magneetveldsensor 024i - CMA

MAGNEETVELDSENSOR 024I
GEBRUIKERSHANDLEIDING
CENTRUM VOOR MICROCOMPUTER APPLICATIES
http://www.cma-science.nl
Beschrijving
Magneetveldsensor 024i maakt gebruik van een Hall-element als voeler. Dit element
is gemonteerd in de punt van de roestvrijstalen staaf bij de markering 0 cm. De punt
van het Hall-element is loodrecht gericht op de richting van de RVS staaf en de
sensor is het meest gevoelig als de staaf parallel aan de magnetische veldlijnen
wordt gehouden. De sensor is daardoor zeer geschikt voor het meten van
magneetvelden binnen in spoelen of nabij (zeer sterke) permanente magneten. De
sensor is minder geschikt voor ehte meten van het veld in spleetvormige holten.
De sensor heeft twee bereiken: van -100 tot + 500 mT en van -10 tot 50 mT.
Het bereik wordt ingesteld d.m.v. een drukschakelaar op de behuizing. Als de knop
ingedrukt is, is het bereik -10 .. 50 mT, als de knop niet ingedrukt is, is het bereik 100 .. 500 mT.
Omdat het uitgangssignaal van het Hall-element heel klein is, maakt het deel uit van
een IC met een verschilversterker met temperatuurcompensatie, waardoor een
kwalitatief hoogwaardig uitgangssignaal wordt verkregen.
De Magneetveldsensor is voorzien van een analoge BT plug en kan worden
aangesloten op CMA interfaces met BT aansluiting.
Sensorspecificaties
De Magneetveldsensor 024i heeft een geheugenchip (EEPROM) met informatie over
de sensor: naam, gemeten grootheid, eenheid en ijking. Deze informatie wordt via
een simpel protocol (I2C) uitgelezen door de CMA interfaces en de sensor wordt bij
aansluiten op deze interfaces automatisch herkend.
Als de sensor niet automatisch wordt herkend door de interface, moet deze
handmatig gekozen worden uit de Coach sensorbibliotheek.
Suggesties voor experimenten
Magneetveldsensor 024i kan o.m. worden gebruikt voor:
- Metingen van het magnetisch veld nabij een (sterke) permanente magneet;
- Metingen van het magnetisch veld nabij een stroomvoerende draad;
- Metingen van het magnetisch veld nabij of binnen een spoel of solenoïde.
IJking
Het uitgangsspanning van de Magneetveldsensor is evenredig met het magnetisch
veld. De sensor kan geijkt meten met:
1. De ijking in het sensorgeheugen (EEPROM). De sensor bevat twee ijkingen, voor
elk bereik één. Koppel de sensor altijd even los van de interface als naar het
2 | Gebruikershandleiding Magneetveldsensor 024i
andere bereik wordt overgeschakeld, om zeker te zijn dat Coach de juiste
ijkinformatie detecteert.
2. De ijkingen uit de standaard sensorbibliotheek van het programma Coach. Er zijn
twee verschillende ijkingen beschikbaar in het the sensor library in Coach1:
 Magneetveldsensor (024i) (CMA) (-10 .. 50 mT)
 Magneetveldsensor (024i) (CMA) (-100 .. 500 mT).
Figuur 1.
Standaard ijkgrafieken van de twee bereiken van de Magneetveldsensor (zoals
gebruikt in de Coach sensorbibliotheek en het sensorgeheugen).
Magnetisch veld (mT) = 50 · Vuit (V) - 10
Magnetisch veld (mT) = 500 · Vuit (V) - 100
(-10 .. 50 mT bereik)
(-100 .. 500 mT bereik)
Coëfficiënten van de ijkfuncties:
a= 50; b= -10
(-10 .. 50 mT bereik)
a= 500; b= -100
(-100 .. 500 mT bereik)
1
Deze sensordefnities zijn beschikbaar in de Coach-sensorbibliotheek vanaf Coach 6.25 en later.
Gebruikershandleiding Magneetveldsensor 024i | 3
Technische specificaties
Meetbereiken
-10
-100 .. 500 mT
..
50
mT
Nauwkeurigheid
±5%
Uitgangsspanningsbereik
0 .. 3 V
Spanningsoffset
0,5 V ± 3%
Resolutie bij gebruik van
een 12-bits 5V AD-omzetter
0,024
mT
(-10
..
50
0,24 mT (-100 .. 500 mT bereik)
IJkfuncties
Magnetisch veld (mT) = 50 · Vuit (V) – 10
Magnetisch veld (mT) = 500 · Vuit (V) – 100
Afmetingen
Complete sensor: 275 x 34
Staaflengte:
130
Doorsnede van de staaf: 7 mm
Stroomvereisten
Max. 60 mA
Bedrijfstemperatuursbereik
0 .. 50 °C
Aansluiting
Rechtshandige BT-plug (British Telecom)
mT
x
bereik)
24
mm3
mm
Garantie:
De Magneetveldsensor 024i is gegarandeerd vrij van materiaal- en constructiefouten
gedurende 12 maanden na datum van aankoop mits deze onder normale
laboratoriumomstandigheden wordt gebruikt. Deze garantie geldt niet als de sensor
in een (lab)ongeluk beschadigd raakt of foutief is gebruikt.
N.b.: Dit product is alleen voor onderwijskundige doeleinden geschikt. Het is niet
geschikt voor industriële, medische, of commerciële doeleinden of onderzoek op
hoog niveau.
Rev. 11/06/2015
4 | Gebruikershandleiding Magneetveldsensor 024i