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Modbus協(xié)議下的線性霍爾傳感器編程器

作者:吳志紅 管志華 朱元 時(shí)間:2011-10-28 來(lái)源:電子產(chǎn)品世界 收藏

  項(xiàng)目背景

本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/125216.htm

  線性霍爾是一種重要的磁場(chǎng)測(cè)量元件,它可以將磁場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)輸出。與磁鋼配合,可以進(jìn)行精確的位置測(cè)量。隨著汽車(chē)電子控制器對(duì)位置測(cè)量精度的要求不斷提高,這一測(cè)量機(jī)構(gòu)被廣泛地應(yīng)用在很多汽車(chē)零部件中,如電子油門(mén)踏板的行程測(cè)量和節(jié)氣門(mén)開(kāi)度測(cè)量。但是為了讓線性霍爾能夠配合磁鋼的磁場(chǎng),正確地輸出期望的電壓信號(hào),需要事先對(duì)線性霍爾進(jìn)行標(biāo)定,此外,很多此類(lèi)傳感器中都會(huì)預(yù)先設(shè)計(jì)一些存儲(chǔ)單元,用來(lái)保存標(biāo)定數(shù)據(jù)。本課題針對(duì)霍爾傳感器,使用XC2000型單片機(jī),設(shè)計(jì)了一種集標(biāo)定和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)為一體的編程工具。通過(guò)操作上位機(jī)界面,這種工具可以讀取傳感器采集的磁場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)和輸出電壓,并根據(jù)要求計(jì)算標(biāo)定數(shù)據(jù),最后可以將數(shù)據(jù)永久保存到傳感器內(nèi)的EEPROM內(nèi)。

  霍爾傳感器介紹

  適用于非常廣泛的應(yīng)用。在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用包括:踏板與節(jié)氣門(mén)定位、懸架控制、扭矩傳感與變速桿位置檢測(cè)等。在工業(yè)領(lǐng)域,這兩款傳感器是機(jī)器人和自動(dòng)化應(yīng)用、醫(yī)療器械以及高電流傳感應(yīng)用等的理想選擇。

  

 

  圖1 TLE4997傳感器封裝圖

  采用模擬輸出的TLE4997的額定輸出噪聲低,且整個(gè)溫度范圍內(nèi)(-40℃至150℃)的偏置漂移穩(wěn)定性高。TLE4997在整個(gè)工作溫度范圍內(nèi)具備較低的比率轉(zhuǎn)換誤差。TLE4997具備EEPROM可編程參數(shù),包括偏置、帶寬、極性、輸出位、磁體溫度漂移補(bǔ)償系數(shù)和內(nèi)存鎖,這使它成為適用于廣泛的線性與角度位置傳感應(yīng)用的多功能產(chǎn)品。該傳感器具備三個(gè)可選測(cè)量范圍,包括±50、±100或±200mT,同時(shí)具備高達(dá)16位分辨率(取決于輸出方案)的精確輸出。此外TLE4997還具備先進(jìn)的溫度補(bǔ)償功能。

  TLE4997共有三個(gè)引腳VDD,OUT和GND。VDD和OUT引腳既可作為供電電源輸入和信號(hào)輸出,也可分別作為編程模式時(shí)的兩個(gè)接口。編程模式的狀態(tài)下,VDD為時(shí)鐘信號(hào)的接口,而OUT作為數(shù)據(jù)的I/O口。此時(shí),將允許多個(gè)連接的設(shè)備作為一個(gè)輸入,每個(gè)設(shè)備既可以獨(dú)立也可以并行地存取數(shù)據(jù)。這對(duì)于EEPROM的編程尤為重要。

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