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第八章作业霍尔电流传感器 4．请分析霍尔式电流传感器的结构及原理…… 霍尔电流传感器原理及使用 液位控制器 6．请设计一种霍尔式液位控制器，要求： 1）当液位高于某一设定值时，水泵停止运转。 2）储液罐是密闭的，只允许在储液罐的玻璃连通器外壁和管腔内设置磁路和安装霍尔元件。 3）画出磁路和霍尔元件及水泵的设置图；画出控制电路原理框图；简要说明该检测、控制系统的工作过程。 霍尔式液位控制器设计提示 1.首先要了解玻璃连通器的原理，在此基础上，对储液罐液位的测量就转换为对连通器中液位的测量。 2.确定霍尔IC是开关型的还是线性的。霍尔IC须有磁性元件才能产生霍尔电势，为此，在连通器内设置一磁性浮子，在玻璃外壁相应高度设置霍尔IC。 3.当水泵将液体泵入储液罐后，连通器内的液位也相应上升，当磁性浮子与霍尔IC持平时，霍尔IC的输出突变，表示液位已达到设定高度。该信号经控制电路使水泵停止运转。 4.在连通器外壁平行设置一标尺杆，霍尔IC可在标尺杆上移动并固定，这样就可以控制不同的液位高度了。 5.本装置只能控制液位的状态量，请读者考虑如何对液位进行远程监控和数字显示。 连通器及传感器的安装 连通器、传感器及光柱显示器 第九章作业 铂铑13-铂以及铂铑10-铂的测温上限为1700℃，适合于钢水的测量；而镍铬-镍硅在钢水中将很快熔化，只适合于1370℃以下的测量。 热电偶分度号的选择 钢水的温度约1400℃左右 钢水快速测温方法 2．在炼钢厂中，有时直接将热电极（例如铂铑10-铂快速测温热偶丝）插入钢水中测量钢水温度，试说明…… 热电偶快速测量钢水温度的原理 1.可将右图的铂铑10-铂快速测温热偶丝插入钢水中测量钢水温度，时间不应超过5秒，否则测温热偶丝上端的夹具将会熔化。 2.热偶丝依靠钢水组成回路，所以不必焊在一起。这种方法利用了热电偶的中间导体定律。 光电传感器检测原理分类 1.11）超市收银台用激光扫描器检测商品的条形码、检测复印机走纸故障（两张重叠，变厚，透光性变差）、洗手间红外反射式干手机分别是利用光电传感器检测原理中的…… 干手机的原理及使用 干手机发出红外光，并被手 所反射，从而启动热风装置 12．冲床使用中的安全保护装置 冲床工作时，工人稍不留神就有可能被冲掉手指头。请选用两种以上的传感器来同时探测工人的手是否处于危险区域（冲头下方）…… 冲床使用中的安全保护装置 危险区域 设计提示及注意事项 13.数字式自来水表 请你在课后打开家中的自来水表，观察其结构及工作过程。然后考虑如何利用学到的光电测量转速的原理，在自来水表玻璃外面安装若干电子元器件，改造成数字式自来水累积流量测量显示器。 远传自来水表的结构及外形 计数、显示器 水表改造提示 1.家用机械旋翼式水表多采用叶轮式流量传感器。水流动时的冲击力使叶轮转动，通过减速齿轮及机械计数器可读取用水的累积流量，第78页的图中最低位为1m3，以十进制累积至9999m3；另一种水表没有计数器，只能从4根旋转的指针直接读数，读数可从千位、百位、十位和个位合并获得。例如，若?1000表头指向0~9之间，?100表头指向8，?10表头指向7，?1表头指向6，则读数为9876m3。由此可知，指针式水表读数比较麻烦，也容易引起误读（如误判为0876m3）。 2.叶轮每转一圈（可从玻璃下方的塑料薄片判断），表示用水0.0001m3，可利用传感器测量塑料薄片的旋转圈数来获得用水量。在不改变水表水密封的前提下，可在玻璃罩上表面设置反射式光电开关。 水表改造提示（续） 杭州、开封、宁波等水表公司的远传水表外形 工业用水表的改造 出去活动一下 * * 磁力线 提示：载流导线被夹持在电流传感器的铁芯中，导线上的电流越大，产生的磁感应强度B 也越大，霍尔元件产生的霍尔电势与被测导线中的电流成正比。直流和交流电流均可产生霍尔电势，所以霍尔电流传感器有取代电流互感器的趋势。 霍尔电流传感器测量电动机相电流 按下开关 D E 外壳接地 以玻璃为介质的 电容传感器 50Hz激励 电接点 低电位 高电位 高电位 连通器内的水位与容器中的水位相等，可将霍尔传感器安装在非磁性的连通器外壁上。 A、B、C三点可接交流电压，与大地之间构成“电接点水位计”。在D、E两处可安装光电和电容等传感器