角度传感器使用说明
GY-25倾斜角度传感器模块使用手册2
尺寸图： 图2
Pin1
VCC
Pin 2 RX
Pin 3 TX
Pin 4 GND
Pin 5 RST
Pin 6 B0
Pin 7 SCL
Pin 8 SDA
电源+ （3v-5v） 串口数据接收 串口数据发送 电源地 内部使用，不需要连接，悬空 内部使用，不需要连接，悬空 I2C 时钟 I2C 数据
参数 -180°~ 180°
0.01° 1° 1° 100 HZ（115200bps） 3~5 V 15mA -20°~ 85° -40°~ 125° 11.5mm×15.5mm
五、通信协议 串口： （1）、串口通信参数（默认波特率值 115200 bps，）
波特率：9600 bps 校验位：N 数据位：8 波特率：115200 bps 校验位：N 数据位：8
注意：波特率选择可通过 PCB 上焊接点选择（参考图 1）。
停止位：1 停止位：1
（2）、模块输出格式，每帧包含 8 个字节（十六进制）：
①.Byte0: 0xAA
帧头标志
②.Byte1: 0x00~0xFF 航向角高 8 位
③.Byte2: 0x00~0xFF 航向角低 8 位
④.Byte3: 0x00~0xFF 俯仰角高 8 位
GY-25 倾斜度模块使用手册 V1.0
一、 概述
GY-25 是一款低成本倾斜度模块。 工作电压 3-5v 功耗小，体积小。 其工作原理，是通过陀螺仪与 加速度传感器经过数据融合算法 最后得到直接的角度数据。 此倾斜度模块以串口 TTL 电平 全双工方式与上位机进行通信。 该产品精度高，稳定性高。 能够在任意位置得到准确的角度， 输出的波特率有 9600bps 与 115200bps 有连续输出与询问输出两种方式， 可适应不同的工作环境。 与所有的单片机及电脑连接
角度传感器校准测量方法【大全】
压差归零式和风标对向式角度在低速风洞中的校准方法、项目、数据处理和主要结果。
安装在飞机或导弹表面的角度传感器，由于受到飞行器本体的干扰，传感器感受到的是被弯曲了的局部气流方向，因而人们不能直接获得飞行器真实角度。
为了确定被弯曲了的气流方向与飞行器真实角度之间的关系，需要进行风洞校准测量。
校准结果表明，角度传感器输出信号随飞行器角度变化具有良好的线性关系，校准数据稳定、可靠，且重复性令人满意。
目前，飞行器上使用比较普遍的是压差归零式和风标对向式两种角度传感器。
压差归零式角度传感器外形结构见图1，其工作原理是利用压差归零特性。
传感器由一个电位计和一个随时跟踪气流转动的测压探头构成，测压探头上开有两排气槽，气流由气槽通过两个通道作用到内部两对相反的叶面上，产生一个与气流方向相反的反馈力矩，使探头追随气流转动至两排气槽压力相等，即压差为零的初始位置，此时与探头同轴连接的电刷在电位计上产生角位移，输出与气流方向变化成正比的电信号。
风标对向式角度传感器外形结构见图2，工作原理是利用风标对气流的对向特性。
传感器包括一个电位计和一个随时跟踪气流转动的方向风标。
当飞行器姿态角变化时，风标相对气流方向随之变化，产生一个与飞行器角度变化相反的角位移。
风标转轴与电位计同轴连接，因此，风标转动角度与电位计输出电压信号成正比，由此可以确定角度传感器感受到的气流方向与飞行器实际角度的对应关系。
安装在飞行器左侧用于测量飞行迎角的传感器称为迎角传感器；安装在飞行器正上方用于测量飞行侧滑角的称为侧滑角度传感器。
1、试验设备传感器校准实验是在航天科技集团公司笫701研究所低速风洞中进行的。
该座风洞试验段尺寸为3m?3m?12m，试验风速在10~100m/s之间无级调速。
风洞备有计算机控制的多自由度变角度系统，可以方便地模拟飞行器不同迎角、侧滑角状态，并且实时处理测试数据和绘制曲线。
2、校准项目与方法1、校准项目校准项目主要包括两部分，首先在地面进行的静校，以及随后在风洞中进行的动校。
角度传感器工作原理
角度传感器工作原理
角度传感器根据不同的工作原理可分为以下几种类型：
1. 光电式角度传感器：通过光电效应来测量角度。
通常使用光电二极管或光敏电阻作为感光元件，当物体旋转时，光线的强度会发生变化，从而测量出角度值。
2. 电阻式角度传感器：利用电阻的变化来测量角度。
常见的电阻式角度传感器有可变电阻和电位器。
当物体旋转时，电阻值会改变，通过测量电阻值的变化来得到角度值。
3. 磁电式角度传感器：通过测量磁场的变化来测量角度。
常见的磁电式角度传感器有霍尔元件和磁电阻元件。
当物体旋转时，磁场的强度和方向会发生变化，通过感应出的电压或电阻值的变化来得到角度值。
4. 容式角度传感器：通过测量电容的变化来测量角度。
容式角度传感器通常由两个电极和一层固定的绝缘材料组成。
当物体旋转时，电容值会发生变化，通过测量电容值的变化来得到角度值。
这些角度传感器的工作原理不同，适用于不同的应用场景。
通过选择合适的角度传感器，可以实现准确的角度测量。
角度传感器安全操作及保养规程
角度传感器安全操作及保养规程角度传感器是一种非常常见的电子元件，它在许多领域都有广泛的应用。
角度传感器能够测量物体的旋转角度，这些角度信息可以被传输到电子系统中进一步处理。
然而，如果角度传感器没有正确地操作和保养，那么它们可能会损坏或失效。
因此，本文将向您介绍角度传感器的安全操作和保养规程，以确保传感器的长期稳定性。
安全操作规程角度传感器的安全操作规程包括以下方面：1. 环境条件角度传感器必须放置在符合其规格的环境条件下。
在操作传感器之前，请确保：•温度符合其规格；•湿度符合其规格；•环境中没有振动和冲击；•环境中没有尘土或任何有害杂质。
2. 能源供应角度传感器需要正确的电源工作，并且必须按照其规格供电。
如果您使用的是自己的电源，那么请通过正确的方式连接电源并连接接地线。
在连接电源时，请仔细检查电源电压是否符合传感器规格，并避免过电压或欠电压的情况。
3. 安装角度传感器必须在正确的位置上安装并正确固定。
在安装传感器之前，请确保：•传感器处于水平位置；•传感器固定牢固，并不会移动或摆动；•安装位置不受外力的干扰；•安装位置不会因为环境条件而受损；•安装的位置与连接的位置保持良好的对准和对齐。
4. 连接角度传感器的连接必须按照其规格要求进行。
在连接传感器之前，请确保：•连接电缆符合传感器规格；•连接电缆没有损坏；•连接电缆安装正确；•连接电缆与连接器拧紧。
5. 操作在操作角度传感器时，请遵循以下规程：•不要将传感器拉动或摆动；•不要在传感器上敲打或打击；•不要将外物放在传感器上；•不要让电线过紧，以免破坏电线。
保养规程角度传感器需要进行每日、每周和每月的保养。
以下是细节说明：1. 日常保养每日保养包括以下项目：•检查连接是否牢固；•检查连接器是否有锈迹等损伤；•检查传感器表面，如有尘土请用刷子轻轻刷去；•检查传感器电线，防止被绊倒或弄断；•确保传感器周围的工具和设备不会对其产生碰撞或操作影响。
2. 每周保养每周保养包括以下项目：•检查传感器表面，如有油污或污迹请用干抹布轻轻擦拭；•检查是否有松动的螺丝或接头；•检查是否有磨损或损坏的零部件；•检查传感器的角度测量是否正常；•检查传感器内部是否存在异物或小颗粒。
JY901使用说明书V5
