安科瑞(ruì) 陳(chén)聰

摘要：本文介(jiè)紹了基於霍爾(ěr)閉環原理，即磁(cí)平衡式原(yuán)理(lǐ)的電流(liú)傳(chuán)感(gǎn)器在電動觀光(guāng)旅(lǚ)遊車上(shàng)的使用方法，替(tì)代(dài)傳統的霍爾(ěr)器件，較(jiào)好的(dí)解(jiě)決(jué)了(liǎo)電動(dòng)車(chē)行(háng)業現有(yǒu)霍爾傳感器(qì)的基(jī)本問題，在穩定性(xìng)上(shàng)更(gēng)加*。

關鍵詞：霍(huò)爾閉環;電(diàn)流(liú)傳(chuán)感器(qì);電動觀(guān)光(guāng)旅遊車

1 概述(shù)

我國(guó)的旅(lǚ)遊資(zī)源(yuán)豐(fēng)富(fù)，在各(gè)個(gè)旅遊(yóu)景(jǐng)點(diǎn)中，我(wǒ)們(mén)都會看(kàn)到電(diàn)動觀光(guāng)旅遊車的存(cún)在，電動觀光(guāng)旅(lǚ)遊車采用(yòng)蓄電池(chí)供(gōng)電(diàn)驅動方式(shì)，本身不排(pái)放汙染(rǎn)大氣(qì)的有害氣體(tǐ)，隻需(xū)蓄(xù)電(diàn)池充電即(jí)可(kě)使用，由於(yú)電廠大多(duō)建於(yú)遠離人(rén)口密集(jí)的(dí)城市(shì)，對人類(lèi)傷害較(jiào)少(shǎo)，而(ér)且電(diàn)廠(chǎng)是固定(dìng)不動的，集(jí)中(zhōng)的排放，減少各種(zhǒng)有(yǒu)害排放(fàng)物(wù)較容(róng)易(yì)，也(yě)已經有(yǒu)了比較成熟的(dí)技(jì)術。電動(dòng)觀光(guāng)旅遊(yóu)車(chē)可以充(chōng)分利用(yòng)晚間(jiān)用(yòng)電(diàn)低穀時富餘的電(diàn)力充電(diàn)，是發電(diàn)設(shè)備日夜(yè)都能(néng)充(chōng)分(fēn)利用(yòng)，大大(dà)提高其經濟(jì)效(xiào)益，有(yǒu)利(lì)於(yú)節約能源(yuán)減少二氧(yǎng)化碳(tàn)的(dí)排(pái)放(fàng)等(děng)優點(diǎn)。

2 霍(huò)爾閉環電流傳(chuán)感器的(dí)具(jù)體應用

2.1 霍爾(ěr)閉(bì)環電(diàn)流傳(chuán)感(gǎn)器(qì)的(dí)原(yuán)理(lǐ)

霍爾電流(liú)傳感(gǎn)器基(jī)於(yú)磁平衡式霍爾原理，即閉環原理(lǐ)，當(dāng)原(yuán)邊電流Ip產生(shēng)的磁通(tōng)通過高品(pǐn)質磁(cí)芯集(jí)中(zhōng)在磁路中，霍爾(ěr)元件固(gù)定在(zài)氣(qì)隙(xì)中(zhōng)檢(jiǎn)測(cè)磁(cí)通，通過繞在(zài)磁(cí)芯上的多(duō)匝綫圈輸出反(fǎn)向(xiàng)的(dí)補償電(diàn)流，用於(yú)抵(dǐ)消原(yuán)邊IP產生(shēng)的磁通(tōng)，使(shǐ)得磁路中(zhōng)磁(cí)通始(shǐ)終保(bǎo)持為零。經過(guò)特殊電路(lù)的處(chǔ)理，傳感(gǎn)器(qì)的輸出端能夠(gòu)輸出準確反映原(yuán)邊(biān)電流的(dí)電流變化(huà)。

霍爾閉(bì)環電(diàn)流(liú)傳感(gǎn)器的(dí)原理圖

2.2 外(wài)形(xíng)尺寸(cùn)及技術參數(shù)

