隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,電流檢測廣泛地應(yīng)用到工業(yè)控制領(lǐng)域,工業(yè)控制對電流檢測的精度和響應(yīng)速度的要求較高,同時希望與被檢測的對象實現(xiàn)完全隔離,霍爾電流傳感器很好地解決了這些問題,霍爾電流傳感器以其優(yōu)良的性能和精巧的結(jié)構(gòu),已經(jīng)成為工業(yè)控制領(lǐng)域中電流隔離測量的解決方案,并且被廣泛應(yīng)用于驅(qū)動器,變頻器,電機繞組和高頻大電流測量等場合中。
霍爾電流傳感器是根據(jù)霍爾效應(yīng)霍爾電流傳感器制作的一種磁場傳感器,它有兩種工作方式,即開環(huán)(直放式)和閉環(huán)(磁平衡式),直放式霍爾傳感器的優(yōu)點是電路形式簡單,成本相對較低,其缺點是精度,線性度較差,響應(yīng)時間較慢,溫度漂移較大,為了克服它的不足,出現(xiàn)了閉環(huán)(磁平衡式)霍爾電流傳感器。
閉環(huán)式霍爾電流傳感器又稱零磁通式霍爾電流傳感器,它是由原邊電路,聚磁環(huán),霍爾元件次級線圈,放大器等組成,當(dāng)原邊電流IP產(chǎn)生的霍爾電流傳感器磁通通過高品質(zhì)磁芯集中在磁路中,霍爾元件固定在氣隙中檢測磁通,通過繞在磁芯上的多匝線圈輸出反向的補償電流,用于抵消原邊IP產(chǎn)生的磁通,使得磁路中磁通始終保持為零,經(jīng)過特殊電路的處理,傳感器的輸出端能夠輸出準(zhǔn)確反映原邊電流的電流變化。
在電機控制的變頻伺服系統(tǒng)中,電流傳感器的采樣精度和實時性很大程度上決定了系統(tǒng)的動,靜態(tài)性能,精確的電流檢測是提高系統(tǒng)控制精度,霍爾電流傳感器穩(wěn)定性和快速性的重要環(huán)節(jié),也是實現(xiàn)高性能閉環(huán)控制系統(tǒng)的關(guān)鍵,同時,當(dāng)電機發(fā)生堵轉(zhuǎn)或負(fù)載過重時,系統(tǒng)通過電流傳感器檢測到線路上發(fā)生過流,可以驅(qū)動IPM模塊實現(xiàn)關(guān)斷保護功能。
電流傳感器按照工作原理可以分為:霍爾電流傳感器,電流互感器,磁阻式電流傳感器,電阻式電流傳感器,光纖電流傳感器等,而在變頻伺服系統(tǒng)中,常見的電流傳感器主要有霍爾電流傳感器,電流互感器及電阻式電流傳感器。
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