JY901使⽤说明书V5-1-JY901姿态⾓度传感器说明书产品规格书:SPECIFICATION 型号：JY901描述：9轴姿态⾓度传感器⽣产执⾏标准参考企业质量体系标准：I SO9001:2016标准传感器⽣产标准：GB/T191SJ 20873-2016产品试验检测标准：GB/T191SJ 20873-2016修订⽇期：2017.9.21版本号版本更新内容更改⼈⽇期V4.0发布章⼩宝20170921-2-⽬录1产品概述 (6)4轴向说明 (8)5硬件连接⽅法 (8)5.1串⼝连接： (8)5.1.1与计算机 (8)5.1.2连单⽚机 (10)5.2IIC连接 (10)6软件使⽤⽅法 (11)6.1使⽤⽅法 (11)6.2恢复出⼚设置 (13)6.3模块校准 (14)6.3.1加计校准 (14)6.3.2磁场校准 (16)6.3.3Z轴归0 (17)6.3.4⾼度置零 (18)6.3.5陀螺仪⾃动校准 (19)6.4设置回传内容 (19)6.5设置回传速率 (20)6.6设置通信波特率 (20)6.7记录数据 (21)6.8安装⽅向 (22)6.9休眠及解休眠 (22)6.10测量带宽设置 (23)6.11设置IIC地址 (23)6.12设置扩展端⼝ (23)6.13九轴算法与六轴算法 (24) 7串⼝通信协议 (25)-3-7.1模块⾄上位机: (25)7.1.1时间输出： (25)7.1.2加速度输出： (26)7.1.3⾓速度输出： (26)7.1.4⾓度输出： (26)7.1.5磁场输出： (27)7.1.6端⼝状态数据输出： (28) 7.1.7⽓压、⾼度输出： (28) 7.1.8经纬度输出： (28)7.1.9地速输出： (29)7.1.10四元素输出： (29)7.1.11卫星定位精度输出： (29) 7.2上位机⾄模块 (30)7.2.3设置校准 (32)7.2.4设置安装⽅向 (32)7.2.5休眠与解休眠 (32)7.2.6算法转换 (32)7.2.7陀螺仪⾃动校准 (32)7.2.8设置回传内容 (32)7.2.9设置回传速率 (34)7.2.10设置串⼝波特率 (34)7.2.11设置X轴加速度零偏 (34)7.2.12设置Y轴加速度零偏 (35)7.2.13设置Z轴加速度零偏 (35)7.2.14设置X轴⾓速度零偏 (35)7.2.15设置Y轴⾓速度零偏 (35)7.2.16设置Z轴⾓速度零偏 (35)-4-7.2.17设置X轴磁场零偏 (35)7.2.18设置Y轴磁场零偏 (36)7.2.19设置Z轴磁场零偏 (36)7.2.20设置端⼝D0模式 (36)7.2.21设置端⼝D1模式 (36)7.2.22设置端⼝D2模式 (37)7.2.23设置端⼝D3模式 (37)7.2.24设置端⼝D0的PWM⾼电平宽度 (37) 7.2.25设置端⼝D1的PWM⾼电平宽度 (37) 7.2.26设置端⼝D2的PWM⾼电平宽度 (37) 7.2.27设置端⼝D3的PWM⾼电平宽度 (38) 7.2.28设置端⼝D0的PWM周期 (38)7.2.29设置端⼝D1的PWM周期 (38)7.2.30设置端⼝D2的PWM周期 (38)7.2.31设置端⼝D3的PWM周期 (38)7.2.32设置IIC地址 (39)7.2.33设置LED指⽰灯 (39)7.2.34设置GPS通信速率 (39)8IIC通信协议： (39)8.1IIC写⼊ (41)8.2IIC读取 (42)9应⽤领域 (43)-5--6-1产品概述模块集成⾼精度的陀螺仪、加速度计、地磁场传感器，采⽤⾼性能的微处理器和先进的动⼒学解算与卡尔曼动态滤波算法，能够快速求解出模块当前的实时运动姿态。
MagnTek MT6816 高分辨率无延迟磁场角度位置传感器IC说明书
Features and Benefits￭Based on advanced AMR Technology with 0~360°Full Range Angle Sensing ￭14 bit Core Resolution￭Maximum Rotation Speed 25,000 RPM ￭Output Propagation Delay <2 us￭-40~125℃ Industry Operating Temperature Range￭Output Interface: ABZ、UVW，PWM or SPI ￭Incremental ABZ Resolution 1~1024 Pulses per Revolution User Programmable ￭UVW Output Resolution 1~16 Pole-Pairs per Revolution User Programmable ￭SOP-8 PackageGeneral DescriptionTheMagnTekrotarypositionsensorMT6816is an IC based on advanced AMR technology.A rotating magnetic field in the x-y sensor plane delivers two sinusoidal output signals which indicating the angle(α)between the sensor and the magneticfield direction.The sensor is only sensitive to the magnetic field direction in x-y plane as the sensing element output is specially designed to be independent from the magnet field strength.This allows the device to be less sensitive to magnet variations,stray magnetic fields,air gap changes and off-axis misalignment.TheincrementalABZoutputmodeisavailable in this sensor series,making thechip suitable to replace various optical encoders.The maximum resolution is 4096steps or 1024pulses per revolutionA standard SPI (3-Wire or 4-Wire)interface allows a host microcontroller to read out the 14-bit absolute angle position data from MT6816.The absolute angle position is also provided as a 12bit PWM output.Applications￭Absolute Angle Position Sensor ￭BLDC Motor Control ￭Servo Motor Control ￭Stepping Motor Control ￭Optical EncoderReplacementTable of ContentsFeatures and Benefits (1)Applications (1)General Description (1)1Pin Configuration (3)2Function Diagram (4)3Absolute Maximum Ratings (5)4Operating Conditions (5)5Electrical Characteristics (6)6Magnetic Input Specifications (8)7Output Mode (9)7.1I/O Pin Configuration (9)7.2Reference Circuit for ABZ,UVW and PWM Mode (10)7.3Quadrature A,B and Zero-Position Output Signal(ABZ Mode) (11)7.4UVW Output Mode (15)7.5Pulse Width Modulation(PWM)Output Mode (16)7.6SPI Interface (17)7.6.1SPI Reference Circuit (17)7.6.2SPI Timing Diagram (18)7.6.34-Wire SPI (19)7.6.43-Wire SPI (20)7.6.5SPI Read Angle Register (21)8MTP Programming (23)9Magnet Placement (24)10Mechanical Angle Direction (25)11Package Information (26)12Copy Rights and Disclaimer (27)13Revision History (28)1. Pin Configuration3Figure 1: Pin Configuration of MT6816(SOP-8) PackagePart