一只椭圆齿轮流量计的径向端面上对称的封装两枚磁钢
时间:2013-10-10 阅读:85
在其中一只椭圆齿轮流量计的径向端面上对称的封装两枚磁钢(图3),两枚磁钢的N极和S极相反布置.在上端盖中封装两枚磁敏传感器(单输出锁定型霍尔开关集成器件[4]),并成9O。布置,椭圆齿轮流量计的齿轮旋转时,磁钢相应地扫过磁敏传感器的敏感区域,磁敏传感器感应永磁磁场的变化,改变输出信号电平.由计量室工作和磁感应检测原理可知,虽然恒定流量下椭圆齿轮流量计齿轮的角速度是变化的(图2),但对装在椭圆齿轮流量计的齿轮上的两只磁钢而言,转180。一个周期才能对其中的一只磁敏传感器产生作用,因此在恒定流量下,磁敏传感器输出的方波信号的周期是恒定的,并且输出方波的频率与通过流量计的流体流量成正比(即通过单位时间的方波数或方波周期可获得流体的流量信息);并通过对比两枚磁敏传感器分别输出的方波信号相位的超前与滞后,检测并判断流体的流动方向.
磁敏传感器所处的隔舱与计量室之间有耐高压、非导磁的隔离片5(图4).并与上端盖2焊接,形成耐高压容腔.导磁柱4采用纯铁(图4),可增强磁敏传感器所处位置的磁感应强度(图5是装有导磁柱状态下磁敏传感器附近的磁场分量1/2的分布云图).利用霍尔效应原理,对影响磁敏传感器感应效果的磁钢半径r、隔离片厚度L和磁敏传感器下的间隙L (图4)参数进行了有限元仿真分析,隔离片厚度5 mm,不加导磁柱时,不同磁钢半径r和磁敏传感器下的间隙L 对磁感应强度的影响(图6).磁钢半径2.5 mm,在隔离片中加入导磁柱后,不同隔离片厚度L和磁敏传感器下的间隙L 对磁感应强度的影响(图7).可知,磁敏传感器所处位置的磁感应强度与磁钢半径r成正比、与隔离片厚度L和磁敏传感器下的间隙L 成反比.