2.3 霍(huò)爾閉(bì)環(huán)電流傳(chuán)感器(qì)的(dí)應用(yòng)方式

傳統電動觀光(guāng)旅遊車對(duì)於(yú)電(diàn)機的(dí)電流(liú)檢測(cè)通常是通(tōng)過(guò)霍爾(ěr)元件(jiàn)來實現測(cè)量(liáng)的，內(nèi)置於電(diàn)機(jī)轉子中(zhōng)，通(tōng)過電機的轉(zhuǎn)動速(sù)度及(jí)頻率變化，及時的(dí)反饋(kuì)出(chū)信(xìn)號(hào)，便於(yú)操作(zuò)人員了解(jiě)車輛的(dí)工(gōng)作狀況。或(huò)者(zhě)有部分(fēn)廠(chǎng)家會通過外置的(dí)分(fēn)流(liú)電阻(zǔ)來(lái)進(jìn)行監(jiān)測，這些方(fāng)式(shì)都(dū)會對(duì)電(diàn)機(jī)的(dí)工作狀(zhuàng)態進行(háng)監測(cè)。但是，由於(yú)電動觀光車(chē)的(dí)使用用途的增加(jiā)，同時也出現(xiàn)類(lèi)似(sì)的(dí)電動巡邏車輛(liàng)，電動(dòng)三(sān)輪車(chē)，電動摩托(tuō)等(děng)產(chǎn)品的衍生，對於設(shè)備本身的性能要求也相應增加，傳(chuán)統的(dí)方式已(yǐ)經不能夠(gòu)勝(shèng)任(rèn)此項(xiàng)工(gōng)作。

在(zài)這個(gè)條件下，使(shǐ)用霍爾(ěr)閉(bì)環(huán)電流(liú)傳感器，可以很好的解(jiě)決相關(guān)問題。電機(jī)的(dí)電源綫從(cóng)電(diàn)流(liú)傳感器(qì)中(zhōng)的(dí)內空中(zhōng)穿過(guò)，當(dāng)有電流(liú)時，電(diàn)流(liú)傳感器會感(gǎn)應到，同時(shí)會(huì)有一個(gè)相應(yīng)的輸出，輸出(chū)的(dí)信(xìn)號給總(zǒng)綫(xiàn)控製係(xì)統，集中做處理，如(rú)下(xià)圖(tú)所(suǒ)示(shì)。

3，霍爾閉環電流(liú)傳(chuán)感器(qì)在選擇(zé)和使(shǐ)用(yòng)時需要注意(yì)的(dí)問(wèn)題(tí)：

1）電流傳感器(qì)的選(xuǎn)型問題：

A，需要(yào)注意(yì)穿傳(chuán)感(gǎn)器孔(kǒng)尺(chǐ)寸是(shì)否(fǒu)能夠保證電綫(xiàn)可(kě)以穿過；

B，盡量選擇具備高溫，低溫，高潮濕，強(qiáng)震(zhèn)等(děng)條件的(dí)產品(pǐn)；

C，需(xū)要(yào)注意空(kōng)間結構是(shì)否滿(mǎn)足(zú)；

2）電(diàn)流(liú)傳感器的使(shǐ)用問題：

A，接(jiē)綫時注(zhù)意接綫(xiàn)端(duān)子的裸(luǒ)露導(dǎo)電(diàn)部分，盡量(liáng)防(fáng)止ESD衝擊，需要有(yǒu)專業(yè)施工經(jīng)驗的工(gōng)程(chéng)師才能(néng)對(duì)該產品(pǐn)進行接綫(xiàn)操(cāo)作。電(diàn)源(yuán)，輸(shū)入，輸出(chū)的(dí)各連接(jiē)導綫(xiàn)須正(zhèng)確連接(jiē)，不(bù)可錯(cuò)位或(huò)反接，否則(zé)可(kě)能導致(zhì)產品損壞。

B，產品安裝使(shǐ)用環境應(yīng)無導(dǎo)電塵埃及腐蝕(shí)性

C，劇烈震動或(huò)高溫也可(kě)能(néng)導(dǎo)致(zhì)產品(pǐn)損(sǔn)壞(huài)，須注意(yì)使用場(cháng)合。

4，結束(shù)語

    隨(suí)著社會(huì)的(dí)發(fā)展(zhǎn)，節能減(jiǎn)排(pái)作(zuò)為目前(qián)發展的(dí)著重，對(duì)於(yú)電(diàn)動車輛(liàng)的(dí)相(xiāng)關要求(qiú)越來越高，同時(shí)要求(qiú)也能(néng)勝任(rèn)更多的(dí)工作(zuò)，在(zài)此條件下，使用(yòng)霍(huò)爾閉環(huán)電(diàn)流(liú)傳(chuán)感器，可以(yǐ)使(shǐ)車(chē)輛(liàng)在(zài)監控下(xià)正常(cháng)工作，減少人員及設備維(wéi)護(hù)的投入成本。

參考(kǎo)文獻(xiàn)

[1] 企(qǐ)業(yè)微(wēi)電網設計與應用(yòng)手冊(cè).2020.6

[2] Katsuhiko  Kamiya， Junichi Okuse Kazufumi Ooishi ete．．Development of In-Wheel Motor System for Micro EV[C]．EVS l8 Berlin , 2001.

[3] 姜新(xīn)建，朱東起(qǐ)，黃(huáng)斐梨等．電動汽(qì)車永磁(cí)同(tóng)步電(diàn)機驅(qū)動係(xì)統(tǒng)的(dí)研究[J]．電機與控製(zhì)學報，1997，1(4)：208～ 2l4．