本申请涉及一种闭环霍尔传感器的自动调零设备，其第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、直流供电模块、补偿模块和控制模块；直流供电模块的电源阳极连接第一继电器的触点，直流供电模块的电源阴极连接第二继电器的触点；第三继电器的触点的一端、第四继电器的触点的一端、第五继电器的触点的一端和第六继电器的触点的一端分别与霍尔元件的四个管脚分别相连，触点的另一端和补偿模块连接，控制模块分别连接继电器的线圈和补偿模块，用于根据电压检测信号所反映的补偿电压确定补偿电阻器的阻值。本申请能够快速确定补偿电阻器的阻值，以便于改善霍尔传感器零点漂移的问题。霍尔传感器零点漂移的问题。霍尔传感器零点漂移的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种闭环霍尔传感器的自动调零设备
[0001]本申请涉及霍尔传感器的领域，尤其是涉及一种闭环霍尔传感器的自动调零设备。
技术介绍
[0002]霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器，由于其具有精度高、宽带宽、测量 范围广、低成本、低功耗等优点，故霍尔传感器被广泛应用于工业领域。
[0003]一般的，在霍尔电流传感器出厂前都需要进行调零工作，以降低零点漂移的程度。 具体的，霍尔电流传感器上配置有一个补偿电阻器。相关技术中，补偿电阻器为滑动变阻器，工作人员需要调节滑动变阻器使得霍尔电流传感器处于非工作状态时输出小于零的值。而后，补偿电阻器还连接有辅助校准电路。通过配合辅助校准电路，能够进一步地改善零点漂移问题。
[0004]但是，上述补偿电阻器配合辅助校准电路以实现调零的方式较为复杂。
技术实现思路
[0005]为了更易于通过补偿电阻器改善零点漂移问题，本申请提供了一种闭环霍尔传感器的自动调零设备。
[0006]本申请提供的一种闭环霍尔传感器的自动调零设备，采用如下的技术方案：一种闭环霍尔传感器的自动调零设备，包括第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、直流供电模块、补偿模块和控制模块；所述直流供电模块的电源阳极连接第一继电器的触点，所述第一继电器的触点的自由端用于与霍尔传感器的电源输入端连接，所述直流供电模块的电源阴极连接第二继电器的触点，所述第二继电器的触点的自由端用于与霍尔传感器的电源输出端连接，所述直流供电模块用于提供直流电源；所述第三继电器的触点的一端、第四继电器的触点的一端、第五继电器的触点的一端和第六继电器的触点的一端分别与霍尔传感器的霍尔元件的四个管脚分别相连，所述第三继电器的触点的另一端、第四继电器的触点的另一端、第五继电器的触点的另一端和第六继电器的触点的另一端中与霍尔元件第一管脚和第三管脚连接的触点的自由端分别和补偿模块连接，另外两个触点的自由端分别和控制模块连接，所述补偿模块用于为霍尔元件相对的管脚之间施加补偿电压，并输出反映补偿电压大小的电压检测信号；所述控制模块分别连接第一继电器的线圈、第二继电器的线圈、第三继电器的线圈、第四继电器的线圈、第五继电器的线圈、第六继电器的线圈和补偿模块，用于控制所有继电器的工作状态，用于根据电压检测信号所反映的补偿电压确定补偿电阻器的阻值。
[0007]通过采用上述技术方案，控制模块能够控制所有的继电器的闭合和断开，以控制霍尔传感器接入直流电源。当霍尔传感器接入直流电源后，控制模块能够控制补偿模块给霍尔元件相对的管脚施加补偿电压，以使霍尔传感器的输出电压为零，控制模块能够根据
两个补偿电压确定霍尔传感器的补偿电阻器的阻值，能够快速确定补偿电阻器的阻值，以便于改善霍尔传感器零点漂移的问题。
[0008]可选的，所述控制模块用于控制第一继电器的触点和第二继电器的触点闭合；控制与霍尔元件第一管脚、第三管脚连接的继电器触点闭合；控制补偿模块调节补偿电压大小，并在检测到霍尔传感器的电压输出端输出的数值为零时获取补偿电压的当前值；控制与霍尔元件第一管脚、第三管脚连接的继电器触点断开；控制与霍尔元件第二管脚、第四管脚连接的继电器触点闭合，并检测霍尔元件上的供电电压；控制与霍尔元件第二管脚、第四管脚连接的继电器触点断开。
[0009]可选的，所述控制模块用于根据公式
“”
确定补偿电阻器的阻值，其中，为霍尔元件上第一管脚和第三管脚上的补偿电压，为霍尔元件上第二管脚和第四管脚上的电压，R1为固定电阻器的阻值。
[0010]可选的，还包括第七继电器、第八继电器和交流供电模块，第七继电器的线圈和第八继电器的线圈均与控制模块连接，所述第七继电器的触点一端连接霍尔传感器的绕组线圈的一个抽头，另一端连接交流供电模块，所述第八继电器的触点一端连接霍尔传感器的电压输出端，另一端连接交流供电模块，所述交流供电模块用于提供交流电源。
[0011]通过采用上述技术方案，控制模块能够控制交流供电模块为绕组线圈提供交流电源，通过调节交流电源的大小可以对绕组线圈进行消磁，进而减少磁场对零点漂移的影响。
[0012]可选的，所述第七继电器的触点用于连接抽头的一端连接与电压输出端相距最远的抽头。
[0013]通过采用上述技术方案，能够保证最大程度的消磁。
[0014]可选的，所述控制模块还用于在控制第一继电器的触点闭合、第二继电器的触点闭合前，控制第七继电器的触点和第八继电器的触点闭合，驱动交流供电模块控制交流电源递减至零。
