流量儀表流量計用韋根傳感器系列產品 返回列表頁

                 新一代韋根傳感器系列產品

流量儀表流量計用韋根傳感器系列產品工作時不需要使用電源，可直接將磁場信號轉換成電脈沖信號。
韋根傳感器為無觸點型磁敏傳感器，使用壽命可達數十億次以上。且耐腐蝕，防潮濕，耐高溫，防爆性能*。
雙磁極觸發或單磁極觸發兩種工作方式，觸發磁場極性變化一周，韋根傳感器同步輸出一對正負電脈沖。
 新一代流量儀表流量計用韋根傳感器系列產品磁場觸發靈敏度更高，無雜波，不丟失信號。觸發磁感應強度為1.5mT（1mT=10Gs）時，韋根輸出幅值即可達到2V，7～8mT時，輸出幅值可超過4V。
頻率范圍廣（0～20KHZ），且輸出信號幅值與磁場的變化速度無關，可實現“零速”傳感。
輸出信號可利用線、同軸線等進行遠傳，廣泛適合于各種局域網絡管理。

流量儀表流量計用韋根傳感器系列產品的用途
主要作為計數采樣傳感器或電子觸發開關等，用于微功耗智能型流量儀表領域，如各類智能型水表、熱量表、煤氣表、流量計、門禁、智能玩具等等。

韋根傳感器的工作方式
韋根傳感器是由一根經特殊加工的磁雙穩態功能合金絲和纏繞其外的感應線圈組成的。它的工作原理是：在交變磁場中，當平行于敏感絲的某極性磁場（例如N極）達到觸發磁感應強度時，敏感絲中的磁疇受到激勵會發生運動，磁化方向瞬間轉向同一方向，同時在敏感絲周圍空間磁場也發生瞬間變化，由此在感應線圈中感生出一個電脈沖。此后若該磁場減弱，敏感絲磁化方向將保持穩定不變，感應線圈也無電脈沖輸出；但當相反極性（S極）磁場增強到觸發磁感應強度時，敏感絲磁化方向又瞬間發生反向翻轉，并在感應線圈中感生出一個方向相反的電脈沖。如此反復，韋根傳感器便將交變磁場的磁信號轉換成正負電信號。由于韋根傳感器工作時不需要外加電源，因此它又被稱為零電（功）耗傳感器。
本公司開發的WG514韋根模塊是將韋根傳感器與信號整形電路集成在一起，組成一種新的功能模塊，其工作原理與韋根傳感器相同。不同點在于整形電路要用電池供電（3..0～9V），輸出信號不是一對正負尖脈沖，而是一對接近于矩形的高低電平脈沖，因而使用更方便。請參見整形電路和輸出波形一節。
性能特性

觸發磁感應強度B
型號 zui小值（mT） 標準值（mT） zui大值（mT） 輸出幅值VO（V） 脈寬 τ（μS） 工作溫度T（℃）
WG112 2．5 7～8 12 ≥1.5 10～50 -20～+125
WG113 2．5 7～8 12 ≥1.5 10～50 -20～+105
WG113A 2．5 7～8 12 ≥1.5 10～50 -20～+105
WG115 2．5 7～8 12 ≥1.5 10～50 -20～+125
WG214 2．5 7～8 12 ≥1.5 10～50 -20～+125
WG311 2．5 7～8 12 ≥1.5 10～50 -20～+125
WG312 2．5 7～8 12 ≥1.5 10～50 -20～+125
WG514 2．5 7～8 12 VCC（注） 20～30 -20～+125

