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德國bernstein傳感器主要參數與主要特性
德國bernstein傳感器主要參數與主要特性
上海興拓機械，總部位于中國的經濟中心上海，交通環境四通八達，經常程度十分發達。公司從事自動化機械設備和電線電纜、發電機、傳感器等設備的貿易已經超過了十年。十年來一直為所有的客戶提供的設備。整個集團在美國和德國都有自己的分公司。可以從廠家直接拿貨、保證貨源、*、貨期短、種類齊全、質量有保障。歡迎所有的客戶來公司洽談合作！
作為一家系統供應商，BernsteinAG公司為企業開發了以應用為基礎的安全方案。我們在機械和電子設計，以及開關，傳感器，工業機箱等領域有著長期的業務經驗，因此能夠充分保證我們有足夠的能力為您的企業提供綜合全面的解決方案。
我們的目標是在任何時候都為機器操作員、機器和生產過程提供大限度的安全保證。我們還將于我們的顧客做進一步協作，從而提供更加具體細致地解決方案。
我們的業務范圍涵蓋所有與工業安全方案相關的生產階段：從咨詢，計劃以及系統和產品的選擇一直到設施的安裝，委任和維護。我們強大的專業實力，*值得您信賴。
微型磁位置傳感器
智能磁性圓筒傳感器系列以通過一個模擬輸出，以及一個或兩個可自由編程，獨立的開關點為特征。
盡管擁有高度的功能性，博恩斯坦已成功地用盡可能小的尺寸將整個電子設備整合到一個緊湊的傳感器外殼下。這種設計特色使得額外的保護（例如，電纜電子設備或高成本保障）不必要。緊湊的設計適合安裝在所有標準T型和C型槽（例如FESTO和SMC）。
0-10V模擬輸出向用戶提供連續檢測他的應用程序位置的能力。當使用版本HP1和HP2，一個或兩個切換點可以被編程。
只有一個輸出的傳感器，也可用于那些只需要一個切換點的應用程序。為了這個目的，博恩斯坦提供了一系列霍爾傳感器，具有靈敏度設置或觸點版本，不需要輔助能源。
產品優勢
一個或兩個可自由編程的切換點
簡單的示教過程
適合標準的C型和T型槽
高切換精度
減少安裝和布線要求
可以從上方安裝
*集成的電子解決方案
無需額外的電子設備
*被浸沒的，因此安裝受保護
電纜或者插頭版本都可以用
技術參數
PNP/NO觸點
磁靈敏度±15mT至±13.5mT
感應距離高達50毫米（取決于磁鐵/空氣間隙）
重復精度≤0.1mT
磁滯1mT≤H≤1.35mT
工作電壓范圍UB10-30VDC
輸出電流每輸出一次Ie≤50mA（一個輸出切換）≤25mA（兩個都是輸出切換）
環境溫度–20°C到+80°C
保護等級IP67
模擬圓筒型傳感器
模擬輸出0–10V
帶M8插頭連接器的防護連接電纜
環境溫度+5°C至+55°C
主要特性
傳感器靜態
傳感器的靜態特性是指對靜態的輸入信號，傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關系。因為這時輸入量和輸出量都和時間無關，所以它們之間的關系，即傳感器的靜態特性可用一個不含時間變量的代數方程，或以輸入量作橫坐標，把與其對應的輸出量作縱坐標而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態特性的主要參數有：線性度、靈敏度、遲滯、重復性、漂移等。
線性度：指傳感器輸出量與輸入量之間的實際關系曲線偏離擬合直線的程度。定義為在全量程范圍內實際特性曲線與擬合直線之間的大偏差值與滿量程輸出值之比。
靈敏度：靈敏度是傳感器靜態特性的一個重要指標。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應輸入量增量之比。用S表示靈敏度。
遲滯：傳感器在輸入量由小到大（正行程）及輸入量由大到小（反行程）變化期間其輸入輸出特性曲線不重合的現象成為遲滯。對于同一大小的輸入信號，傳感器的正反行程輸出信號大小不相等，這個差值稱為遲滯差值。
