精密电阻RL的阻值较小。精密电阻将电流信号变换成mV的电压信号,此信号经过滤波器的滤波作用后直接接入金升阳TM系列信号调理模块进行信号隔离放大变换,变换换成工业需要的标准信号,如420mA020mA l5V05V等标准直流信号,供给智能仪表显示或者直接供给现场PLCDCS系统使用。如果原边电流Ip发生变化,则Ip产生的磁通发生变化,则在霍尔元件的两表面产生电势差,此电势差经过运放的放大作用,直接控制Is补偿电流的大小,此补偿电流恰好与被测电流的方向相反,从而补偿了原来的磁场,使得霍尔器件处于零磁通的状态中。所以Is的电流可以真实地反映出原边Ip的电流的变化,反应速度快。

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闭环式霍尔电压变送器与闭环式霍尔电流变送器的原理相似,需要从母线上引入一电流,串联一电阻是必要的,此电阻的功率、耐压需满足要求,甚至需要加散热器,来减小此功率电阻的温升以减小因温度上升而带来的温漂问题,并且此电阻的精度必须保证,否则会引入测量误差,一般需要10mA左右的原边电流。

http://www.mornsun.cn/public/20141230/2014123015420492.png

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