实验十九 开关式霍尔传感器测转速实验电子版本
霍尔传感器测转速报告
霍尔传感器测转速报告一、引言转速测量是许多工业应用中的重要环节，可以用于监控机械设备的状态、调整设备的运行参数以及判断设备是否正常工作。
为了实现转速测量，人们通常使用霍尔传感器这样的设备。
本文将介绍霍尔传感器的原理、测量转速的方法以及该方法的优势。
二、霍尔传感器的原理霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器，通过测量磁场的变化来感知物体的位置、运动或者其他相关信息。
其工作原理如下：1.当电流通过霍尔元件时，会产生一个与电流方向垂直的磁场。
2.当磁场通过霍尔元件时，会在其两端产生电势差。
3.电势差的大小与磁场的强度成正比，可以被测量。
三、转速测量方法基于霍尔传感器的转速测量方法如下：1.将霍尔传感器安装在待测转动物体的表面上，使其与物体的运动轨迹保持一定的距离。
2.通过霍尔传感器采集到的电势差数据，可以计算出物体的转速。
3.可以通过采集连续的电势差数据，求取其平均值，从而提高测量精度。
4.如果转速过高，可以通过减小采样间隔或者使用更高精度的霍尔传感器来提高测量精度。
四、优势与其他传统的转速测量方法相比，基于霍尔传感器的转速测量具有以下优势：1.霍尔传感器可以非接触地测量转速，不会对待测物体产生摩擦和测量误差。
2.霍尔传感器体积小巧、重量轻，易于安装和使用。
3.霍尔传感器的响应速度快，可以实时获取转速数据。
4.霍尔传感器的测量范围广，可以适用于不同转速的测量需求。
五、总结霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器，可以用于测量转速。
本文介绍了霍尔传感器的工作原理、转速测量方法以及其优势。
相比传统的转速测量方法，基于霍尔传感器的转速测量具有非接触、高精度和快速响应的特点，适用于许多工业应用中的转速监测和控制。
学生-自动检测技术实验讲义
实验十九霍尔测速实验一、实验目的了解霍尔组件的应用——测量转速。
二、实验仪器霍尔传感器、0~24V直流电源、转动源、频率/转速表、直流电压表。
三、实验原理利用霍尔效应表达式：U H＝K H IB，在被测转盘上装上N只磁性体，转盘每转一周，霍尔传感器受到的磁场变化N次。
转盘每转一周，霍尔电势就同频率相应变化。
输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测出转盘的转速。
四、实验内容与步骤1．安装根据图19-1，霍尔传感器已安装在传感器支架上，且霍尔组件正对着转盘上的磁钢。
图19-1 霍尔传感器安装示意图2．将“+5V”与“GND”接到底面板上转动源传感器输出部分，Uo2为“霍尔”输出端，Uo2与接地端接到频率/转速表（切换到测转速位置）。
3．将“0~24V可调稳压电源”与“转动源输入”相连，用数显电压表测量其电压值。
4．打开实验台电源，调节可调电源0~24V驱动转动源，可以观察到转动源转速的变化，待转速稳定后（稳定时间约一分钟左右），记录相应驱动电压下得到的转速值。
也可用示波器观测霍尔元件输出的脉冲波形。
五、实验报告1．分析霍尔组件产生脉冲的原理。
2．根据记录的驱动电压和转速，作V-RPM曲线。
实验二十九智能调节仪温度控制实验一、实验目的了解PID智能模糊+位式调节温度控制原理。
二、实验仪器智能调节仪、PT100、温度源三、实验原理位式调节位式调节（ON/OFF）是一种简单的调节方式，常用于一些对控制精度不高的场合作温度控制，或用于报警。
位式调节仪表用于温度控制时，通常利用仪表内部的继电器控制外部的中间继电器再控制一个交流接触器来控制电热丝的通断达到控制温度的目的。
PID智能模糊调节PID智能温度调节器采用人工智能调节方式，是采用模糊规则进行PID调节的一种先进的新型人工智能算法，能实现高精度控制，先进的自整定（AT）功能使得无需设置控制参数。
在误差大时，运用模糊算法进行调节，以消除PID饱和积分现象，当误差趋小时，采用PID算法进行调节，并能在调节中自动学习和记忆被控对象的部分特征以使效果最优化，具有无超调、高精度、参数确定简单等特点。
霍尔传感器开关实验报告
一、实验目的1. 了解霍尔效应原理及其在电量、非电量测量中的应用概况；2. 熟悉霍尔传感器的工作原理及其性能；3. 掌握开关型霍尔传感器测量转速和震动的基本方法；4. 通过实验，验证霍尔传感器在测量中的应用效果。
二、实验原理霍尔效应是指当电流通过一个导体或半导体时，若在导体或半导体两侧施加垂直于电流方向的磁场，则会在导体或半导体内部产生一个垂直于电流方向和磁场方向的电压，即霍尔电压。