Number DescriptionMT6816CTSOP-8 Package, Tube Pack (100pcs/Tube) or Tape & Reel Pack (3000pcs/Reel)Family MembersPin List*SOP-8 Reflow Sensitivity Classification: MSL-3Sensing Center at Geometry Center12348765Name #Type Description CSN 1Digital Input SPI Chip SelectionHVPP 2Power Supply OTP Programming Supply（7V）or SPI Enable OUT 3Digital Output PWM Output VDD 4Power Supply 3.3~5.0V SupplyA/U 5Digital Input/output Incremental Signal A/U or SPI MOSI(4-Wire), SDAT(3-Wire)B/V 6Digital Input/output Incremental Signal B/V or SPI MISO(4-Wire)Z/W 7Digital Input Incremental Signal Z/W or SPI Clock GND8GroundGround2. Functional DiagramFigure 2: Block DiagramThe MT6816is manufactured in a CMOS standard process and uses advanced magnet sensing technology to sense the magnetic field distribution across the surface of the chip.The integrated magnetic sensing element array is placed around the center of the device and delivers a voltage representation of the magnetic field at the surface of the IC.Figure 2shows a simplified block diagram of the chip,consisting of the magnetic sensing element modeled by two interleaved Wheatstone bridges to generate cosine and sine signals,gain stages,analog-to-digital converters (ADC)for signal conditioning,and a digital signal processing (DSP)unit for encoding.Other supporting blocks such as LDO,etc.are also included.G GADCADCDSPLDO CalibrationNVMABZ /-A-B-ZPWMVDD HVPPA B ZOUTCSNM U XOSCSPIUVWVSS Angle CalculationInterpolatorMagnetic Sensing ElementI/V REF3. Absolute Maximum Ratings (Non-Operating)ParameterMin.Max.Unit NotesDC Voltage at Pin VDD -0.5 6.5V DC Voltage at Pin HVPP-0.58V Terminal Voltage at Input and Output Pins -0.5VDD V ABZ,OUT Output Current at Output Pins -2020mA ABZ, OUT Storage Temperature-55150℃Electrostatic Discharge (CDM)-±1.0KV Electrostatic Discharge (HBM)-±3.0KVStresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings”may cause permanent damage to the device.These are stress ratings only.Functional operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated under “Operating Conditions”is not implied.Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.4. Operating ConditionsParameterMin.Max.Unit DC Voltage at Pin VDD3.0 5.5V DC Voltage at Pin HVPP (If Used) 6.757.25V Magnetic Flux Density Range 301,000mT Rotation Speed -25,000RPM Operating Temperature-40125℃5. Electrical CharacteristicsOperation conditions:Ta=-40to 125℃,VDD=3.0~5.5V unless otherwise noted.Symbol1Parameter Conditions/Notes Min.Typ.Max.Unit VDD Supply Voltage - 3.0 3.3~5.0 5.5V HVPP Supply Voltage - 6.757.07.25V Idd Supply Current -51015mA LSB Resolution (ABZ Mode)N Steps per Cycle -360°/N -°INL Integral Non-Linearity Note(1)-±0.75±1.5°DNL Differential Non-Linearity (ABZ Mode), Figure 3@1000 PPR-±0.01-°TN Transition Noise (ABZ Mode)25℃, HYST=4 Note(2)-0.01-°rms Hyst Hysteresis (ABZ Mode)HYST=0 Note(2)-0.022-°T PwrUp Power-Up Time VDD Ramp<10us-16-ms T DelayPropagation Delay-13usPWM Output Characteristics Conditions/Notes Min.Typ.Max.Unit FPWM PWM Frequency Programmable -971.1/485.6-Hz T Rise Rising Time C L =1nF --1us T FallFalling TimeC L =1nF--1usNote (1):The typical error value can be achieved at room temperature and with no off-axis misalignment error.The maximum error value can be achieved over operation temperature range,at maximum air gap and with worst-case off-axis misalignment error.Note (2):HYST could be set to:0=1LSB,1=2LSB,2=4LSB,3=8LSB,4=0LSB,5=0.25LSB,6=0.5LSB,7=1LSB.Here 1LSB=360°/214=0.022°.Digital I/O