注：WG514電源電壓VCC =3.6～5V，平均功耗電流ICC ≤0.2μA。

結構和尺寸
型號 外形尺寸(mm) 敏感絲位置 外觀 外引線
WG112 12.8×4.5×4.5 距底面2mm 塑料外殼 鍍錫銅質硬引線
WG113 11×φ3.6 中心軸線 兩端帶磁珠 高溫塑料軟引線
WG113A 12.8×4.5×4.5 距底面2mm 兩端帶磁珠，塑料外殼 鍍錫銅質硬引線
WG115 9×6.5×7.5 距底面3.2mm 塑料外殼 鍍錫銅質硬引線
WG214 13×7.4×8 距底面2.7mm 帶固定孔的塑料外殼 雙色高溫塑料軟引線
WG311 11.5×φ4 中心軸線 鋁質外殼 鍍錫銅質硬引線
WG312 8.8×4.8×5.8 距底面2.5mm 鋁質外殼 鍍錫銅質硬引線
WG514 φ16.3×9 距底面2.7mm 塑料外殼 四色塑料纜線

引線接法
韋根傳感器兩引線可不分正負，直接接入后級信號處理電路。
WG514韋根模塊四引線接法：
藍色為1輸出端V01；
紅色為電源VCC；
黑色為接地；
綠色為2輸出端V02。


韋根傳感器的使用說明
磁路設計
為了使韋根傳感器和韋根模塊能正常工作，應注意以下幾個方面：
應使用N、S雙磁極交替觸發，兩磁極間的距離要接近或大于傳感器長度。例如在水表中可使用φ9.5 mm鐵氧體磁環。亦可使用一對磁鋼，兩磁極之間距離一般不要小于9mm。
磁體安裝位置應使得磁力線方向平行于傳感器敏感絲（參見觸發方式和安裝方法）。
傳感器敏感絲所處位置的觸發磁感應強度應確保不小于zui小值，而不宜大于zui大值。要注意某些使用場合（例如熱量表）磁體的磁場強度會隨環境溫度的升高而衰減，旋轉部件可能會因機械磨損而使得磁體與傳感器之間的距離變遠，因此初始設計時要將觸發磁感應強度設定在略大于標準值附近。
例：在智能水表和智能熱量表應用中，目前多數廠家使用φ9.5mm配套鐵氧體磁環，磁環為一對N、S磁極（不能使用兩對或多對磁極的磁環），表面zui大磁感應強度為90 mT以上。為減小機械磨損和溫度對磁場的影響，確保儀表*可靠運行，建議在設計時將觸發磁場初始工作點設定在8～9 mT左右。據測量，此時磁環表面至傳感器（模塊）底面zui適宜的距離為2.0～ 2.5mm。
要注意磁屏蔽，防止周圍雜散磁場的干擾。但屏蔽罩距離磁環或韋根應不小于10mm，且韋根和磁環附近也不能有其他磁性材料，如鐵螺釘。

電路設計和軟件設計
韋根傳感器在交變磁場作用下，磁場每交變一周，正常情況下應輸出一對正負電脈沖，但有時受到其他因素的干擾，還可能出現一些次波或毛刺。為了消除次波和毛刺引起的誤計數，可以采取以下措施：
 韋根傳感器信號經整形電路整形后，再將整型信號分別輸入到單片機的輸入接口Io1和Io2（參見整形電路）。信號經整形電路整形放大后，在輸出端Vo1輸出一個接近于矩形的低電平脈沖（請注意，不是負脈沖），而在輸出端Vo2輸出一個接近于矩形的高電平脈沖。高低電平幅值均等于電源電壓Vcc，脈寬約為20～30μS。WG504韋根模塊就是將韋根傳感器與整形電路集成在一起，使用起來更方便。
單片機的軟件設計應使得計數電路分別采集到整型電路的低電平和高電平信號后計數器才進“1”，也就是單片機I 01采集到*個低電平后，對可能再出現的其他低電平（無論有幾個）不再予以理睬，直到I 02采集到高電平后計數器才進“1”。爾后對可能出現的其他高電平同樣不予以理睬，直到I 01再次采集到低電平時重新開始計數。這樣可以確保計數電路接收到的是韋根傳感器主信號。