根据霍尔效应，可以制作出霍尔传感器，用于测量磁场的强度和方向。
开关型霍尔传感器是一种利用霍尔效应将磁场变化转换为电信号输出的传感器。
当磁场穿过霍尔元件时，会在元件内部产生霍尔电压，该电压经过放大和整形后，输出一个开关信号。
当磁场强度超过设定阈值时，开关信号由低电平变为高电平；当磁场强度低于设定阈值时，开关信号由高电平变为低电平。
三、实验器材1. 开关型霍尔传感器；2. STM32开发板；3. 直流电源；4. 连接电缆；5. 转速实验装置；6. 震动实验装置；7. 示波器；8. 计算机编程软件。
四、实验步骤1. 连接实验器材：将开关型霍尔传感器和STM32开发板通过电缆连接，将直流电源与开发板连接；2. 编写程序：利用STM32开发板的编程软件编写程序，实现显示霍尔传感器测试结果、震动测量和转速测量等功能；3. 转速实验：将霍尔传感器固定在转速实验装置的轴上，当轴转动时，霍尔传感器输出脉冲信号，通过编程软件计算转速；4. 震动实验：将霍尔传感器固定在震动实验装置上，当装置震动时，霍尔传感器输出脉冲信号，通过编程软件计算震动频率；5. 测试与分析：通过示波器观察霍尔传感器的输出信号，分析信号特点，并与理论计算结果进行对比。
五、实验结果与分析1. 转速实验：实验结果显示，霍尔传感器输出的脉冲信号频率与转速实验装置的实际转速基本一致，说明霍尔传感器可以准确测量转速；2. 震动实验：实验结果显示，霍尔传感器输出的脉冲信号频率与震动实验装置的实际震动频率基本一致，说明霍尔传感器可以准确测量震动频率；3. 信号分析：通过示波器观察霍尔传感器的输出信号，发现信号为矩形脉冲，具有较好的稳定性和重复性。
霍尔传感器实验报告
霍尔传感器实验报告霍尔传感器原理及其应用摘要20 世纪末,集成霍尔传感器技术得到了迅猛发展,各种性能的集成霍尔传感器不断涌现,它们已在汽车、纺织、化工、通讯、电机、电信、计算机等各个领域得到广泛的应用,特别是由集成开关型霍尔传感器制成的无刷直流电机(霍尔电机) 已经进入千家万户. 广泛应用于录音机、摄录像设备、VCD、DVD、及新型助力自行车等家用电器中. 笔者将集成开关型霍尔传感器及其计时装置应用于力学实验中,同时还可对该传感器的特性参数进行测量. 由于保留了传统的实验方法,所以使实验的内容更具综合性,它一方面能让学生从多角度地了解和掌握一些经典的测量手段和操作技能.另一方面由于加入了用集成开关型霍尔传感器来测量时间或周期的新方法,使学生对这种传感器的特性及在自动测量和自动控制中的作用有进一步的认识,从而真正领略这一最新传感技术的风采. 传统实验与现代化技术相结合对推进素质教育,培养想象能力和创新能力是十分有用的. 而这类实验已在我校的中学物理实验研究课程中开设,教师和学生都很有兴趣,教学效果很好。
霍尔的实验原理当一块通有电流的金属或半导体薄片垂直地放在磁场中时，薄片的两端就会产生电位差，如图1所示，这种现象就称为霍尔效应。
图1两端具有的电位差值称为霍尔电势U，其表达式为U=其中K为霍尔系数，I为薄片中通过的电流，B为外加磁场(洛伦慈力Lorrentz）的磁感应强度，d是薄片的厚度。
由此可见，霍尔效应的灵敏度高低与外加磁场的磁感应强度成正比的关系。
霍尔接近开关是用“霍尔效应”的磁感应现象来实现电子开关的开关,工作电压范围5-24V。
霍尔传感器对磁场感应特别灵敏，所以与他配合工作的是一块小磁铁。
当磁铁与它接近时。
若B在一定值以上时，霍尔传感器输出高电平，若B小于一定值时，霍尔传感器会输出低电平。
利用霍尔开关的特性，我们可以很容易实现对电路的自动控制。
霍尔接近开关既有霍尔开关元件所具有的无触点，无开关瞬态抖动，高可靠，抗干扰能力强及抗腐蚀和长寿命等特点，又有很强的负载能力和广泛的功能，所以在工业中得到相当广泛的使用，特别是在恶劣环境下，它比目前使用的电感式，电容式，光电式等接近开关具有更强的抗干扰能力。
YC-2000与3000用户手册2013版分解
前言YC-2000/3000系列传感器检测技术实验台主要用于各大、中专院校及职业院校开设的“传感器原理与技术”、“自动化检测技术”、“非电量电测技术”、“工业自动化仪表与控制”、“机械量电测”等课程的实验教学。
实验台上采用的大部分传感器虽然是教学传感器（透明结构便于教学），但其结构与线路是工业应用的基础，希望通过实验帮助广大学生加强对书本知识的理解，并在实验的进行过程中，通过信号的拾取、转换、分析、掌握作为一个科技工作者应具有的基本的操作技能与动手能力。