Characteristics(Push-Pull Type in Normal Mode)Symbol Parameter Conditions/Notes Min.Typ.Max.Unit V IH High Level Input Voltage-0.7*VDD--V V IL Low Level Input Voltage---0.3*VDD V V OH GPIO Output High Level Push-pull (Iout=2mA)VDD-0.25--V V OL GPIO Output Low Level Push-pull(Iout=2mA)--0.25VFigure 3: Drawing Illustration INL, DNL and TN (for 10 bit case)6. Magnetic Input SpecificationsOperation conditions:Ta=-40to 125℃,VDD=3.0~5.5V unless otherwise noted,two-pole cylindrical diametrically magnetized source.Symbol ParameterConditions/Notes Min.Typ.Max.UnitDmag Diameter of Magnet Recommended Magnet: Ø10mm x 2.5mm for Cylindrical Magnets -10-mmTmag Thickness of Magnet -- 2.5-mm Bpk Magnetic Input Field Amplitude Measure at the IC Surface 30-1,000mT AG Air Gap Magnetic to IC Surface Distance- 2.0 3.0mm RSRotation Speed--25,000RPMDISPOff Axis MisalignmentMisalignment ErrorBetween Sensor Sensing Center and Magnet Axis (See Figure 4)--0.3mmTCmag1Recommended Magnet Material and Temperature Drift CoefficientNdFeB (Neodymium Iron Boron)--0.12-%/℃TCmag2SmCo (Samarium Cobalt)--0.035-Figure 4: Magnet ArrangementAir GapOff-axis MisalignmentN S7. Output ModeThe MT6816provides ABZ,UVW and PWM signals at output pins,and also 14-bit absolute angle position data could be transferred by SPI interface (Both 3-Wire and 4-Wire modes).7.1 I/O Pin ConfigurationPin#3-Wire SPI4-Wire SPIABZ+PWMUVW+PWM1CSN CSN VDD VDD 3PWM PWM PWM PWM 5SDAT MOSI A U 6-MISO B V 7SCKSCKZWI/O Pin Configuration For SOP-8package,ABZ,UVW,PWM and SPI Interface are configured as below table.Figure 5: ABZ, UVW and PWM Output Reference Circuit w/o MTP Programming7.2 Reference Circuit for ABZ, UVW and PWM ModeFigure 6: ABZ, UVW and PWM Output Reference Circuit w/i MTP Programming12348765A/UB/V Z/W VDDTVS(6V)0.1ufPWM NC12348765A/UB/V Z/W VDDTVS(6V)0.1ufPWM HVPP1uf NC7.3 Quadrature A,B and Zero-Position Output (ABZ Mode)As shown in Figure 7,when the magnet rotates counter-clock-wise (CCW),output B leads output A by 1/4cycle,when the magnet rotates clock-wise (CW),output A leads output B by 1/4cycle (or 1LSB).Output Z indicates the zero position of the magnet.After chip power-on,the ABZ output is blocked for 16ms to guarantee proper output.Figure 7: ABZ output with VDD power onAZCCWB360°VDDCW16msOutput Z indicates the zero position of the magnet and the pulse width of Z is selectable as 1,2,4,8,12,16LSBs and 180°as shown in Figure 8and Figure 9.It is guaranteed that one Z pulse is generated for every rotation.The zero position is user programmable。
CS-MAD 系列角度 倾角传感器说明书
154CS-MAD系列角度/倾角传感器1、概述CS-MAD系列角度传感器模块是利用美国公司出品系列低成本、低功能、功能完善的单轴、双轴加速度传感器为核心集传感器、信号处理和控制电路、接口电路、通信系统以及电源于一体的角度传感器测量模块。
它既能测量静态角度(倾角)，又能测量动态角度(倾角)。
广泛应用于惯导、汽车自动驾驶、平台控制和玩具等。
2、功能采用MEMS(微机由系统)技术，具有低成本、功耗低、高可靠性：该模块是集单轴或双轴加速度传感器于一体的单模块化电路；频率响应：0～10KHz可任意选定；非线性：0.2%～1%F.S.；量程：0-360度/可选；直流工作电压24VDC±20%，每轴最大工作电流不大于2MA；60Hz带时的分辩率为5mg对应的角度；3、特点该模块具有体积小、重量轻、性能优异及功能强大等优点：它既能测量静态倾角，又能测量动态角度(如旋转角度)；在测量角位移的应用中它既能检测到被测对向的翻滚，又能检测俯仰角；对比常规的电解质、水银、热能等斜度测量仪精度高；每根轴的带宽均可通过电容调整；抗过载能力强：可承受2000g的剧烈冲击；尺寸：64mm×58mm×35mm(最小)；有两种工作温度范围：商业温度范围为：0℃-70℃，工业温度范围为：-40℃-+85℃；信号输出方式灵活：脉宽占空比输出；4-20MA(0-10MA)电流输出；1-5VDC(0-5VDC)电压输出；4、使用范围a 以重力矢量作为基准测定空间物体的方位当敏感辆被设置为与重力矢量垂直，即与水平面平行时可用作倾斜度测量仪，可测量-90--+90度范围斜度；当加速度计的X和Y两根辆定位与水平面平行时，可作为经向纬向斜度测量仪，可测量360度范围斜度。
b运动装置的斜度测量该模块既可检测侧面到侧面的倾斜(翻滚)，还能检测前后方向的倾斜(俯仰)，无需与某一固定结构建立实际的物理连接，就可控制运动参数，如转向和制动。
角度传感器原理
角度传感器原理
角度传感器是一种常用的传感器，它可以测量物体转动的角度。
它是由一个灵敏的传感器和一个可调整的机械结构组成，可以测量物体的角度并转换为电子信号。
角度传感器的原理是，它的传感器通过一个灵敏的传感器，检测物体的转动角度，并将角度信息转换成电子信号。