重復性：重復性是指傳感器在輸入量按同一方向作全量程連續多次變化時，所得特性曲線不一致的程度。
漂移：傳感器的漂移是指在輸入量不變的情況下，傳感器輸出量隨著時間變化，此現象稱為漂移。產生漂移的原因有兩個方面：一是傳感器自身結構參數；二是周圍環境（如溫度、濕度等）。
分辨力：當傳感器的輸入從非零值緩慢增加時，在超過某一增量后輸出發生可觀測的變化，這個輸入增量稱傳感器的分辨力，即小輸入增量。
閾值：當傳感器的輸入從零值開始緩慢增加時，在達到某一值后輸出發生可觀測的變化，這個輸入值稱傳感器的閾值電壓。
傳感器動態
所謂動態特性，是指傳感器在輸入變化時，它的輸出的特性。在實際工作中，傳感器的動態特性常用它對某些標準輸入信號的響應來表示。這是因為傳感器對標準輸入信號的響應容易用實驗方法求得，并且它對標準輸入信號的響應與它對任意輸入信號的響應之間存在一定的關系，往往知道了前者就能推定后者。常用的標準輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種，所以傳感器的動態特性也常用階躍響應和頻率響應來表示。
線性度
通常情況下，傳感器的實際靜態特性輸出是條曲線而非直線。在實際工作中，為使儀表具有均勻刻度的讀數，常用一條擬合直線近似地代表實際的特性曲線、線性度（非線性誤差）就是這個近似程度的一個性能指標。
擬合直線的選取有多種方法。如將零輸入和滿量程輸出點相連的理論直線作為擬合直線；或將與特性曲線上各點偏差的平方和為小的理論直線作為擬合直線，此擬合直線稱為小二乘法擬合直線。
靈敏度
靈敏度是指傳感器在穩態工作情況下輸出量變化△y對輸入量變化△x的比值。
它是輸出一輸入特性曲線的斜率。如果傳感器的輸出和輸入之間顯線性關系，則靈敏度S是一個常數。否則，它將隨輸入量的變化而變化。
靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。例如，某位移傳感器，在位移變化1mm時，輸出電壓變化為200mV，則其靈敏度應表示為200mV/mm。
當傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時，靈敏度可理解為放大倍數。
提高靈敏度，可得到較高的測量精度。但靈敏度愈高，測量范圍愈窄，穩定性也往往愈差。
分辨率
分辨率是指傳感器可感受到的被測量的小變化的能力。也就是說，如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當輸入變化值未超過某一數值時，傳感器的輸出不會發生變化，即傳感器對此輸入量的變化是分辨不出來的。只有當輸入量的變化超過分辨率時，其輸出才會發生變化。
通常傳感器在滿量程范圍內各點的分辨率并不相同，因此常用滿量程中能使輸出量產生階躍變化的輸入量中的大變化值作為衡量分辨率的指標。上述指標若用滿量程的百分比表示，則稱為分辨率。分辨率與傳感器的穩定性有負相相關性。
常用術語
傳感器
能感受規定的被測量并按照一定的規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置。通常有敏感元件和轉換元件組成。
敏感元件是指傳感器中能直接（或響應）被測量的部分。
轉換元件指傳感器中能較敏感元件感受（或響應）的被測量轉換成是與傳輸和（或）測量的電信號部分。
當輸出為規定的標準信號時，則稱為變送器。
測量范圍
在允許誤差限內被測量值的范圍。
量程
測量范圍上限值和下限值的代數差。
度
被測量的測量結果與真值間的一致程度。
重復性
在所有下述條件下，對同一被測的量進行多次連續測量所得結果之間的符合程度：
相同測量方法
相同觀測者
相同測量儀器
相同地點
相同使用條件
在短時期內的重復。
分辨力
傳感器在規定測量范圍內可能檢測出的被測量的小變化量。
閾值
能使傳感器輸出端產生可測變化量的被測量的小變化量。
零位
使輸出的值為小的狀態，例如平衡狀態。