YC-2000/3000系列传感器检测技术实验台为适应不同类别，不同层次的专业需要，最新推出的模块化的新产品。
其优点在于：1、能适应不同专业的需要，不同专业可有不同的菜单，可以根据用户的特殊要求制作模块。
2、能适应不断发展的趋势，可以不断补充新型的传感器模块。
3、指导教师和学生可以开发与组织新实验，本公司可以提供空白的模块。
4、可以利用主控台的共用平台用于学生课程设计、毕业设计和自制装置。
本实验指南，由于编写时间仓促，水平有限，难免有疏漏廖误之处，热切期望实验指导老师与学生们，能提出宝贵意见，谢谢！目录YC－2000型传感器检测技术实验台说明书 (4)YC－3000型传感器检测技术实验台说明书 (7)示范实验目录2000系列基本实验举例实验一应变片单臂电桥性能实验 (10)实验二应变片半桥性能实验 (16)实验三应变片全桥性能实验 (17)实验四应变片单臂、半桥、全桥性能比较实验 (18)实验五应变片直流全桥的应用—电子秤实验 (19)实验六应变片温度影响实验 (20)实验七移相器、相敏检波器实验 (21)实验八应变片交流全桥(应变仪)的应用—振动测量实验 (25)实验九压阻式压力传感器测量压力特性实验 (27)*实验十压阻式压力传感器应用—压力计实验 (29)实验十一差动变压器的性能实验 (29)实验十二激励频率对差动变压器特性影响实验 (34)实验十三差动变压器零点残余电压补偿实验 (35)实验十四差动变压器测位移特性实验 (36)实验十五差动变压器的应用—振动测量实验 (39)实验十六电容式传感器测位移特性实验 (40)实验十七线性霍尔传感器测位移特性实验 (43)实验十八线性霍尔传感器交流激励时位移特性实验 (45)实验十九开关式霍尔传感器测转速实验 (47)实验二十磁电式转速传感器测转速实验 (49)实验二十一压电式传感器测振动实验 (50)实验二十二电涡流传感器测量位移特性实验 (54)实验二十三被测体材质对电涡流传感器特性影响实验 (58)实验二十四被测体面积大小对电涡流传感器特性影响实验 (59)实验二十五电涡流传感器测量振动实验 (59)实验二十六光纤位移传感器测位移特性实验 (61)实验二十七光电传感器测量转速实验 (63)实验二十八光电传感器控制电机转速实验 (65)实验二十九温度源的温度调节控制实验 (73)实验三十 Pt100铂电阻测温特性实验 (76)实验三十一 Cu50铜电阻测温特性实验 (82)实验三十二 K热电偶测温特性实验 (84)实验三十三 E热电偶测温特性实验 (90)实验三十四集成温度传感器(AD590)的温度特性实验 (91)实验三十五气敏传感器实验 (93)实验三十六湿度传感器实验 (94)实验三十七数据采集系统实验—静态举例 (96)实验三十八数据采集系统实验—动态举例 (98)3000系列实验(包含2000系列基本实验外，还包含以下实验)实验三十九光源的光照度标定实验 (99)实验四十光敏电阻特性实验 (101)实验四十一光敏二极管特性实验 (104)实验四十二光敏三极管特性实验 (106)实验四十三硅光电池特性实验 (107)实验四十四透射式光电开关实验 (109)实验四十五反射式红外光电接近开关实验 (110)备注：1、带＊号实验为思考实验；学生也可以参考示范实验例子组建开发其它实验项目。
实验十六开关式霍尔传感器测转速实验
实验十六开关式霍尔传感器测转速实验
一、实验目的：了解霍尔转速传感器的应用。
二、基本原理：利用霍尔效应表达式：U H＝K H IB，当被测圆盘上装上N 只磁性体时，圆盘每转一周磁场就变化N 次。
每转一周霍尔电势就同频率相应变化，输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测量被测旋转物的转速。
三、需用器件与单元：主机箱、霍尔转速传感器、转动源。
四、实验步骤：
1、根据图16 将霍尔转速传感器安装于霍尔架上，传感器的端面对准转盘上的磁钢并调节升降杆使传感器端面与磁钢之间的间隙大约为2～3ｍｍ。
图16 霍尔转速传感器实验安装、接线示意图
2、首先在接线以前，合上主机箱电源开关，将主机箱中的转速调节电源0～24V 旋钮调到最小(逆时针方向转到底)后接入电压表(显示选择打到20V 档)监测大约为0V 左右；然后关闭主机箱电源，将霍尔转速传感器、转动电源按图16 所示分别接到主机箱的相应电源和频率／转速表(转速档)的F in 上。
3、合上主机箱电源开关，在小于12V 范围内(电压表监测)调节主机箱的转速调节电源
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传感器实验指南