传感器内部的机械结构可以提供一个可调整的转动角度，它可以精确地测量物体的转动角度，并转换为电子信号。
角度传感器可以用于许多不同的应用，例如用于测量机械设备的运动角度，测量温度和湿度，以及检测物体的位置和角度。
它还可以用于测量流体流动的角度，或者用于航空、船舶和其他交通工具的运动跟踪系统。
角度传感器的精度取决于它的机械结构，调节精度和传感器的质量。
如果传感器的机械结构不够精确，或者传感器的质量不佳，传感器将不能准确地测量物体的转动角度。
角度传感器是一种常用的传感器，它可以测量物体的转动角度，将角度信息转换成电子信号，并用于许多不同的应用。
它的精度取决于它的机械结构和传感器的质量。
基于iGMR原理角度传感器TLE5012B应用指导
基于iGMR原理角度传感器TLE5012B应用指南何喜富(英飞凌科技(中国)有限公司传感器高级应用工程师 ) 1.TLE5012B简介TLE5012B角度传感器基于iGMR技术，可检测平行于封装表面磁场360°变化。
可应用于汽车和工业领域里转角位置检测如方向盘转角，电机位置等。
TLE5012B内部集成角度计算模块，可以将原始值（sine和cosine）进行数字处理后输出绝对角度。
集成自动标定和温度补偿功能，在温度范围和寿命周期里可以达到1°精度。
汽车级认证，可工作在-40℃至150℃范围。
TLE5012B具备极其精确的角度分辨率(15bit)以及快速的信号处理能力和较短的延时/更新率，极其适合精确测定高动态应用中的转子位置。
同时TLE5012B具有先进的诊断功能及安全特性,确保了产品高可靠性。
1.1 iGMR原理所谓磁阻效应是指导体或半导体在磁场作用下其电阻值发生变化的现象，巨磁阻效应在1988年由彼得•格林贝格（Peter Grünberg）和艾尔伯•费尔（Albert Fert）分别独立发现，他们因此共同获得2007年诺贝尔物理学奖。
研究发现在磁性多层膜如Fe/Cr和Co/Cu中，铁磁性层被纳米级厚度的非磁性材料分隔开来。
在特定条件下，电阻率减小的幅度相当大，比通常磁性金属与合金材料的磁电阻值约高10余倍，这一现象称为“巨磁阻效应”。
如图1所示，基于巨磁阻效应的传感器其感应材料主要有三层：即参考层(Reference Layer或Pinned Layer)，普通层(Normal Layer)和自由层(Free Layer)。
参考层具有固定磁化方向，其磁化方向不会受到外界磁场方向影响。
普通层为非磁性材料薄膜层，将两层磁性材料薄膜层分隔开。
自由层磁场方会随着外界平行磁场方向的改变而改变。
图1：巨磁阻磁性感应层结构巨磁阻阻值由自由层和参考层之间磁场方向夹角决定，当自由层磁化方向和参考层磁化方向相同时，巨磁阻阻值最小。
基于iGMR原理角度传感器TLE5012B应用指导
基于iGMR原理角度传感器TLE5012B应用指南何喜富(英飞凌科技(中国)有限公司传感器高级应用工程师 ) 1.TLE5012B简介TLE5012B角度传感器基于iGMR技术，可检测平行于封装表面磁场360°变化。
可应用于汽车和工业领域里转角位置检测如方向盘转角，电机位置等。
TLE5012B内部集成角度计算模块，可以将原始值（sine和cosine）进行数字处理后输出绝对角度。
集成自动标定和温度补偿功能，在温度范围和寿命周期里可以达到1°精度。
汽车级认证，可工作在-40℃至150℃范围。
TLE5012B具备极其精确的角度分辨率(15bit)以及快速的信号处理能力和较短的延时/更新率，极其适合精确测定高动态应用中的转子位置。
同时TLE5012B具有先进的诊断功能及安全特性,确保了产品高可靠性。
1.1 iGMR原理所谓磁阻效应是指导体或半导体在磁场作用下其电阻值发生变化的现象，巨磁阻效应在1988年由彼得•格林贝格（Peter Grünberg）和艾尔伯•费尔（Albert Fert）分别独立发现，他们因此共同获得2007年诺贝尔物理学奖。
研究发现在磁性多层膜如Fe/Cr和Co/Cu中，铁磁性层被纳米级厚度的非磁性材料分隔开来。
在特定条件下，电阻率减小的幅度相当大，比通常磁性金属与合金材料的磁电阻值约高10余倍，这一现象称为“巨磁阻效应”。
如图1所示，基于巨磁阻效应的传感器其感应材料主要有三层：即参考层(Reference Layer或Pinned Layer)，普通层(Normal Layer)和自由层(Free Layer)。
参考层具有固定磁化方向，其磁化方向不会受到外界磁场方向影响。
普通层为非磁性材料薄膜层，将两层磁性材料薄膜层分隔开。
自由层磁场方会随着外界平行磁场方向的改变而改变。
图1：巨磁阻磁性感应层结构巨磁阻阻值由自由层和参考层之间磁场方向夹角决定，当自由层磁化方向和参考层磁化方向相同时，巨磁阻阻值最小。
adi ada4571 集成式角度传感器和信号调理器 数据手册说明书
，折合到输出端
放大器带宽，
峰值
度 度
数据手册
参数 电源抑制
输出短路电流
灵敏度 电源
电源电压 静态电源电流
上电时间
数字输入 输入偏置电流
输入偏置电流
输入电压（ 和 ） 高 低
温度传感器 全温度范围内的误差 温度电压范围 温度系数 输出电压 输出阻抗 负载电容 短路电流
负载电容 外部负载电容
符号
测试条件 注释 测量输出相对于
频率相关误差。放大器传播延迟会影响 和 ，并反映
在旋转磁场的实际角度方向上。对于每分钟转速非常高的系
统，典型特征值可用于对此误差进行一阶补偿。对于低转速
系统，此误差成分可忽略不计，无需补偿。
数据手册
工作原理
是一款 传感器，集成了信号调理放大器和
驱动器。
产生正弦和余弦两路模拟输出，指
示周围磁场的角位置。
图 匀质磁场的方向
图
正弦通道内部详细框图
数据手册
图 典型输出波形—正弦和余弦输出与磁角的关系
数据手册
应用信息
集成式 传感器设计用于具有独立处理器 或电子控
引脚配置和功能描述 典型性能参数 术语 工作原理 应用信息
角度计算 连接 机械公差图 诊断 外形尺寸 订购指南 汽车应用产品
数据手册
数据手册
技术规格
磁特性
表 参数 磁场强度， 磁场最大旋转频率 基准位置误差
基准角度误差
值
单位
测试条件/注释
传感器平面需要的激励磁场，用以确保达到表 和表 规定的最小误差
和 之间；
是反正切计算之后的总机械角误差。此参数在 和
下进行 生产测试。此误差包括校准之前全温度范围内的所有误差源。例如：失调、幅
角度传感器调整指南
PLC设置-5V～+5V，AD采样值为-27648～0～27648。
程序将值除以8，使用的采样值为-3456～0～3456。
接线板电压为10V，加一个上拉电阻为1.5K。
传感器转比为2.5。
考虑传感器行程为60度。
那么电位器转的角度为150度。
假如电位器为5K，有效行程为330度。
那么传感器移动电阻范围 2.3K，电压变化为3.54V，AD变化范围为2446。
希望水平传感器零点为电阻值1.3~1.6K，电压2V~2.45V，
AD 1450~1750．（极限是1300~1900）
希望垂直传感器零点为电阻值0.3~0.6K，电压0.46V~0.9V，
AD 300~600．（极限是200~750）
假如电位器为4.6K，有效行程为330度。
那么传感器移动电阻范围 2.1K，电压变化为3.44V，AD变化范围为2378。
希望水平传感器零点为电阻值1.3~1.6K，电压 2.15V~2.6V，
AD 1480~1800．（极限是1300~1950）
希望垂直传感器零点为电阻值0.3~0.6K，电压0.5V~1.0V，
AD 350~680．（极限是200~800）
设置时要考虑实际的耙管状态
绞车编码器说明：
正转是指绞车放钢丝时，编码器的数值在增加。
反转是指绞车放钢丝时，编码器的数值在减少。
将编码器测量后再换算的值为A
正系数是指，在零点上加数值A是最后显示值。
不是正系数是指，在满量程上减数值A是最后显示值。
高精度智能角度传感器使用说明书
高精度智能角度传感器使用说明书型号：DWQCAB-A-CH-G1、基本特性2、安装说明3、清零说明4、校准工作台-------------------------------------------------------------------------------------------北京天海科科技发展有限公司地址：北京市海淀区学院路30号北京科技大学理学楼102室电话：************186****39851. 基本特性2. 安装说明ⅰ、在标称角度区间内，信号为线性变化，将转轴按顺时针或逆时针方向旋转，输出信号随角度增加而增大。