激勵
為使傳感器正常工作而施加的外部能量（電壓或電流）。
大激勵
在市內條件下，能夠施加到傳感器上的激勵電壓或電流的大值。
輸入阻抗
在輸出端短路時，傳感器輸入端測得的阻抗。
輸出
有傳感器產生的與外加被測量成函數關系的電量。
輸出阻抗
在輸入端短路時，傳感器輸出端測得的阻抗。
零點輸出
在室內條件下，所加被測量為零時傳感器的輸出。
滯后
在規定的范圍內，當被測量值增加和減少時，輸出中出現的大差值。
遲后
輸出信號變化相對于輸入信號變化的時間延遲。
漂移
在一定的時間間隔內，傳感器輸出中有與被測量無關的不需要的變化量。
零點漂移
在規定的時間間隔及室內條件下零點輸出時的變化。
靈敏度
傳感器輸出量的增量與相應的輸入量增量之比。
靈敏度漂移
由于靈敏度的變化而引起的校準曲線斜率的變化。
熱靈敏度漂移
由于靈敏度的變化而引起的靈敏度漂移。
熱零點漂移
由于周圍溫度變化而引起的零點漂移。
線性度
校準曲線與某一規定直線一致的程度。
非線性度
校準曲線與某一規定直線偏離的程度。
長期穩定性
傳感器在規定的時間內仍能保持不超過允許誤差的能力。
固有頻率
在無阻力時，傳感器的自由（不加外力）振蕩頻率。
響應
輸出時被測量變化的特性。
補償溫度范圍
使傳感器保持量程和規定極限內的零平衡所補償的溫度范圍。
蠕變
當被測量機器多有環境條件保持恒定時，在規定時間內輸出量的變化。
絕緣電阻
如無其他規定，指在室溫條件下施加規定的直流電壓時，從傳感器規定絕緣部分之間測得的電阻值。
發展趨勢
磁傳感器未來的發展趨勢有以下幾種特點：
1、高靈敏度。被檢測信號的強度越來越弱，這就需要磁性傳感器靈敏度得到很大提高。應用方面包括電流傳感器、角度傳感器、齒輪傳感器、太空環境測量。
2、溫度穩定性。更多的應用領域要求傳感器的工作環境越來越嚴酷，這就要求磁傳感器必須具有很好的溫度穩定性，行業應用包括汽車電子行業。
3、抗干擾性。很多領域里傳感器的使用環境沒有任何屏蔽，就要求傳感器本身具有很好的抗干擾性。包括汽車電子、水表等等。
4、小型化、集成化、智能。要想做到以上需求，這就需要芯片級的集成，模塊級集成，產品級集成。
5、高頻特性。隨著應用領域的推廣，要求傳感器的工作頻率越來越高，應用領域包括水表、汽車電子行業、信息記錄行業。
6、低功耗。很多領域要求傳感器本身的功耗極低，得以延長傳感器的使用壽命。應用在植入身體內磁性生物芯片，指南針等等。
應用
直流無刷電機
位置傳感器是組成無刷直流電動機系統的三大部分之一，也是區別于有刷直流電動機的主要標志。其作用是檢測主轉子在運動過程中的位置，將轉子磁鋼磁極的位置信號轉換成電信號，為邏輯開關電路提供正確的換相信息，以控制它們的導通與截止，使電動機電樞繞組中的電流隨著轉子位置的變化按次序換向，形成氣隙中步進式的旋轉磁場，驅動永磁轉子連續不斷地旋轉。
直流無刷電機需要位置傳感器來測量轉子的位置，電機控制器通過接受位置傳感器信號來讓逆變器換相與轉子同步來驅動電機持續運轉。盡管直流無刷電機也可以通過定子繞組產生的反感生電動勢來檢測轉子的位置，而省去位置傳感器，但是電機啟動時，轉速太小，反感生電動勢信號太小而無法檢測。
可以用作直流無刷電機位置傳感器的霍爾傳感器芯片分為開關型和鎖定型兩種。對于電動自行車電機，這兩種霍爾傳感器芯片都可以用來測量轉子磁鋼的位置。用這兩種霍爾傳感器芯片制作的直流無刷電機的性能，包括電機的輸出功率、效率和轉矩等沒有任何差別，并可以兼容相同的電機控制器。
位置傳感器的應用，降低電機運行的噪音、提高電機的壽命與性能，同時達到降低耗能的效果。位置傳感器的應用無疑給電機市場的發展提供了強大的推動力。
曲軸與凸輪軸
曲軸位置傳感器(CrankshaftPositionSensor，CPS)又稱為發動機轉速與曲軸轉角傳感器，其功用是采集曲軸轉動角度和發動機轉速信號，并輸入電子控制單元(ECu)，以便確定點火時刻和噴油時刻。
