SENSORI
applicazioni
Automazione e Strumentazione
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Novembre/Dicembre 2013
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Risposta al campo magnetico
I campioni sono stati montati e centrati in modo
che condividessero lo stesso ambiente. Il ber-
saglio ruotava a 5.000 RPM e per osservare la
reazione del sensore al bersaglio sono state ese-
guite più misurazioni tramite un oscilloscopio.
Le forme d’onda dei campioni mostrano come
la commutazione dei campioni non sia avvenuta
nello stesso punto e che i loro tempi di rispo-
sta sono stati più lenti; il campione Honeywell,
comunque, non mostra alcuna variazione,
indice di una buona ripetibilità
. Il tempo di
risposta ritardato è da attribuire al processo di
stabilizzazione del chopper. Per convalidare il
test, i campioni sono stati invertiti e poi nuova-
mente analizzati utilizzando lo stesso metodo.
I risultati hanno confermato i risultati originali.
Il traferro è considerato una parte significativa
del tempo totale di risposta del sensore, e quindi
anche questo è stato testato.
Conclusione
Il test comparativo di
affidabilità
e
tempo di
risposta
dimostra che il campione non
stabilizzato con circuito chopper ha un’u-
scita ripetibile con un tempo di risposta
da 10 μs a 20 μs più veloce dei prodotti
stabilizzati con circuito chopper, inclusi i
campioni ad elevata sensibilità.
Il test indica che la stabilizzazione con
circuito chopper può causare la ripeti-
bilità a causa di differenze nell’aziona-
mento. La frequenza più alta della sta-
bilizzazione con circuito chopper può
risolvere questo problema, ma anche se
i sensori stabilizzati con circuito chopper
mostrano un’elevata sensibilità, conti-
nuano ad avere tempi di risposta più lenti.
Il livello di sensibilità dipende dal posi-
zionamento del sensore relativamente a
magnete, traferro e forza del magnete. Mentre
il magnete ruota oltre il sensore, un sensore
con ripetibilità elevata cambia stato alla stessa
posizione angolare ogni volta che il magnete vi
passa di fronte, fornendo un tempo di risposta
costante che manterrà praticamente uguali tutte
le misurazioni angolari. Una risposta ritardata
al bersaglio avrà un effetto negativo sull’effi-
cienza della commutazione del motore. Qualsi-
asi errore nel punto di commutazione di un sen-
sore a effetto Hall ridurrà la coppia del motore,
con conseguente riduzione dell’efficienza.
Inoltre, il test di sensibilità al traferro mostra
come le prestazioni del sensore non stabilizzato
mantengano tempi di risposta migliori all’au-
mentare del traferro.
Un tempo di risposta più veloce alla variazione
del campo magnetico garantisce una maggiore
efficienza nella commutazione di un BLDC. Se
un sensore commuta in corrispondenza di un
livello del campo magnetico diverso da quello
richiesto a causa di risposta lenta o di ritardo,
potrebbero verificarsi errori di precisione.
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Dettaglio ingrandito del sistema per il confronto dei campioni
Il tempo di risposta del sensore hall di
Honeywell (tracciato blu) confrontato
con quello di altri cinque campioni
(tracciato verde)