另外，角度区间为0～360°。
ⅱ、传感器壳体后面有两个按键，其用于顺时针方向或逆时针方向清零点。
接线：红-正黑-负黄-信号图1 传感器机械尺寸3．清零说明DWQCAB-A-CH-G型角度传感器可在360度角度范围内的任意位置清零点位置,并可设置量程和传感器顺时针角度增大或逆时针角度增大。
控制方法为，传感器壳体后的两个控制按钮A和B，按住A约1秒钟，向顺时针方向清零点，向顺时针方向转动需求的角度，再按住A约1秒钟，则设置传感器的满量程位置。
同样的操作方式，按住B约1秒钟，向逆时针方向清零点，向逆时针方向转动需求的角度，再按住B约1秒钟，则设置传感器的满量程位置。
在360°范围内清零点后的角度分布情况如图2所示。
假设A点为0°，B点为90°，则C 点为所剩270°的1/2点，即225°。
那么角度超过90°且在90°至225°之间时都输出90°信号，角度小于0°且在225°至0°之间时输出0°信号。
在0°至90°之间输出正常的角度信号。
使用时注意角度位置超出测量的范围时C点，即225°的位置，其为90和0的切换点。
角度位移传感器的使用注意事项
1、传感器出厂后，被用户拆卸、改装（包括撕去商标、在轴与壳体上进行加工、松动螺钉、转动固紧环位置等）的产品，生产厂不负责保修服务。
2、传感器在接入线路时，严禁接错引出端，特别注意电刷引出端（2#），不能接入输入电压。
3、传感器在通电时注意不能万用表的电阻档、电流档去测量传感器电压。
4、传感器在安装过程中切莫乱扔，以免碰坏引出端。
5、传感器在外加电压时应保证在额定功耗范围内。
（这里注意额定功耗是指传感器在环境温度为70℃时的允许功耗，当在超过70℃时应降低功率使用）。
6、通过传感器电刷的电流推荐为2ma，最大不超过10ma。
7、传感器和精度是指输出特性的符合性精度，而不是总阻值的偏差精度。
传感器的线性精度采用独立线性，以负载开路时测试计算为准。
独立线性的计算方法：采用目前传感器行业通常方法，规定前后零位电压作两端点，确定理论电行程、两端点的连线作参考直线。
最大偏差范围（正的最大偏差与负的最大偏差绝对值之和;正的最大偏差与0或负的最大偏差与0）的一半，作为传感器线性偏差。
8、带有抽头的传感器其抽头的宽度为4o~5o，在抽头范围内输出电压基本不变，抽头一般作为输出的起始点或终点，在测试、计算线性的理论电行程内不能包含抽头，否则线性的测试计算不正确。
9、导电塑料传感器的电阻温度系数虽比线绕电位器大，作分压器使用时，电刷两边的电阻一起受温度影响而变化，分压比不变，对传感器线性没有影响。
（若以电阻值作输出量的线性度则发生变化）。
10、双联传感器的安装结构及尺寸、测试标定点一般都以基准联（第一联）为准。
同步精度一般是指在某一标定点处二联输出电压差值与外加总电压的百分比（二联外加总电压相同），而不是指所有测试点的同步误差。
标定点一般选择起始点或中点（理论电旋转角的中点）。
同步精度一般为1%，也可按线性精度的等级。
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软角度偏移传感器理论手册介绍说明书
Soft Angular Displacement Sensor Theory ManualIntroduction The patented soft angular displacement sensors developed by Bend Labs provide a unique alternative to existing sensor technologies for measuring a highly accurate and drift free angular displacement in a soft form factor while maintaining extremely low power consumption. Product highlights include:• Sensors are made using layered medical grade silicone elastomers doped with conductive and nonconductive fillers, giving them similar mechanical properties and operating temperatures to other silicone elastomer products.• Sensors measure angular displacement via a differential capacitance measurement, meaning common mode signals such as temperature fluctuations, strain and noise are rejected, providing a high fidelity measurement of angular displacement.• Differential capacitance can be measured using extremely low sampling power, with less than 100 uA power consumption at 1.8V. Unlike competing technology, the signal is highly stable over time and does not drift, facilitating high reliability and accuracy.• Sensor can be customized to include multiple channels and spatially distinct “bending pixels”, can have arbitrary dimensions and varied stiffness, can be made inextensible or directly integrated into flex circuitry and can be configured to measure bending orthogonal planes. Operating Principle Bend soft angular displacement sensors are made from two compliant capacitors offset from a center axis and running the entire length of the sensor, with a differential capacitance being measured between the two offset capacitors (Fig 1). Because the output is differential, common mode signals such as tensile strain are rejected, thus soft angular displacement sensors can measure an accurate bending angle even if common mode tensile strain is superimposed on top of the bending strain.Fig 1, Operating Principle. (Left) The sensor output is the angular displacement ( Δθ) as computed from the vectors defined by the ends of the sensor (v 1 and v 2). (Right) A cross sectional