一种检测导磁金属的霍尔式接近开关及检测方法技术

一种检测导磁金属的霍尔式接近开关及检测方法，包括信号板组件

【技术实现步骤摘要】
一种检测导磁金属的霍尔式接近开关及检测方法


[0001]本专利技术涉及传感器
，尤其是一种检测导磁金属的霍尔式接近开关及检测方法
。

技术介绍

[0002]接近开关在航空航天
、
工业生产
、
交通运输等各行各业的领域中都有广泛的应用
。
几十年来，各国科研工作者经过不懈努力，相继出现了电感式
、
霍尔式
、
电容式
、
光电式等原理制造的接近开关
。
相比于其他类型的接近开关，霍尔式接近开关具有温度稳定性好
、
检测距离远
、
精度高等优点
。
[0003]但是，常规的霍尔式接近开关检测的物品必须为磁性物体，更换产品时必须将检测的靶标一同更换，互换性差，增加了产品的成本
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种检测导磁金属的霍尔式接近开关及检测方法，以解决更换产品时需同步将靶标进行更换的问题，可直接检测结构件导磁金属，无需一一对应匹配靶标
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种检测导磁金属的霍尔式接近开关，包括信号板组件
、
插座板组件
、
霍尔单元
、
外壳和连接器；信号板组件
、
插座板组件和霍尔单元均设置在外壳内，信号板组件连接在霍尔单元上，且信号板组件的端部和插座板组件连接，连接器设置在外壳外侧，且与插座板组件连接；信号板组件是插座板组件向霍尔单元提供电源的媒介，信号板组件用于处理霍尔单元反馈的信号
、
电源转换
、
防短路保护及输出开关量；插座板组件用于信号转接
、
滤波防护
。
[0007]进一步的，霍尔单元包括霍尔元件
、
霍尔板和永磁体；霍尔板正面焊接霍尔元件，背面固定设置永磁体
。
[0008]进一步的，霍尔板的背面设置有凹槽，永磁体固定在凹槽内
。
[0009]进一步的，霍尔板和永磁体与外壳通过双组分环氧灌封胶进行灌封固定
。
[0010]进一步的，信号板组件包括电源转换单元
、
比较电路单元
、
翻转基准单元和开关逻辑输出单元；霍尔元件
、
电源转换单元和翻转基准单元均连接到比较电路单元，比较电路单元连接开关逻辑输出单元
。
[0011]进一步的，电源转换单元还分别连接到霍尔元件和翻转基准单元
。
[0012]进一步的，信号板组件还包括滤波防护单元，滤波防护单元分别和电源转换单元及开关逻辑输出单元连接
。
[0013]进一步的，外壳包括壳体和盖板，壳体上部开口，盖板扣合设置在壳体上
。
[0014]进一步的，一种检测导磁金属的霍尔式接近开关的检测方法，包括以下步骤：
[0015]电源向霍尔单元提供工作电压；
[0016]利用运动工装进行标定，获得固定距离下的霍尔单元输出电压值，将此电压值设为翻转基准电压；
[0017]导磁金属运动，霍尔单元根据距离的不同，输出不同的电压信号；
[0018]比较电路单元接收霍尔单元输出的电压信号以及翻转基准电压，输出对应的高低电平给开关逻辑输出电路；
[0019]开关逻辑输出电路经滤波防护单元后输出最终的接近远离信号
。
[0020]进一步的，霍尔元件感应周围磁场变化，将不同距离下的磁场强度转换为电压输出
。
[0021]与现有技术相比，本专利技术有以下技术效果：
[0022]本专利技术将永磁体放入产品内部，与霍尔元件组成霍尔单元，导磁金属在运动过程中，产品内部的永磁体周围磁场会受影响，从而使霍尔元件输出不同的电压；
[0023]本专利技术检测的是导磁金属，无需对产品一对一匹配要检测的靶标
。
[0024]本专利技术滤波防护单元对接近开关外部接口施加防护，使得接近开关不仅能在复杂的电磁环境中，安全可靠工作，还能对产品本身产生的电磁干扰信号，进行大幅度的抑制和屏蔽
。
附图说明
[0025]图1为本申请实施例提供的一种检测导磁金属的霍尔式接近开关的结构示意图；
[0026]其中：信号板组件
101、
插座板组件
102、
霍尔单元
103、
壳体
104、
盖板
105、
连接器
106
；
[0027]图2为霍尔单元的结构组成示意图；
[0028]其中，霍尔元件
201、
霍尔板
202、
永磁体
203
；
[0029]图3为本申请实施例提供的一种检测导磁金属的霍尔式接近开关工作原理图；
[0030]其中，电源转换单元
301、
比较电路单元
302、
翻转基准单元
303、
开关逻辑输出单元
304
和滤波防护单元
305
；
[0031]图4为本申请实施例提供的接近开关中器件的相对位置图；
[0032]图5为本申请实施例提供的导磁金属运动过程中的霍尔元件周围磁场强度分布图
。
具体实施方式
[0033]下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定
。
[0034]本专利技术涉及霍尔式接近开关
，尤其是一种检测导磁金属的霍尔式接近开关
。
[0035]请参阅图1至图5，检测导磁金属的霍尔式接近开关包括信号板组件
101、
插座板组件
102、
霍尔单元
103、
壳体
104、
盖板
105、
连接器
106
等组成
。
[0036]其中：信号板组件
101
连接在霍尔单元
103
上，插座板组件
102
连接在连接器
106
上
。
信号板组件
101
是插座板组件
102
向霍尔单元
103
提供电源的媒介，信号板组件
101
用于处理霍尔单元
103
反馈的信号
、
电源转换
、
防短路保护
、
输出开关量；插座板组件
102
用于信号转
接
、
滤波防护
。
[0037]如图2所示，霍尔单元
103
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种检测导磁金属的霍尔式接近开关，其特征在于，包括信号板组件
(101)、
插座板组件
(102)、
霍尔单元
(103)、
外壳和连接器
(106)
；信号板组件
(101)、
插座板组件
(102)
和霍尔单元
(103)
均设置在外壳内，信号板组件
(101)
连接在霍尔单元
(103)
上，且信号板组件
(101)
的端部和插座板组件
(102)
连接，连接器
(106)
设置在外壳外侧，且与插座板组件
(102)
连接；信号板组件
(101)
是插座板组件
(102)
向霍尔单元
(103)
提供电源的媒介，信号板组件
(101)
用于处理霍尔单元
(103)
反馈的信号
、
电源转换
、
防短路保护及输出开关量；插座板组件
(102)
用于信号转接
、
滤波防护
。2.
根据权利要求1所述的一种检测导磁金属的霍尔式接近开关，其特征在于，霍尔单元
(103)
包括霍尔元件
(201)、
霍尔板
(202)
和永磁体
(203)
；霍尔板
(202)
正面焊接霍尔元件
(201)
，背面固定设置永磁体
(203)。3.
根据权利要求2所述的一种检测导磁金属的霍尔式接近开关，其特征在于，霍尔板
(202)
的背面设置有凹槽，永磁体
(203)
固定在凹槽内
。4.
根据权利要求2所述的一种检测导磁金属的霍尔式接近开关，其特征在于，霍尔板
(202)
和永磁体
(203)
与外壳通过双组分环氧灌封胶进行灌封固定
。5.
根据权利要求1所述的一种检测导磁金属的霍尔式接近开关，其特征在于，信...

【专利技术属性】
技术研发人员：范晓辉，韩俊宏，周黎姣，闫玙琨，杨瑞民，赵玉磊，木子尼，
申请(专利权)人：汉中一零一航空电子设备有限公司，
类型：发明
国别省市：