磁阻传感器在铁矿浓度检测中应用
图4所示的电路是采用555计时器设计一个典型的多谐振荡器电路，R1、R2、C6构成充放电回路。二极管D1、D2可调整脉冲的占空比。555的2、6管脚触发电位随电容充放电而变化，在3管脚输出脉冲信号，该信号控制继电器触点的闭合。由10 μF的电容产生置位电流脉冲送给传感器的SR+管脚进行置位，为了减少噪音应在电源上串联一个200 Ω的降压电阻。HMC传感器在保证高灵敏度的前提下可将矿粒的浓度信号转换为电压信号输出。磁阻传感器安装的方向将直接影响到测试的结果，安装时要调好位置与方向，安装后不要随意改动，方向应取测的数据最敏感方向，即显示数据值最大的方向，位置应该根据磁选机深度进行合适选取。根据现场试验，全长1000mm的传感器倾斜放入槽内200mm为最佳。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/162278.htm
2．2 放大及V／F转换电路
在信号检测、控制系统中，敏感元件的输出信号往往都比较小，不能直接进行A／D转换、记录、显示或用于控制。所以一般都需要将这些信号放大或标准化处理。目前放大电路大部分采用集成运算放大器。
AD623仪表放大器的驱动能力比较小，它是为驱动10kΩ以上负载阻抗而设计的。实际电路中负载阻抗低于10kΩ，它的输出端应该再加一级精密单电源缓冲器(例如OP191)来提高驱动能力。AD623对磁阻传感器传递来的检测信号放大100倍及进行标准化处理，然后通过OP191传送给V／F转换器件。
目前，A／D转换技术得到了广泛应用，利用A／D转换技术制成的各种测试仪器其测量结果准确而受欢迎。但在某些要求数据长距离传输，精度高和精度要求高、资金有限的场合，采用一般的A／D转换技术就有许多不便，这时可使用V／F转换器代替A／D器件。V／F转换器是把电压信号转变为频率信号的器件，有良好的精度、线性和积分输入特点，此外，它的应用电路简单，外围元件性能要求不高，适应环境能力强，转换速度不低于一般的双积分型A／D器件，且价格低，因此V／F转换技术广泛用于非快速A／D过程中。这是我们这次设计采用AD654而不用C8051的A／D的原因。
设计采用AD654系列(见图5)，模拟输入电压VIN由放大器的同相端4脚输入，由输入放大器和NPN管跟随器组成的输入级把VIN转换成一个驱动电流IT=VIN／R9，该驱动电流同时向定时电容CT充电，多谐振荡器的振荡频率(输出频率)与这个充电电流成正比。输出频率由VIN、R9和C共同确定，其关系为：f_{out}={V_{in}}＼over{{10V}{R{2}}{C_{T}}}。NPN管跟随器的最大驱动电流为2mA，但为获得最佳性能，应使满度输入电压时的驱动电流为1mA。因此，当满度输入电压时，R8应取1k，C1=0．1 μF，则输出频率为0～10kHz。OP191输出的信号经过电阻R9送入AD654的4脚，经过V／F转换后送入单片机。
在磁选机的工作环境下，当V／F转换器与单片机之间距离较远时需要采用驱动电路以提高传输能力。一般可采用串行通信的驱动器和接收器来实现。电源干扰大，模拟电路部分容易对单片机产生电气干扰，可采用光电隔离的方法使V／F转换器与单片机无电信号联系。
3 结语
设计了一种基于hmc1021磁阻传感器的铁矿浆浓度检测系统。结果表明，此装置运行平稳，故障率低，达到了快速准确测量的目的，使精矿品位提高，尾矿品位降低，大大提高了选矿厂的经济效益。
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