view of a bend portion of the sensor shows that there are two compliant capacitors offset from a center axis. The capacitor on the inside of the bend will experience a compressive strain (εc) while the outside will experience a tensile strain (εt). A differential capacitance measurement yields an output linearly proportional to the total angular displacement of the sensor.Path Independence Soft angular displacement sensors have a unique property of path independence, whereby extraneous bending has a limited effect on the sensor output (Fig 2). This property arises from the fact that the compliant capacitors run the length of the sensor, thus the total amount of bending is integrated along the length such that extraneous bending paths are cancelled. This also means that the “location of the bend” can occur anywhere along the length of the sensor.2-axis sensors and 3D output The Bend 2-axis soft angular displacement sensor is an extension of our 1-axis sensor technology, whereby two sets of compliant capacitors are offset from a center axis instead of a single set of compliant capacitors (Fig 3, left). In this way, two angles measured in two orthogonal planes can be measured (Fig 3, right).Linearity and Calibration The sensor output is highly linear and should hold a calibration for the life of the sensors. Example plots of Differential Capacitance vs. Angular displacement are shown in Fig 4. Fig 2, Path independence. The angular displacement of an ideal sensor is independent of the sensorpath, thus all four shown sensor paths shown will theoretically yield the same angular displacement.Fig 3, Two Axis Sensors. (Left) A one axis sensor is shown. (Right) By embedding an additional set of compliant capacitors, a two axis sensor can measure two orthogonal axes.Differential Capacitance to Digital Conversion Our proprietary analog front end and embedded controller are directly integrated into the end tab of the sensor and provides a convenient I2C interface along with calibration commands and easy to use API for a clean and reliable signal. Please refer to our getting started guide for additional information. Application Notes While soft angular displacement sensors are a powerful and versatile tool, a number of considerations must be taken into account in order to assure proper performance:• While sensors are soft and elastic and designed for millions of cycles of use, it is important to stay within the ranges of strain and bending outlined in the data sheet for each sensor. In general, it is recommended that stretching of angular displacement sensors does not exceed 75% strain for small durations and should not exceed 30% strain during normal use. The minimum radius of curvature should not drop below 2X the thickness of the sensor for smalldurations and should not drop below 4X the thickness of the sensor for normal use. Fig 4, Sensor Linearity. (Top) A plot of differential capacitance vs. angular displacement for a one axis sensor is shown. (Bottom) A plot of differential capacitance vs. angular displacement for a both axes of a two axis sensor is shown.•While strain relief is provided at the electromechanical interface (where the sensor terminates at the PCB), care should be taken not to place excessive loads on this region. Furthermore, the sensor should only be gripped at the sensor end or on the strain relief itself. Never grip the sensor by the PCB or attaching wires, as this may lead to premature failure of the part. •While ideal sensors should reject 100% of common mode signals and all extraneous bending, manufacturing tolerances are such that this is not always the case. We encourage a finalcalibration procedure after the sensor is in its final location, which will help eliminate anycommon mode signals that may arise.