液压阀阀芯位移传感器线性霍尔元件

为了抑制比例电磁铁滞环、液动力以及摩擦力等干扰因素的影响电液比例阀通常需要对阀芯位置进行闭环控制。闭环控制性能在很大程度上取决于阀芯位置检测的精度。目前，大多数阀芯位置检测采用电涡流式位移传感器和差动变压器式位移传感器（LVIDT）。

凤凰快3（LVIDT）传感器次级线圈采用，线性度好，抗干扰能力强，结构简单，但低频响应不适合快速动态测量。电涡流位移传感器具有频率响应高、分辨率高、工作范围广等优点，但需要连续激励信号的后处理电路比较复杂。基于霍尔元件的液压阀耐高压阀芯位移传感器采用导套隔离结构。耐高压仿真和试验分析表明，该位移传感器性能良好，能够满足高压环境下位移测量的要求。

耐高压霍尔位移传感器为轴对称结构由前端盖.隔磁环、后端盖.连接杆、永磁体、线性霍尔元件等部分组成其结构示意如图1所示。前端盖采用导磁材料（工业纯铁）形成工作磁路和屏蔽外部磁场；隔磁环采用非导磁材料（黄铜）调整磁路结构参数；永磁体（钕铁硼）为工作磁路提供磁动势；连杆将传感器与被测物体的线性霍尔元件连接起来，检测气隙中的轴向磁场强度。高压流体可以在连杆和壳体之间的空腔中自由流动。外壳和磁隔离环焊接在一起，将内部高压流体与外部空气隔离。阀芯位移耐高压霍尔传感器的推杆与电液比例阀的阀芯连成一-体 阀芯在轴向移动时通过推杆带动永磁体- -起运动永磁体在壳体内的相对位置也随之变化以致前端盖、永磁体.聚磁盖、工作气隙.后端盖所组成的磁路的磁阻将发生变化从而使得永磁体的工作点沿退磁曲线变化最终聚磁盖与后端盖之间的工作气隙的内部磁感应强度将发生变化通过优化磁路的结构使得永磁体的位移与线性霍尔元件安装处的磁感应强度呈线性比例关系通过线性霍尔元件检测得到的磁感应强度可推知永磁体在导套内的位置从而实现阀芯位移检测。