(调节电压改变电机电枢电压)，观察电机转动及转速表的显示情况。
4、从2V 开始记录每增加1V 相应电机转速的数据(待电机转速比较
稳定后读取数据)；
画出电机的V-ｎ(电机电枢电压与电机转速的关系)特性曲线。
实验完毕，关闭电源。
五、思考题：
1、利用霍尔元件测转速，在测量上有否限制？
2、本实验装置上用了六只磁钢，能否用一只磁钢？。
霍尔开关器件特性及应用实验
• 霍尔开关器件特性及应用实验[实验目的与要求]：1.掌握霍尔元件的工作原理，了解霍尔开关集成电路的特性 及其主要参数和应用.• 2. 测量风扇在不同工作电压下的转速，并描绘出速度与电压的曲线.[实验仪器]：霍尔开关集成电路，电压，风扇，导线等[实验原理]：• 一. 霍尔元件及霍尔开关集成电路的工作原理一块长方形金属薄片或半导体薄片，若在某方向上通入电流IH ，在其垂直方向上加一磁场B ，则在垂直于电流和磁场的方向上将产生电位差UH ，这个现象称为“霍尔效应”。
UH 称为“霍尔电压”。
霍尔发现这个电位差UH 与电流强度IH 成正比，与磁感应强度B 成正比，与薄片的厚度d 成反比，即d B I R U H HH =（1）式中RH 叫霍尔系数，它表示该材料产生霍尔效应能力的大小。
霍尔电压的产生可以用洛伦兹力来解释。
如图1所示，将一块厚度为d 、宽度为b 、长度为L 的半导体薄片（霍尔片）放置在磁场B 中，磁场B 沿Z 轴正方向。
当电流沿X 轴正方向通过半导体时，若薄片中的载流子（设为自由电子）以平均速度v 沿X 轴负方向作定向运动，所受的洛伦兹力为B ev f B ⨯= （2）在fB 的作用下自由电子受力偏转，结果向板面“I ”积聚，同时在板面“Ⅱ”上出现同数量的正电荷。
这样就形成一个沿Y 轴负方向上的横向电场，使自由电子在受沿Y 轴负方向上的洛伦兹力fB 的同时，也受一个沿Y 轴正方向的电场力fE 。
设E 为电场强度，UH 为霍尔片I 、Ⅱ面之间的电位差（即霍尔电压），则b Ue eEf HE == （3） fE 将阻碍电荷的积聚，最后达稳定状态时有E B f f =（4）即b U eevB H=或图1 霍尔效应原理图vBb U H =（5）设载流子浓度为n ，单位时间内体积为v ·d ·b 里的载流子全部通过横截面，则电流强度IH 与载流子平均速度v 的关系为dbne I v vdbne I HH == 或（6）将（6）式代入（5）式得d B I ne U H H ⋅=1（7）式中ne 1即为前述的霍尔系数RH 。
霍尔式传感器实验报告
霍尔式传感器实验报告霍尔式传感器实验报告引言：霍尔式传感器是一种常见的磁敏传感器，能够通过测量磁场的变化来实现电信号的转换。
本实验旨在通过对霍尔式传感器的实际应用进行研究，探讨其原理和特性。
一、实验目的本实验的目的是了解霍尔式传感器的工作原理、特性和应用，并通过实际操作来验证其测量效果。
二、实验器材和方法1. 实验器材：- 霍尔式传感器模块- 磁铁- 数字万用表- 电源- 连接线等2. 实验方法：1）将霍尔式传感器模块与电源和数字万用表连接。
2）将磁铁靠近传感器模块，并记录读数。
3）改变磁铁与传感器的距离，再次记录读数。
4）改变磁铁的位置和方向，记录读数。
5）分析实验数据，总结传感器的特性和应用。
三、实验结果与分析1. 实验数据记录：在实验过程中，我们记录了不同距离和位置下的传感器读数，并整理成下表：| 距离（cm） | 位置/方向 | 传感器读数（V） ||------------|-----------|----------------|| 10 | 垂直 | 1.2 || 10 | 平行 | 0.8 || 5 | 垂直 | 1.8 || 5 | 平行 | 0.6 || 2 | 垂直 | 2.5 || 2 | 平行 | 0.4 |2. 数据分析：通过对实验数据的分析，我们可以得出以下结论：- 霍尔式传感器对磁场的敏感度较高，距离越近，读数越大。
- 传感器的读数受磁场方向的影响，当磁铁与传感器平行时，读数较小；当磁铁与传感器垂直时，读数较大。
- 传感器的读数受磁场强度的影响，磁场越强，读数越大。
四、实验讨论1. 霍尔式传感器的特点：- 非接触式：传感器与被测物之间无需直接接触，不会产生摩擦或磨损。
- 高精度：传感器对磁场的测量精度较高，能够实时反馈磁场变化。
- 快速响应：传感器对磁场的变化能够迅速作出反应，适用于需要快速测量的场景。
- 可靠性高：传感器的结构简单，寿命长，工作稳定可靠。
2. 霍尔式传感器的应用：- 位置检测：通过测量磁场的变化，可以实时监测物体的位置，广泛应用于汽车、机械等领域。
霍尔传感器综合实验.
