a r X i v :c o n d -m a t /0308411v 1 [c o n d -m a t .m e s -h a l l ] 20 A u g 2003
Excitonic complexes in quantum Hall systems
A W′o js and J J Quinn
University of Tennessee,Knoxville
Abstract.The formation and various possible decay processes of neutral and charged excitonic complexes in electronic integral and fractional quantum Hall systems are discussed.The excitonic complexes are bound states of a small number of the relevant negatively and positively charged quasiparticles (e.g.,conduction electrons and valence holes,reversed-spin electrons and spin holes,Laughlin quasielectrons and quasiholes,composite fermions)that occur in an electron system under speci?c conditions (e.g.,electron density,well width,electric and magnetic ?elds,or hydrostatic pressure).The examples of such bound states are interband neutral and charged excitons,fractionally charged “anyon excitons,”spin waves,skyrmions,or “skyrmion excitons.”Their possible decay processes include radiative recombination,experimentally observed in photoluminescence or far infrared emission,or spin transitions,important in the context of nuclear spin relaxation.
1.Introduction
The transport,optical,and spin properties of a two-dimensional electron gas (2DEG)in a high magnetic ?eld have been intensively studied both experimentally [1,2,3,4,5,6]and theoretically [7,8,9,10,11,12,13,14,15,16]over more than a decade.Some of these studies have demonstrated that a common scenario of the formation of what can generally be called an excitonic complex occurs in various seemingly different physical situations.The excitonic complexes,consisting of a small number of appropriate elementary charged excitations (positively and negatively charged quasiparticles of various type depending on a particular form of the electron–electron correlations in the underlying 2DEG),can often be considered as nearly free particles with well de?ned single-particle properties.These properties,such as electric charge,characteristic size,longitudinal or angular momentum,spin,binding energy,or oscillator strength for a particular type of quasiparticle–antiquasiparticle recombination process,determine the response of the 2DEG to the experimental perturbation.In particular,being weakly coupled to one another or to the electrons,excitonic complexes recombine obeying simple selection rules that result from their geometric (2D translational)or dynamical (particle–hole)symmetries.These simple symmetries often persist under experimental conditions despite complicated electron–electron correlations or such typical symmetry-breaking mechanisms as disorder or collisions,and greatly simplify the measured response of the entire system.Sometimes,such simpli?cation is even undesirable as it can make the experiment sensitive only to the simple properties of the excitonic complexes,and quite insensitive to the speci?c properties of the underlying 2DEG.
For example,it has long been predicted that the photoluminescence (PL)spectrum in an in?nitely high magnetic ?eld contains no information about the electron–electron correlations (e.g.,the presence or charge of Laughlin quasiparticles in the fractional quantum Hall regime)regardless of possible disorder [15].Instead,the spectrum is reduced to a single discrete transition corresponding to the recombination of a neutral exciton in the zero momentum ground state,and either decreasing the magnetic ?eld in order to allow interactions to admix
higher Landau levels(LL’s)or applying an electric?eld to spatially separate electrons and holes is needed for PL to become a useful tool for studying electron–electron interactions.
Another example is related to a prediction[17,18]that the most strongly bound complex
involving conduction electrons(e)and a valence hole(v)in very high magnetic?elds is a triplet state of the charged exciton(X?=2e+v).This state is nonradiative because of both geometrical and dynamical symmetry,and has not been experimentally con?rmed in
earlier experiments in high magnetic?elds[19],but only quite recently[20,21],when special measures were taken to detect its weak PL signal.While breaking of the dynamical,particle–hole symmetry in a?nite magnetic?eld is by no means surprising,the fact that collisions of an
X?with the surrounding electrons do not relax the geometrical selection rule associated with the angular momentum conservation is a nice demonstration of Laughlin correlations of the X?with other negative charges[22,23].As a result of these correlations,at small values of the?lling factorν,the X?’s remain spatially isolated and avoid high energy collisions with one other or with electrons to become true quasiparticles of a2DEG containing additional valence holes[24].
In the following sections of this article we will review a few examples of excitonic complexes that form in electronic quantum Hall systems:interband excitonic complexes in Sec.3,anyon excitons in Sec.4,skyrmions in Sec.5,and skyrmion excitons in Sec.6.We will discuss the similarities and differences between all these complexes,and show the role they play in experimental studies of the2DEG,particularly in PL.
2.Model
The numerical results presented here are obtained by exact numerical diagonalization of the interaction Hamiltonian of a?nite number N of electrons(and,sometimes,one or more valence holes)con?ned on a spherical surface of radius R.In this model,the radial magnetic ?eld B is due to a monopole placed in the center of the sphere[9].The monopole strength2Q is de?ned in the units of elementary?uxφ0=hc/e,so that4πR2B=2Qφ0and the magnetic length isλ=R/√
6
8
10
12
14L 6
8
10
12
14
L
68101214
L -3
-2-101
2
E ?E X (m e V )
Figure 1.The energy spectra (energy E vs.angular momentum L )of the 2e +v system in
a symmetric GaAs quantum well of width w =11.5nm at the magnetic ?eld B =13T (a),30T (b),and 68T (c),calculated on Haldane sphere with LL degeneracy 2Q +1=21.
