Senin, 26 Agustus 2013

hall effect proximity sensor

halo para praktisi instrumen, kali ini saya akan mengulik sedikit tentang, hal effect proximity sensor. di TSI ada 2 jenis proximity sensor.. yang pertama adalah capasitive displacement sensor dan yang kedua adalah jenis hall effect proximity sensor yang akan sedikit saya ulik kali ini. Secara visual kedua sensor ini terlihat sama saja.. coba bandingkan

hall effect sensor
capasitive proximity sensor
sensor efek hall menghasilkan tegangan ketika medan magnet meningkat dengan sendirinya. Ini dapat dilakukan dengan menggerakkan magnet atau mengubah garis medan magnet tetapi nilai dari tegangan hall tidak bergantung pada pergerakan magnetnya melainkan bergantung pada medan magnetnya. dibawah menunjukkan bagaimana efek hall bekerja. Pertama – tama sumber tegangan eksternal digunakan untuk menghasilkan arus (I) pada semikonduktor kristal. Tegangan output (VH) melewati bagian dari kristal secara tegak lurus dengan arah arus. Ketika medan magnet didekatkan maka tegangan negatif akan dibelokkan ke satu sisi untuk menghasilkan tegangan. Hubungan ini dapat dijelaskan pada rumus berikut ini : 

Dimana :
VH= Tegangan efek hall
K = Konstanta (bergantung pada material)
I = Arus dari sumber eksternal
B = Medan magnet
D = Konstanta ketebalan

cara kerja hall effect

Rumus ini menyatakan bahwa VH sebanding dengan I dan B. Jika I adalah konstan dan VH sebanding dengan medan magnet (B). Oleh karena itu output tidak sesungguhnya on atau off. Untuk memperoleh aksi switch maka output harus seperti deteksi ambang seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.7(a). Rangkaian ini menggunakan dua penguat pembanding (comparator amps) untuk menghasilkan tegangan swith yang tinggi dan rendah. Ketika VH mencapai 0,5 V penguat atas akan menyalakan R-S flip-flop dan ketika mencapai 0,25 V maka penguat bawah akan mematikan flip-flop. 
R-S flip flop


pada TSI , sensor ini aplikasikan untuk, speed sensor, zero speed sensor dan one pulse sensor dan . oleh karena itu untuk menghasilkan pulsa "1" & "0" maka pada rotor ditambahkan braket berupa slot2. seperti pada gambar dibawah ini.
speed sensor


sekian dulu ulasan kali ini tentang hall effect sensor, semoga bermanfaat..

salam seduluran










5 komentar:

  1. maaf om, saya mau nanya nih, terutama di penggunaan efek hall pada speed sensornya
    bagaimana cara speed sensor efek hall itu menentukan kecepatan secara pastinya? misalnya sensor sedang membaca pada angka 300rpm pada turbin dengan kecepatan 100%nya 500rpm
    pada poros turbinnya terdapat slot2 kayak yang diterangkan di blog om
    trims :)

    BalasHapus
  2. prinsipnya sama seperti membuat sensor kecepatan (RPM) menggunakan opto coupler. bedanya kalo optocoupler butuh penghalang untuk membangkitkan pulsa kotak kalo hall efek proximity ini bukan penghalang tapi slot2 itu yang membangkitkan pulsa kotak. frekuensi pulsa ini akan dibaca controler sebagai output kecepatan..
    sori kalo kata2nya acak kadut.. hehe.. makasi sdh mampir..

    BalasHapus
  3. ohh begitu ya om, berarti jumlah slot yang terpasang pada turbin musti diketahui ya jumlahnya guna menghitung kecepatan nya om?

    BalasHapus
  4. menemukan persamaannya juga saya bingung om untuk menentukan kecepatannya. Kalo emang berdasarkan frekuensi gelombang, apakah menggunakan persamaan frekuensi gelombang biasa cukup untuk mendapatkan hasil keluaran sensor (agar menjadi pembuktian seperti di datasheet) ?
    Maaf panjang om, saya habis magang di PLTA tapi data yg didapatkan kurang dan referensi juga masih gamang :)

    BalasHapus
  5. oh iya satu lagi nih om, maaf banyak2 nanya :)
    kalo pada turbin yang saya amati itu kan nominal kecepatan n=500 rpm sbg 100%,
    tapi pada turbin tak ada slot, tapi diganti oleh roda gigi (geartooth), dan saya udah baca buku nya e. ramsden tentang hall efek ini, tetapi msih gamang jg...

    BalasHapus