凸輪軸位置傳感器(CamshaftPositionSensor，CPS)又稱為氣缸識別傳感器(CylinderIdentificationSensor，CIS)，為了區別于曲軸位置傳感器(CPS)，凸輪軸位置傳感器一般都用CIS表示。凸輪軸位置傳感器的功用是采集配氣凸輪軸的位置信號，并輸入ECU，以便ECU識別氣缸1壓縮上止點，從而進行順序噴油控制、點火時刻控制和爆燃控制。此外，凸輪軸位置信號還用于發動機起動時識別出次點火時刻。因為凸輪軸位置傳感器能夠識別哪一個氣缸活塞即將到達上止點，所以稱為氣缸識別傳感器。
磁傳感器的應用與市場
磁傳感器的應用十分廣泛，已在國民經濟、國防建設、科學技術、醫療衛生等領域都發揮著重要作用，成為現代傳感器產業的一個主要分支。在傳統產業應用和改造、資源探查及綜合利用、環境保護、生物工程、交通智能化管制等各個方面，它們發揮著愈來愈重要的作用。下面就一些重要方面的應用作一論述。
磁傳感器的產業應用
磁傳感器已經在許多領域獲得了產業性的應用，每年所需用的磁傳感器的總數量以數十億計。
電機工業
無刷電動機具有體積小、重量輕、效率高、調速方便、維護少、壽命長、不產生電磁干擾等一系列優點，年需求量數以億計。
在無刷電動機中，用磁傳感器來作轉子磁極位置傳感和定子電樞電流換向器。許多磁傳感器，霍爾器件、威根德器件、磁阻器件等都可以使用，但大量使用的，主要是霍爾器件。
電機的轉速檢測和控制使用了的旋轉編碼器，過去多用光編碼器。磁編碼器的使用顯示出越來越多的優點，正在逐漸取代光學器件。使用磁傳感器還可以對電機進行過載保護(主要用霍爾電流傳感器)及轉矩檢測。
電力電子技術
電力電子表技術是電力技術和電子技術的結合，可實現交直流電流的相互變換，并可在所需的范圍內實現電流、電壓和頻率的自由調節。采用這些技術和產品，可做成各種特殊電源(如UPS、高頻電源、開關電源、弧焊機逆變電源等)和交流變頻器等產品(交流變頻器用于電機調速，節能效果*)。這些變流裝置的核心，是大功率半導體器件。以磁傳感器為基礎的各種電流傳感器被用來監測、控制和保護這些大功率器件。霍爾電流傳感器響應速度快，且依靠磁場和被控電路耦合，不接入主電路，因而功耗低，抗過載能力強，線性好，可靠性高，既可作為大功率器件的過流保護驅動器，又可作為反饋器件，成為自控環路的一個控制環節。使用變流技術可以大量節能，國外使用的電能95%是經過變換來的，國內變流技術雖已受到高度重視，但僅有5%的電能經過這種變換，可見具有巨大的應用前景。其中，可能吸納大量的電流傳感器，是磁傳感器的又一巨大的產業性應用領域。
能源管理
電網的自動檢測系統需采集大量的數據，經計算機處理之后，對電網的運行狀況實施監控，并進行負載的分配調節和安全保護。自動監控系統的各個控制環節，都可用以磁傳感器為基礎的電流傳感器、互感器等來實現。霍爾電流傳感器已逐步在電網系統中得到應用。用霍爾器件作成的電度表已從研制逐步轉向實用化，它們可自動計費并可顯示功率因數，以便隨時進行調整，保證用電。
計算機技術與信息讀寫磁頭
磁信息記錄裝置除磁帶、磁盤等之外，還有磁卡、磁墨水記錄帳冊的磁記錄等，對磁信息存儲和讀出傳感器有巨大需求。感應磁頭，薄膜磁阻磁頭，非晶磁頭等都獲得了大量的使用。隨著記錄密度的提高，例如高到100G字節，需要更高靈敏度和空間分辨力的磁頭。以多層金屬薄膜為基礎的巨磁阻磁頭、用非晶合金絲制作的非晶合金磁頭、巨磁阻抗磁頭等正展開激烈的競爭。
汽車工業
在汽車中，使用大量的電機(汽車每輛約需40～60臺電機，一般汽車中也有15臺，這些電機呈現出無刷化趨勢)，其中使用磁傳感器的數量之大，不言而喻;另一個大量使用磁傳感器的是汽車的ABS系統(防抱制動系統)，平均每臺汽車要使用4～6只速度傳感器，使用的主要是感應式速度傳感器。正在逐步推廣的新型的霍爾齒輪傳感器，以及威氏器件、非晶器件、磁阻器件等即將進入這一領域。
