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關(guān)于角度傳感器的說明介紹
一、什么是角度傳感器
能感受被測角度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。角度傳感器，顧名思義，是用來檢測角度的。它的身體中有一個孔，可以配合樂高的軸。當連結(jié)到RCX上時，軸每轉(zhuǎn)過1/16圈，角度傳感器就會計數(shù)一次。往一個方向轉(zhuǎn)動時，計數(shù)增加，轉(zhuǎn)動方向改變時，計數(shù)減少。計數(shù)與角度傳感器的初始位置有關(guān)。當初始化角度傳感器時，它的計數(shù)值被設(shè)置為0，如果需要，可以用編程把它重新復位。
通過計算旋轉(zhuǎn)的角度可以很容易的測出位置和速度。當在機器人身上連接上輪子(或通過齒輪傳動角度傳感器來移動機器人)時，可以依據(jù)旋轉(zhuǎn)的角度和輪子圓周數(shù)來推斷機器人移動的距離。然后就可以把距離轉(zhuǎn)換成速度，也可以用它除以所用時間。實際上，計算距離的基本方程式為：
距離=速度×時間
由此可以得到：
速度=距離/時間
二、旋轉(zhuǎn)角度傳感器特點
1. 密封結(jié)構(gòu)可防止灰塵與液體進入內(nèi)部件，使之達到性能穩(wěn)定性。
2. 可對應(yīng)高溫無鉛焊接。
3. 優(yōu)良的電阻材料與高可靠性滑動片可以達到1M旋轉(zhuǎn)。
4. D形貫通孔式轉(zhuǎn)子可選擇任何一種齒輪外形。
5. D形貫通孔式轉(zhuǎn)子和T形貫通孔式轉(zhuǎn)子均可提供。
6. 可提供引線型端子。
7. 超薄型 (高度為2.1mm)。
8. 采用未使用鉛的鍍金端子。
9. 符合RoHS指令。
如果把角度傳感器連接到馬達和輪子之間的任何一根傳動軸上，必須將正確的傳動比算入所讀的數(shù)據(jù)。舉一個有關(guān)計算的例子：在機器人身上，馬達以3:1的傳動比與主輪連接。角度傳感器直接連接在馬達上。所以它與主動輪的傳動比也是3:1。也就是說，角度傳感器轉(zhuǎn)三周，主動輪轉(zhuǎn)一周。角度傳感器每旋轉(zhuǎn)一周計16個單位，所以16*3=48個增量相當于主動輪旋轉(zhuǎn)一周。現(xiàn)在，我們需要知道齒輪的圓周來計算行進距離。幸運地是，每一個LEGO齒輪的輪胎上面都會標有自身的直徑。我們選擇了體積最大的有軸的輪子，直徑是81.6CM(樂高使用的是公制單位)，因此它的周長是81.6×π=81.6×3.14≈256.22CM。現(xiàn)在已知量都有了：齒輪的運行距離由48除角度所記錄的增量然后再乘以256。總結(jié)一下。稱R為角度傳感器的分辨率(每旋轉(zhuǎn)一周計數(shù)值)，G是角度傳感器和齒輪之間的傳動比率。我們定義I為輪子旋轉(zhuǎn)一周角度傳感器的增量。
即： I=G×R
在例子中，G為3，對于角度傳感器來說，R一直為16.因此，我們可以得到：I=3×16=48
每旋轉(zhuǎn)一次，齒輪所經(jīng)過的距離正是它的周長C，應(yīng)用這個方程式，利用其直徑，可以得出這個結(jié)論：C=D×π
在我們的例子中：C=81.6×3.14=256.22
最后一步是將傳感器所記錄的數(shù)據(jù)-S轉(zhuǎn)換成輪子運動的距離-T，使用等式：T=S×C/I
如果光電傳感器讀取的數(shù)值為296，可以計算出相應(yīng)的距離：T=296×256.22/48=1580 距離(T)的單位與輪子直徑單位是相同的。
因為不同種材質(zhì)的霍爾具有不同的優(yōu)缺點和應(yīng)用，如果您想了解更多霍爾知識與霍爾型號，可參考霍爾選型表，也可咨詢我司在線客服或技術(shù)人員為您進行專業(yè)的霍爾應(yīng)用選型，越爾興竭誠為您服務(wù)！
