¿Cuál es el principio del sensor de ángulo?

En las operaciones de mecanización agrícola modernas, la tecnología de navegación precisa y eficiente se ha convertido en la clave para mejorar la eficiencia de la operación y reducir los costos de producción. El sistema de navegación de la maquinaria agrícola logra el control automático de la dirección y el posicionamiento a nivel de centímetros a través del trabajo colaborativo de controladores, tabletas, motores de dirección automática, sensores y antenas GNSS.

¿Qué es un sensor de ángulo?

El sensor de ángulo del sistema de navegación de maquinaria agrícola es un dispositivo utilizado para monitorear los cambios de ángulo de las herramientas agrícolas durante la operación. Los sensores pueden medir parámetros como el ángulo de inclinación y el ángulo de giro de las herramientas agrícolas en tiempo real y transmitir estos datos al sistema de navegación, lo que ayuda a los conductores a controlar el funcionamiento de las herramientas agrícolas con mayor precisión y mejora la calidad y la eficiencia de operaciones como la siembra y la fertilización.

El principio de funcionamiento de un sensor de ángulo

1. Medición del efecto físico Ángulo

El sensor de ángulo que mide ángulos por efectos físicos utiliza principalmente ciertos efectos físicos (como la gravedad, la inercia, etc.) para medir ángulos. Por ejemplo, un sensor de inclinación calcula el ángulo de inclinación de un objeto midiendo el componente de aceleración gravitacional en diferentes direcciones del sensor. Este sensor tiene una estructura simple y una velocidad de respuesta rápida. Ha sido ampliamente utilizado en el monitoreo de actitud de los sistemas de navegación de maquinaria agrícola en la actualidad.

2. Las medidas de conversión fotoeléctrica cambian

El sensor de ángulo para medir cambios mediante conversión fotoeléctrica utiliza principalmente el efecto fotoeléctrico para medir cambios de ángulo. Cuando la luz pasa a través de una rejilla giratoria o un disco codificador, se genera una serie de señales fotoeléctricas. Al procesar estas señales, se puede medir con precisión el ángulo de rotación. Este sensor presenta alta precisión y alta resolución, y es adecuado para escenarios con altos requisitos de precisión angular.

3. El efecto Hall mide los campos magnéticos.

El sensor de ángulo de efecto Hall para medir campos magnéticos utiliza el efecto Hall para medir los cambios en los campos magnéticos, midiendo así ángulos indirectamente. Los elementos Hall generan diferencias de potencial en un campo magnético. Al medir esta diferencia de potencial, se puede calcular la magnitud y la dirección del campo magnético. Al combinar elementos Hall con piezas giratorias, se puede calcular el ángulo de rotación midiendo los cambios en el campo magnético. Este tipo de sensor tiene una fuerte capacidad antiinterferente y buena estabilidad.

4. Medición del cambio de capacitancia Ángulo

El sensor de ángulo que mide el ángulo por cambio de capacitancia utiliza principalmente el principio de que la capacitancia cambia con el ángulo para medir el ángulo. Las placas capacitivas en el sensor cambian sus posiciones relativas a medida que las partes giratorias giran, lo que resulta en variaciones en el valor de capacitancia. El ángulo de rotación se puede calcular midiendo el cambio en el valor de capacitancia. Este sensor tiene una estructura simple y un costo relativamente bajo.

5. El principio de inductancia mide la rotación.

El sensor de principio de inductancia para medir el ángulo de rotación detecta el ángulo de rotación de las piezas giratorias midiendo el cambio en el valor de inductancia. La bobina inductiva en el sensor interactúa con la lámina metálica o el imán en la pieza giratoria. Cuando la pieza giratoria gira, el valor de inductancia cambiará en consecuencia. Al medir y analizar el valor de inductancia, se pueden determinar el ángulo de rotación y la velocidad.

En la aplicación de la agricultura de precisión, los sensores de ángulo cooperan estrechamente con los motores de dirección automática, placas, etc. Al monitorear los cambios de ángulo de las herramientas agrícolas en tiempo real y ajustar el ángulo de dirección, se garantiza que la maquinaria agrícola opere con precisión a lo largo de la ruta predeterminada, mejorando así la velocidad de operación y la estabilidad del control.

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