另外是汽車發動機系統點火定時用的速度傳感器及點火器。這些方面也主要使用感應傳感器。霍爾齒輪傳感器和霍爾片開關已經在一些車型中使用。據霍尼威爾公司報導，截止1996年6月，他們已向汽車工業供應了8000萬只霍爾翼片開關和300萬只霍爾齒輪速度傳感器。據預測，未來在一輛汽車中，將采用30多只象霍爾傳感器那樣的磁傳感器。
還有在工業自動控制、機器人、辦公自動化、家用電器及各種安全系統等領域，除大量使用無刷直流電機，交流變頻器等之外，在電冰箱、空調器、電飯煲等裝置中，使用了大量的磁性溫度控制器，上世紀80年代中期已經超過數億只。
在傳統產業改造中的應用及市場
據報道，1995年僅工業過程控制傳感器的市場已達到260億美元;2001年計算機HDD用SV-GMR磁頭的市場超過了4000億日元(約合34億美元)。若采用新型微型磁傳感器，既使操作更簡便，又提高了可靠性，增長了器件壽命，降低了成本。
使用新型磁傳感器可以顯著提高測量和控制精度，如使用GMI(巨磁阻抗)磁場傳感器，檢測分辨率和常用磁通門磁強計一樣，而響應速度卻快了一倍，消耗功率僅為后者的1%;若用霍爾器件，其分辨率僅4A/m，而所需外場比前者高300余倍;在應力檢測中，SI 傳感器的靈敏度是常用電阻絲的2000倍高，是半導體應變規的20～40倍。工業機床的油壓或氣壓汽缸活塞位置檢測，廣泛采用套在活塞桿上的永磁環和AMR元件組成的磁傳感器，檢測精度達0.1mm，檢測速度可在0～500mm/s內以高低速度變換;改用GMI或SV-GMR傳感器后，測量精度至少可以提高1個數量級。在機床數控化時代，數字磁尺幫助設計師們實現了閉環控制。使用信號輸出的磁尺，則不受噪聲、電源電壓波動等干擾，也不必原點復位。使用工作狀態磁敏開關，還可以完成手動與數控之間的轉換。
旋轉磁編碼器在旋轉量的檢測控制中起關鍵作用，它在數控機床、機器人、工廠自動化設備的位置檢測、傳輸速度控制，磁盤、打印機之類的自動化設備通訊設備的旋轉量檢測中都是*的重要部件。其檢測對象是光磁圖形，不受油霧粉塵的影響，因此比目前優良的光編碼器的可靠性高壽命長，尤其適合于自動焊接、油漆機器人和與鋼鐵有關的位置檢測以及各種金屬、木材、塑料等加工行業的應用。而仍大量使用光編碼器，由于這種器件易受粉塵、油污和煙霧的影響，用在自動焊接、油漆機器人、紡織和鋼鐵、木料、塑料等的加工中，可靠性極差。應用AMR、GMR 、GMI敏感元件構成的旋轉磁編碼器，就不存在上述缺點，因此，它們的市場需求年增長率在30%以上。在家用電器和節能產品中也也有其廣泛的應用潛力，在節能環保產品中也大有用武之地。若使用微型磁編碼器和控制微機一體化，更有利于簡化控制系統結構，減少元件數和占空體積，這在精密制造和加工業中意義十分重大。
在環境監測中的應用
環境保護的前提是對各個環境參數(溫度、氣壓、大氣成份、噪聲.......)的監測，這里需要使用多種大量的傳感器。采用強磁致伸縮非晶磁彈微型磁傳感器，可以同時測量真空或密閉空間的溫度和氣壓，而且不用接插件，可以遙測和遠距離訪問。在食品包裝、環境科學實驗等方面，應用前景廣闊。
在交通管制中的應用
交通事故和交通阻塞是城市中和城市間交通存在的一個大問題。國內外都在加強高速公路行車支持道路系統(AHS)、智能運輸系統(ITS)和道路交通信息系統(VICS)等的開發與建設。在這些新系統中，高靈敏度、高速響應微型磁傳感器大有用武之地。例如，用分辨率可達1nT的GMI和SI傳感器，可構成ITS傳感器(作高速路上的道路標志，測車輪角度，貨車近接距離)，汽車通過記錄儀(測通行方向、速度、車身長度、車種識別)，停車場成批車輛傳感器，加速度傳感器(測車輛通過時路橋的振動等)。
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1016786000 STANDFUSS EINFACH A
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德國bernstein傳感器主要參數與主要特性