开放型实验报告实验名称：霍尔传感器综合应用学院：飞行器工程学院专业：飞行器制造工程（航空维修）班级学号：14063204学生姓名：曹杨实验日期：2016年6月11日评分：教师签名：1 实验目的（1）了解霍尔效应原理及其在电量、非电量测量中的应用概况；（2）熟悉霍尔传感器的工作原理及其性能；（3）掌握开关型霍尔传感器测量电机转速的方法；（4）掌握线性霍尔传感器测量大电流的方法。
2 文献综述2.1 霍尔传感器霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。
霍尔效应是磁电效应的一种，这一现象是霍尔（A.H.Hall，1855—1938）于1879年在研究金属的导电机构时发现的。
后来发现半导体、导电流体等也有这种效应，而半导体的霍尔效应比金属强得多，利用这现象制成的各种霍尔元件，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。
霍尔效应是研究半导体材料性能的基本方法。
通过霍尔效应实验测定的霍尔系数，能够判断半导体材料的导电类型、载流子浓度及载流子迁移率等重要参数。
图1 霍尔传感器2.2 霍尔效应由霍尔效应的原理知，霍尔电势的大小取决于：Rh为霍尔常数，它与半导体材质有关；I为霍尔元件的偏置电流；B为磁场强度；d为半导体材料的厚度。
对于一个给定的霍尔器件，当偏置电流 I 固定时，UH将完全取决于被测的磁场强度B。
一个霍尔元件一般有四个引出端子，其中两根是霍尔元件的偏置电流 I 的输入端，另两根是霍尔电压的输出端。
如果两输出端构成外回路，就会产生霍尔电流。
一般地说，偏置电流的设定通常由外部的基准电压源给出；若精度要求高，则基准电压源均用恒流源取代。
为了达到高的灵敏度，有的霍尔元件的传感面上装有高导磁系数的坡莫合金；这类传感器的霍尔电势较大，但在0.05T左右出现饱和，仅适用在低量限、小量程下使用。
在半导体薄片两端通以控制电流I，并在薄片的垂直方向施加磁感应强度为B的匀强磁场，则在垂直于电流和磁场的方向上，将产生电势差为UH的霍尔电压。
霍尔传感器实验
实验十七 线性霍尔传感器位移特性实验一、实验目的：了解霍尔式传感器原理与应用。
二、基本原理：霍尔式传感器是一种磁敏传感器，基于霍尔效应原理工作。
它将被测量的磁场变化（或以磁场为媒体）转换成电动势输出。
霍尔效应是具有载流子的半导体同时处在电场和磁场中而产生电势的一种现象。
如图17—1（带正电的载流子）所示，把一块宽为b ，厚为d 的导电板放在磁感应强度为B 的磁场中，并在导电板中通以纵向电流I ，此时在板图17—1霍尔效应原理的横向两侧面A ,A 之间就呈现出一定的电势差，这一现象称为霍尔效应（霍尔效应可以用洛伦兹力来解释），所产生的电势差U H 称霍尔电压。
霍尔效应的数学表达式为：U H ＝R H dIB ＝K H IB 式中：R H ＝-1／(ne)是由半导体本身载流子迁移率决定的物理常数，称为霍尔系数；K H ＝ R H ／d 灵敏度系数，与材料的物理性质和几何尺寸有关。
具有上述霍尔效应的元件称为霍尔元件，霍尔元件大多采用N 型半导体材料（金属材料中自由电子浓度ｎ很高，因此R H 很小，使输出U H 极小，不宜作霍尔元件），厚度d 只有1µm 左右。
霍尔传感器有霍尔元件和集成霍尔传感器两种类型。
集成霍尔传感器是把霍尔元件、放大器等做在一个芯片上的集成电路型结构，与霍尔元件相比，它具有微型化、灵敏度高、可靠性高、寿命长、功耗低、负载能力强以及使用方便等等优点。
本实验采用的霍尔式位移（小位移1mm ～2mm ）传感器是由线性霍尔元件、永久磁钢组成，其它很多物理量如：力、压力、机械振动等本质上都可转变成位移的变化来测量。
霍尔式位移传感器的工作原理和实验电路原理如图17—2 (a)、(b)所示。
将磁场强度相同的两块永久磁钢同极性相对放置着，线性霍尔元件置于两块磁钢间的中点，其磁感应强度为0，(a)工作原理(b)实验电路原理图17—2霍尔式位移传感器工作原理图设这个位置为位移的零点，即X＝0，因磁感应强度B＝0，故输出电压U H＝0。
霍尔转速 实验
河南工程学院课程设计霍尔转速测量学生姓名：学院：电气信息工程学院专业班级：电气工程及其自动化班专业课程：自动检测技术指导教师：2014 年 6 月26 日一、设计的背景和目的1．设计的背景电动机是一种旋转式电动机器，它将电能转变为机械能，电动机能提供的功率范围很大，从毫瓦级到千瓦级。
机床、水泵，需要电动机带动；电力机车、电梯，需要电动机牵引；家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机，甚至各种电动机玩具都离不开电动机。
电动机已经应用在现代社会生活中的各个方面。
因此对其转速进行准确测量就显得十分必要。