能感受被測角度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。角度傳感器，顧名思義，是用來檢測角度的。它的身體中有一個孔，可以配合樂高的軸。當連結(jié)到RCX上時，軸每轉(zhuǎn)過1/16圈，角度傳感器就會計數(shù)一次。往一個方向轉(zhuǎn)動時，計數(shù)增加，轉(zhuǎn)動方向改變時，計數(shù)減少。計數(shù)與角度傳感器的初始位置有關(guān)。當初始化角度傳感器時，它的計數(shù)值被設(shè)置為0，如果需要，可以用編程把它重新復位。
通過計算旋轉(zhuǎn)的角度可以很容易的測出位置和速度。當在機器人身上連接上輪子(或通過齒輪傳動角度傳感器來移動機器人)時，可以依據(jù)旋轉(zhuǎn)的角度和輪子圓周數(shù)來推斷機器人移動的距離。然后就可以把距離轉(zhuǎn)換成速度，也可以用它除以所用時間。實際上，計算距離的基本方程式為：
距離=速度×時間
由此可以得到：
速度=距離/時間
二、旋轉(zhuǎn)角度傳感器特點
1. 密封結(jié)構(gòu)可防止灰塵與液體進入內(nèi)部件，使之達到性能穩(wěn)定性。
2. 可對應(yīng)高溫無鉛焊接。
3. 優(yōu)良的電阻材料與高可靠性滑動片可以達到1M旋轉(zhuǎn)。
4. D形貫通孔式轉(zhuǎn)子可選擇任何一種齒輪外形。
5. D形貫通孔式轉(zhuǎn)子和T形貫通孔式轉(zhuǎn)子均可提供。
6. 可提供引線型端子。
7. 超薄型 (高度為2.1mm)。
8. 采用未使用鉛的鍍金端子。
9. 符合RoHS指令。
如果把角度傳感器連接到馬達和輪子之間的任何一根傳動軸上，必須將正確的傳動比算入所讀的數(shù)據(jù)。舉一個有關(guān)計算的例子：在機器人身上，馬達以3:1的傳動比與主輪連接。角度傳感器直接連接在馬達上。所以它與主動輪的傳動比也是3:1。也就是說，角度傳感器轉(zhuǎn)三周，主動輪轉(zhuǎn)一周。角度傳感器每旋轉(zhuǎn)一周計16個單位，所以16*3=48個增量相當于主動輪旋轉(zhuǎn)一周。現(xiàn)在，我們需要知道齒輪的圓周來計算行進距離。幸運地是，每一個LEGO齒輪的輪胎上面都會標有自身的直徑。我們選擇了體積最大的有軸的輪子，直徑是81.6CM(樂高使用的是公制單位)，因此它的周長是81.6×π=81.6×3.14≈256.22CM。現(xiàn)在已知量都有了：齒輪的運行距離由48除角度所記錄的增量然后再乘以256。總結(jié)一下。稱R為角度傳感器的分辨率(每旋轉(zhuǎn)一周計數(shù)值)，G是角度傳感器和齒輪之間的傳動比率。我們定義I為輪子旋轉(zhuǎn)一周角度傳感器的增量。
即： I=G×R
在例子中，G為3，對于角度傳感器來說，R一直為16.因此，我們可以得到：I=3×16=48
每旋轉(zhuǎn)一次，齒輪所經(jīng)過的距離正是它的周長C，應(yīng)用這個方程式，利用其直徑，可以得出這個結(jié)論：C=D×π
在我們的例子中：C=81.6×3.14=256.22
最后一步是將傳感器所記錄的數(shù)據(jù)-S轉(zhuǎn)換成輪子運動的距離-T，使用等式：T=S×C/I
如果光電傳感器讀取的數(shù)值為296，可以計算出相應(yīng)的距離：T=296×256.22/48=1580 距離(T)的單位與輪子直徑單位是相同的。
因為不同種材質(zhì)的霍爾具有不同的優(yōu)缺點和應(yīng)用，如果您想了解更多霍爾知識與霍爾型號，可參考霍爾選型表，也可咨詢我司在線客服或技術(shù)人員為您進行專業(yè)的霍爾應(yīng)用選型，越爾興竭誠為您服務(wù)！
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