• Sensors are shielded and should have a high tolerance for noise and stray capacitance from touching. However, when connected to a power source obtained from a mainline powerconnection, capacitive coupling to ground may occur. To avoid such issues, power sensors with a battery. If powering from mainline power, then adequate testing and electrical isolation will be needed.•Sensors perform best when no twisting along the length of the sensor is present. For best results, prevent twisting of the sensor. In cases where twisting can not be avoided, a newcalibration after installation will typically provide good performance.。
霍尔角度传感器原理
霍尔角度传感器原理
霍尔角度传感器是一种基于霍尔效应的传感器，用于测量物体在空间中的旋转角度。
霍尔效应是指在磁场中，带电的粒子会受到一个与磁场强度和电流方向相关的力的作用。
霍尔角度传感器由霍尔元件、磁场和信号处理电路组成。
首先，将霍尔元件安装在旋转的物体上，使其与磁场相互作用。
当物体旋转时，磁场的方向和强度会发生变化，从而导致霍尔元件中的霍尔电压发生变化。
霍尔电压的变化与霍尔元件所受到的磁场作用角度相关。
传感器中的信号处理电路会测量和分析霍尔电压的变化，并将其转换为对应的角度值。
通常，该角度值可以通过模拟输出或数字输出的方式提供给用户使用。
与其他角度传感器相比，霍尔角度传感器具有以下优点：
1. 高精度：霍尔元件对磁场的变化非常敏感，可以实现较高的测量精度。
2. 快速响应：由于电荷的移动速度较快，霍尔角度传感器可以实现较快的响应速度。
3. 耐用性强：霍尔传感器的工作原理不需要物体与传感器直接接触，因此可以在恶劣的环境中使用，具有较强的耐用性。
总结起来，霍尔角度传感器利用霍尔效应测量物体的旋转角度，通过信号处理电路将电压变化转换为角度值。
它具有高精度、快速响应和良好的耐用性等特点，在工业自动化、汽车等领域具有广泛的应用前景。
倾角传感器使用说明书
倾角传感器使用说明书一． 产品特点1．通过硅微机械传感器测量以水平面为参面的双轴倾角变化。
2．数据通讯RS232接口。
3．通过串口指令标定倾角水平零点。
4．开极电极角度门限输出。
二．产品描述***是双轴倾角传感器，通过测量静态重力加速度变化，转换成倾角变化。
测量输出传感器相对于水平面的倾斜和俯仰角度。
传感器附带角度开关量检测输出。
输出方式开极电极。
传感器角度响应速度5次/秒。
三． 要技术指标1．常规模式时主要指标（环境温度=20℃，电源=+12V）输出速度5次/秒单位测量范围双轴±60度分辨率±0.02 度精度(<±30°) <±0.3 度精度(<±60°)<±0.5 度非线性 ±1%重复性 ±0.05 度温度漂移 0.05°/℃2．其它指标（测试温度=20℃）3.工作参数极限值（注意：长期工作在极限参数条件下，将导致产品永久性不可恢复性损坏）最小最大单位工作温度-40 +100 ℃四．输出数据格式XW QJ02-01S上电工作后，等待命令，命令格式和输出格式如下：1.发送命令格式：字节位置 含义 数据 说明1，2 帧头 0xAA 0XAA3 数据长度 0x04 除帧头外数据长度4 传感器地址 0Xxx 232输出方式地址为25 命令 0x01 命令罗盘输出数据帧6 效验字 前面全部数据的异或结果2．接收输出格式：字节位置 含义 数据类型 说明1，2 帧头 0xAA,0xAA3 帧长 字节 除帧头外全部数据长度4 地址 字节 0Xxx（232输出方式地址为2）5 命令返回 字节 接收到的命令字返回6，7 保留8，9 保留10，11 X轴角度 整数 角度=整数/100（单位：度）*12，13 Y轴角度 整数 角度=整数/100（单位：度）14 保留15 校验 字节 前面14字节数据的异或效验结果 *注释说明：标准双字节整数，最高比特位=0，表示正数，最高比特位=1，表示负数。
ifm JN JN2200 JN2201 倾角传感器 安装说明书
安装说明书倾角传感器 JNJN2200JN220182375/4/216CN21 功能和特性带 IO-Link 接口的双轴模拟/二进制倾角传感器可实现机器和设备的角度校平和位置检测。
举例来说，一般用途为跨平台的位置检测、移动式吊车的校平或风力涡轮机的监控。
双轴倾角传感器的测量范围为：• JN2200： ±180°• JN2201： ±45°2 使用的符号►说明重要说明如不遵守，可能导致故障或干扰。
3安装►安装之前先断开电源。
3.1 固定►使用 4 个 M5 螺丝将设备紧固平坦表面上。
螺丝材料： 钢或不锈钢。
3.2安装表面外壳不得承受任何扭转力或机械应力。
►如果没有可用的平坦安装表面，则使用补偿元件。
4电气连接务必由具备资质的电工连接设备。
务必遵守安装电气设备相关的国内和国际法规。
►安装时切断电源，然后连接设备。
根据 IEC 60947-5-2，倾角传感器配有两个圆形 4 针 M12 连接器（A 级）。
根据 IEC 61076-2-101，M12 连接器进行机械编码（编码为 A）。
5 IO-Link一般信息该设备有 IO-Link 通信接口（通过插脚 4），需要带 IO-Link 功能的模块（IO-Link 主站）方可操作。
IO-Link 接口有助于直接访问过程和诊断数据。
使用 USB 适配器电缆，可通过点对点连接进行通信。
访问 即可了解配置 IO-Link 产品所需的 IODD 和参数设定工具。
6 技术资料，认证/标准访问 可了解详细手册、技术资料、EC 符合性声明、批准和进一步信息。
7 维护、修理及处理产品无需维护。
►按照国家环保法规处理设备。
3。
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YL-90角度传感器模块使用说明
一模块描述
1. 尺寸：328mmX 宽16mmX 高15mm
2.主要芯片：LM393 、倾斜感应探头
3.工作电压：DC 5V
4.倾角信号模拟电压输出【0-180 °对应0.5-4.5V 】可单片机AD 采集；
5.双向倾斜信号报警输出；
6.输出有效信号低电平指示灯亮；
7.左右倾斜角度报警范围0-90°90-180°全范围可调，调整精度为〒1°
8.带安装孔，方便固定安装；
9.电路板倾斜信号为TTL 高低电平，可直接接单片机IO 口。
10.应用：智能车身平衡检测、教学实验演示、产品开发等等；
二模块接口说明（4线制）
1 VCC 外接5V电压
2 GND 外接GND
3 DO1 左倾斜TTL 电平输出口，直接接单片机IO 口，为阀值信号；
4 DO1 右倾斜TTL 电平输出口，直接接单片机IO 口，为阀值信号；
5 VO 为角度转换对应的电压信号，输出为模拟电压值，【0-180 °对应0.5-4.5V 】可以接带AD 的单片机的输入口。