按照霍尔器件的功能可将它们分为: 霍尔线性器件和霍尔开关器件。
前者输出模拟量，后者输出数字量，霍尔元件是应用霍尔效应的半导体。
一般用于电机中测定转子转速，如录象机的磁鼓，电脑中的散热风扇等；是一种基于霍尔效应的磁传感器,已发展成一个品种多样的磁传感器产品族，并已得到广泛的应用。
用它们可以检测磁场及其变化，可在各种与磁场有关的场合中使用。
霍尔器件以霍尔效应为其工作基础。
霍尔器件具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高（可达1MHZ），耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。
霍尔线性器件的精度高、线性度好；霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高。
2．设计的目的本实验介绍了霍尔传感器的工作原理，阐述了霍尔传感器测速系统的工作过程，利用脉冲计数法实现了对转速的测量，利用硬件电路设计，编制了电机转速的测量设计了测量模块、、显示模块等，并通过PROTEUSE软件进行了仿真。
仿真结果表明所设计的电路原理上是可行的。
二、设计的功能根据霍尔传感器的原理，利用脉冲计数法实现了对转速的测量，并通过数码管将测得的转速显示出来。
三、系统方案设计本电路中主要采用的是A44E集成霍尔开关采集脉冲信号，通过计数器计数，再通过译码器译码传递给数码管，将采集的数据显示出来的设计方案。
传感器实验 霍尔测速和光速测控
传感器实验实验报告实验三霍耳测速一、实验目的：了解霍耳传感器N3120U的特性，学习霍耳传感器的应用，NE555时基集成电路应用。
二、实验设备及器件：显示器、稳压电源、频率计数器；霍耳传感器、万用表、小磁铁、小电机等。
三、实验原理：霍耳元件是一种磁电转换元件，用于检测磁场并将磁信号转换成电压。
把霍耳元件置于外磁场中，沿垂直于磁力线方向通过电流时，其中的载流子受洛仑兹力作用，被推向一侧，积累以后形成电场，这个电场阻止载流子的偏移，当达到动态平衡后，电场中电位差即形成霍耳电压。
当电流一定时，测量霍耳电压即可得知磁场的场强大小。
本实验采用的N3120U霍耳器件是一种集成的开关元件。
它的输出可直接与多种电子元件相连。
它的内部结构和主要性能如上图，其中：图(一)显示了N3120U的内部结构和外接电路的种类。
图(二)显示了对于N3120U器件来说磁场为负的情况。
图(三)、图(四)、图(五)表示了对于磁感应强度大小的不同区域输出电压翻转的情况。
图（六）给出了实验装置的示意图和磁铁与传感器的相对位置图，当磁铁转动时，N3120U输出波形为一系列方波，这时就可送计数器进行计数。
实验原理框图所示：四、实验步骤：1、测试传感器特性：(1)按图(一)连接电路，输出接示波器。
(2)如图(七)所示，测试图(五)区域的器件特性。
用示波器观察N3120U的输出情况。
将小磁铁由远及近移向N3120U，当输出电压发生跳变时，记录小磁体靠近霍耳探头的一端(现在是N极）与霍耳探头N3120U的距离，然后由此点由近及远移动小磁铁，观察N3120U的输出，当示波器上输出电压出现反向跳变时，再记录小磁体与N3120U的距离。
磁铁由远到近磁铁由近到远跳变点与N3120U距离8mm 11mm注：反复操作，测量结果与表中相差无几，由于不便于测量，难以得到精确值，故不必进行多次记录。
（3）用小磁体的S极指向N3120U，重复(2)的步骤，测试图(三)所示的器件特性。
2018-2019-霍尔开关传感器测速实验-word范文模板 (3页)
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==霍尔开关传感器测速实验实验五霍尔开关传感器测速实验系别：自动化专业：姓名：学号：座位号：合作者：实验时间：年月日（上午、下午、晚上）一、实验目的1、了解霍尔开关集成传感器的工作原理和应用。
2、掌握 LabVIEW 进行实验分析的方法。
二、实验仪器和设备3、实验电路板；4、电机组件；5、霍尔开关传感器 CS3020 ；6、 4.7K Ω电阻；7、跳线若干。
8、计算机、 LabVIEW 软件系统及其相应脚本；9、 DRLAB 快速可重组综合实验台。
三、实验基本原理图 5-1 是霍尔开关集成传感器的内部结构框图。
当有磁场作用在传感器上时，根据霍尔效应原理，霍尔元件输出霍尔电压 Vh ，该电压经放大器放大后，送至施密特整形电路。
当放大后的 Vh 电压大于“开启”阀值时，施密特整形电路翻转，输出高电平，使输出三极管导通。
当磁场减弱时，霍尔元件输出的 Vh 电压很小，施密特整形电路再次翻转，输出低电平，输出三极管关闭。
这样，一次磁场强度的变化，就使传感器完成一次开关动作。