[0015]可选的，还包括第九继电器，第九继电器的线圈与控制模块连接，所述第九继电器的触点一端用于与霍尔传感器的电源输入端连接，另一端用于与霍尔传感器的电源输出端连接；所述控制模块还用于在控制第七继电器的触点和第八继电器的触点闭合前，控制第九继电器闭合，并用于在交流电源递减至零时控制第九继电器断开。
[0016]通过采用上述技术方案，能够避免外界对消磁过程的干扰。
[0017]可选的，所述控制模块进一步被配置为：获取每个继电器的性能数据，所述性能数据包括剩余寿命和线圈所用绝缘材料的耐热值；基于监控模型，根据继电器的性能数据确定每个继电器的最长工作时长；将最短的最长工作时长记为极限工作时长；根据工作开始时刻和极限工作时长在指定时刻输出报警信号。
[0018]通过采用上述技术方案，能够对自动调零设备每一次工作的工作时长进行监控，并在工作时长即将达到极限工作时长时进行报警以提示工作人员。工作人员视情况可能会提前让自动调零设备停止工作，这使得自动调零设备里的继电器的可靠性得到提升。
[0019]可选的，所述控制模块被进一步配置为，基于监控模型，根据继电器的性能数据确定继电器的最长工作时长包括：根据历史样本数据、所述剩余寿命、实际预设时间内的每一时刻发热量和环境温度预测发热量变化趋势；根据实际预设时间内的每一时刻发热量、发热量变化趋势确定最长工作时长。
[0020]可选的，所述控制模块被进一步配置为，当本次工作时间超过最长工作时长时，每个继电器的剩余寿命的计算方法包括：根据工作开始时刻、工作结束时刻和相应的最长工作时长确定额外工作时间段；基于转化规则，根据相应的发热量变化趋势上额外工作时间段内的总发热量确定使用寿命损耗量；根据使用寿命损耗量更新剩余寿命。
[0021]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：在本申请中，控制模块能够控制所有的继电器的闭合和断开，以控制霍尔传感器接入直流电源。当霍尔传感器接入直流电源后，控制模块能够控制补偿模块给霍尔元件相对的管脚施加补偿电压和检测霍尔元件上的供电电压，以使霍尔传感器的输出电压为零，控制模块能够根据两个补偿电压确定霍尔传感器的补偿电阻器的阻值，能够快速确定补偿电阻器的阻值，以便于改善霍尔传感器零点漂移的问题。
附图说明
[0022]图1是本申请实施例的闭环霍尔传感器的自动调零设备的系统示意图。
[0023]图2是本申请实施例的霍尔传感器的电路示本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种闭环霍尔传感器的自动调零设备，其特征在于：包括第一继电器(1)、第二继电器(2)、第三继电器(3)、第四继电器(4)、第五继电器(5)、第六继电器(6)、直流供电模块(10)、补偿模块(12)和控制模块(13)；所述直流供电模块(10)的电源阳极连接第一继电器(1)的触点，所述第一继电器(1)的触点的自由端用于与霍尔传感器(14)的电源输入端连接，所述直流供电模块(10)的电源阴极连接第二继电器(2)的触点，所述第二继电器(2)的触点的自由端用于与霍尔传感器(14)的电源输出端连接，所述直流供电模块(10)用于提供直流电源；所述第三继电器(3)的触点的一端、第四继电器(4)的触点的一端、第五继电器(5)的触点的一端和第六继电器(6)的触点的一端分别与霍尔传感器(14)的霍尔元件的四个管脚分别相连，所述第三继电器(3)的触点的另一端、第四继电器(4)的触点的另一端、第五继电器(5)的触点的另一端和第六继电器(6)的触点的另一端中与霍尔元件第一管脚和第三管脚连接的触点的自由端分别和补偿模块(12)连接，另外两个触点的自由端分别和控制模块(13)连接，所述补偿模块(12)用于为霍尔元件相对的管脚之间施加补偿电压，并输出反映补偿电压大小的电压检测信号；所述控制模块(13)分别连接第一继电器(1)的线圈、第二继电器(2)的线圈、第三继电器(3)的线圈、第四继电器(4)的线圈、第五继电器(5)的线圈、第六继电器(6)的线圈和补偿模块(12)，用于控制所有继电器的工作状态，用于根据电压检测信号所反映的补偿电压确定补偿电阻器的阻值。2.根据权利要求1所述的闭环霍尔传感器的自动调零设备，其特征在于：所述控制模块(13)用于控制第一继电器(1)的触点和第二继电器(2)的触点闭合；控制与霍尔元件第一管脚、第三管脚连接的继电器触点闭合；控制补偿模块(12)调节补偿电压大小，并在检测到霍尔传感器(14)的电压输出端输出的数值为零时获取补偿电压的当前值；控制与霍尔元件第一管脚、第三管脚连接的继电器触点断开；控制与霍尔元件第二管脚、第四管脚连接的继电器触点闭合，并检测霍尔元件上的供电电压；控制与霍尔元件第二管脚、第四管脚连接的继电器触点断开。3.根据权利要求2所述的闭环霍尔传感器的自动调零设备，其特征在于：所述控制模块(13)用于根据公式
“”
确定补偿电阻器的阻值，其中，为霍尔元件上第一管脚和第三管脚上的补偿电压，为霍尔元件上第二管脚和第四管脚上的电压，R1为固定电阻器的阻值。4.根据权利要求3所述的闭环霍尔传感器的自动调零设备，其特征在于：还包括第七继电器(7)、第八继电器...
【专利技术属性】
技术研发人员：王旭，
申请(专利权)人：北京森社电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。