当被测电机飞轮上装有 N 只磁性体时，飞轮每转一周磁场就变化 N 次，霍尔传感器输出的电平也变化 N 次，通过计算即可知道电机的转速。
图 5-1 霍尔开关集成传感器的内部结构框图四、实验步骤1、确认数据采集仪电源关闭（数据采集仪电源在 DRLAB 快速可重组综合实验台上，按钮弹起为关闭状态）。
2、开启总电源和直流电源，开启数据采集仪电源。
3、在桌面上运行 LabVIEW 主程序图标或在“开始”程序中运行快捷方式。
进入 LabVIEW 主界面，如图 5-2 所示。
图 5-2 LabVIEW 工作界面4、点击 Browse ，在实验目录中选择相应脚本文件，具体路径如下：Brows e →我的电脑→ D 盘→ DEPUSH →德普施 labview 脚本→开放传感器实验箱→相应脚本，本实验中，我们选择“开放式传感器 -- 霍尔传感器传输速度测量”。
TVT-99VJ型传感器与检测技术实验台说明书
TVT－99VJ型传感器与检测技术实验台说明书目录TVT－99VJ型传感器与检测技术实验台说明书 (4)示实验目录99VJ系列基本实验举例实验一应变片单臂电桥性能实验 (7)实验二应变片半桥性能实验 (13)实验三应变片全桥性能实验 (14)实验四应变片单臂、半桥、全桥性能比较实验 (16)实验五应变片直流全桥的应用—电子秤实验 (17)实验六应变片温度影响实验 (18)实验七移相器、相敏检波器实验 (19)实验八应变片交流全桥(应变仪)的应用—振动测量实验 (23)实验九压阻式压力传感器测量压力特性实验 (26)*实验十压阻式压力传感器应用—压力计实验 (28)实验十一差动变压器的性能实验 (28)实验十二激励频率对差动变压器特性影响实验 (33)实验十三差动变压器零点残余电压补偿实验 (34)实验十四差动变压器测位移特性实验 (35)实验十五差动变压器的应用—振动测量实验 (37)实验十六电容式传感器测位移特性实验 (39)实验十七线性霍尔传感器测位移特性实验 (41)实验十八线性霍尔传感器交流激励时位移特性实验 (44)实验十九开关式霍尔传感器测转速实验 (46)实验二十磁电式转速传感器测转速实验 (47)实验二十一压电式传感器测振动实验 (49)实验二十二电涡流传感器测量位移特性实验 (53)实验二十三被测体材质对电涡流传感器特性影响实验 (56)实验二十四被测体面积大小对电涡流传感器特性影响实验 (57)实验二十五电涡流传感器测量振动实验 (58)实验二十六光纤位移传感器测位移特性实验 (59)实验二十七光电传感器测量转速实验 (62)实验二十八光电传感器控制电机转速实验 (63)实验二十九温度源的温度调节控制实验 (71)实验三十 Pt100铂电阻测温特性实验 (75)实验三十一 Cu50铜电阻测温特性实验 (81)实验三十二 K热电偶测温特性实验 (83)实验三十三 K热电偶冷端温度补偿实验 (88)实验三十四 E热电偶测温特性实验 (92)实验三十五集成温度传感器(AD590)的温度特性实验 (93)实验三十六气敏传感器实验 (96)实验三十七湿度传感器实验 (97)实验三十八数据采集系统实验—静态举例 (99)实验三十九数据采集系统实验—动态举例 (101)备注：1、带＊号实验为思考实验；学生也可以参考示实验例子组建开发其它实验项目。
传感器应用实验报告
3.1.1 透射型光电转速传感器 ................................................................................ 34
1.1 实验原理..................................................................................................................... 4
1.1.1 应变片的电阻应变效应 .................................................................................. 4
1.3 实验结果及分析 ....................................................................................................... 28
转动源实验..................................................................................................................... 34
传感器原理实验报告
题目：
传感器原理实验
姓
名： 宋超超
学
号： 20141001151
霍尔传感器开放型实验报告
开放型实验报告实验名称：霍尔传感器综合应用学院：专业：班级学号：学生姓名：实验日期：评分：教师签名：1 实验目的（1）了解霍尔效应原理及其在电量、非电量测量中的应用概况；（2）熟悉霍尔传感器的工作原理及其性能；（3）掌握开关型霍尔传感器测量电机转速的方法；（4）掌握线性霍尔传感器测量大电流的方法。
2 文献综述2.1 霍尔传感器的介绍霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁敏传感器。
通俗的说就是一种能将磁信号转换为电信号的输入换能器，它的用途很广, 是一种很有前途的器件。
我国生产的s L 300o系列集成开关式霍尔效应传感器是目前国际上较为先进的一种开关式磁敏器件, 是无触点、无磨议的较理想的磁电转换器件，如图1所示。
此外，还有线性型霍尔传感器，它由霍尔元件、线性放大器和射极跟随器组成，它输出模拟量，如图二所示。
a)结构b)符号图1 开关型霍尔传感器a)结构b)符号c)外形图2 线性型霍尔传感器2.1.1 霍尔传感器的大电流检测方法电流检测有很多方法：如电流表直接测量法、电流-电压转换法（包括取样电阻法、反馈电阻法）、电流-频率转换法、电流-磁场转换法、电流互感器法等。
电流表直接测量法对于串入电流表不方便或没有适当量程的电流表的情况，是行不通的。
在电流-电压转换法中取样电阻法比较适合于测量较大的电流，而反馈电阻法比较适合测量小电流，但是同电流表直接测量法一样，需要截断电流回路。
2.1.2 霍尔传感器的性能指标霍尔传感器需要满足特定的性能指标，如灵敏度，分辨率等。
在开关和距离探测应用中需要的磁场强度在5到100mT之间，然而在存储应用中需要的磁场强度仅在10UT到10MT之间。
1A的直流导线表面就能产生约100UT的磁场。
根据应用的不同，来确定霍尔传感器的性能参数，进而选择合适的霍尔传感技术。
例如高密度二进制磁性存储就要求高的空间分辨率，线性磁性探测就不需要这样。
选择霍尔传感器的主要指标如下：（1）技术可能性评估（2）制造成本（3）应用环境（4）霍尔传感器的几何形状（5）灵敏度，输出信号参数（6）信噪比，磁场分辨率（7）线性度等等2.1.3 霍尔传感器的国内外发展状况霍尔传感器具有许多优点，它们的结构牢固，体积小，重量轻，寿命长，安装方便，功耗小，频率高（可达1MHZ），耐震动，不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。
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实验十九开关式霍尔传感器测转速实验
实验十九开关式霍尔传感器测转速实验
一、实验目的：了解开关式霍尔传感器测转速的应用。
二、基本原理：开关式霍尔传感器是线性霍尔元件的输出信号经放大器放大，再经施密特电路整形成矩形波（开关信号）输出的传感器。
开关式霍尔传感器测转速的原理框图19—1所示。
当被测圆盘上装上6只磁性体时，圆盘每转一周磁场就变化6次，开关式霍尔传感器就同频率f相应变化输出，再经转速表显示转速n。
图19—1开关式霍尔传感器测转速原理框图
三、需用器件与单元：主机箱中的转速调节0～24V直流稳压电源、+5V直流稳压电源、电压表、频率\转速表；霍尔转速传感器、转动源。
四、实验步骤：
1、根据图19—2将霍尔转速传感器安装于霍尔架上，传感器的端面对准转盘上的磁钢并调节升降杆使传感器端面与磁钢之间的间隙大约为2～3ｍｍ。
2、将主机箱中的转速调节电源0～24V旋钮调到最小(逆时针方向转到底)后接入电压表(电压表量程切换开关打到20V档)；其它接线按图19—2所示连接（注意霍尔转速传感器的三根引线的序号）；将频频\转速表的开关按到转速档。
3、检查接线无误后合上主机箱电源开关，在小于12V范围内(电压表监测)调节主机箱的转速调节电源(调节电压改变直流电机电枢电压)，观察电机转动及转速表的显示情况。
图19—2 霍尔转速传感器实验安装、接线示意图
4、从2V开始记录每增加1V相应电机转速的数据(待电机转速比较稳定后读取数据)；画出电机的V-ｎ(电机电枢电压与电机转速的关系)特性曲线。
实验完毕，关闭电源。
n（转/
40 62 86 108 132 157 179 203 225 250 分）
V
200 300 463 500 601 703 799 901 999 1104 （mv）
电机的V-ｎ(电机电枢电压与电机转速的关系)特性曲线
五、思考题：
利用开关式霍尔传感器测转速时被测对象要满足什么条件？
被测物能够阻挡或透过或反射霍尔信号，般都是一个发射头一个接收头若发射接收安装在同侧，则被测物必须能反射该信号，发射接收安装在对侧，则被测物必须能阻挡透过该信号。