3.Neutral and charged interband excitons
An X ?=2e +v consists of only three particles.The energy spectra of this simple system are shown in Fig.1for a GaAs symmetric quantum well of width w =11.5nm and for B =13,30,and 68T.The effects of LL mixing,?nite well width,anisotropy of the hole mass and its dependence on B ,and the realistic Zeeman gap E Z have all been included [24].The energy E is measured from the exciton energy E X ,so that for the bound X ?states it gives the binding energy ?=E X ?E ,and both singlet and triplet electron spin con?gurations are shown.
Because the emission of a photon does not change angular momentum of the (envelope)electron wave function,and because the electron left in the lowest LL after the radiative X ?recombination has l =Q ,only those X ?states at L =Q are optically active.Of all bound
X ?states in Fig.1,three are of particular importance.The X ?s (singlet)and X ?
tb (triplet-bright)are the only strongly bound radiative states,while X ?td (triplet-dark)has by far the lowest energy of all non-radiative states.The relative energy of different X ?states depends on experimentally variable parameters (e.g.,B ,w ,or E Z ),and indeed,the transition between
the X ?s and X ?
td states can be seen in Fig.1(b).The binding energies ?and oscillator strengths τ?1of the three X ?states,extrapolated to the R/λ=
√
1
-1
3
E X ?E (m e V )
20
30
40
50
B (T)
20304050
B (T)Figure 2.The binding energies ?(a)and oscillator strengths τ?1(b)of different X ?states
in a symmetric GaAs quantum well of width w =11.5nm,as a function of magnetic ?eld B .0
5
10
15
20
L
E ?E X (m e V )
24
6
80
5
10
15
20
L
5
10
15
20
L Figure 3.The same as in Fig.1but for the 3e +v system.
(similar to the e –e pseudopotential in the lowest LL).The resulting Laughlin correlations between an X ?and the electrons mean that one or more e –X ?pair states of highest repulsion are maximally avoided,or in other words,that the high energy e –X ?collisions do not occur.
In Figs.4and 5we plot the oscillator strengths τ?1and emission energies ˉh ωfor the
3e +v eigenstates corresponding to an X ?
interacting with an electron.In both ?gures,the horizontal axes give pair angular momentum L which in a Laughlin correlated system is simply related to the LL ?lling factor ν(only the L ≤l X ?+l e ?μpair states occur at ν≤μ?1).As expected,for small L (i.e.,very dilute 2DEG)both ˉh ωand τ?1converge to the values appropriate for single X ?’s plotted in Fig.2,meaning that there is no signi?cant effect of the e –X ?interactions on the X ?recombination at small ν.Somewhat surprisingly,
the Laughlin correlations prevent considerable increase of the τ?1
td through interaction with
5
10
15
20L
5
10
15
20L 05101520
L
Figure 4.The oscillator strengths τ?1of different X ?states interacting with an electron in a symmetric GaAs quantum well of width w =11.5nm at the magnetic ?eld B =13T (a),30T (b),and 68T (c),calculated on Haldane sphere with LL degeneracy 2Q +1
=
21
,
and plotted as a function of the e –X ?pair angular momentum L .
5
10
15
20L -4
-3
-2
-1
h ω?E X (m e V )
5
10
15
20L 0
5
10
15
20
L
Figure 5.The same as in Fig.4but with recombination energy ˉh ωshown on vertical axes.
electrons even at ν≈
1
3
[20].
4.Anyon excitons
The fractionally charged “anyon excitons”have been predicted to form in strongly asymmetric
quantum wells or heterostructures,in which the perpendicular electric ?eld produced by the doping layer spatially separates conduction electron (e )and valence hole (v )layers by a
4.784.88
4.644.74
24
6
8
10
12
L 4.92
5.02
2
4
6
8
10
12
L
5.06
5.20
E (e 2/λ)
E (e 2/λ)
Figure 6.The energy spectra (energy E vs.angular momentum L )of an ideal 9e +v system (no LL mixing and zero quantum well width)calculated on Haldane sphere with LL degeneracy 2Q +1=24(a),23(b),22(c),and 21(d).The e –v layer separation is d =0.
distance d ～λ[27,28,29].In such situation,the v –e attraction becomes too weak on the characteristic 2DEG correlation energy scale and the resolution of the attractive Coulomb potential of the hole becomes too low on the characteristic 2DEG length scale,and the 2DEG retains its original Laughlin correlations even in the presence of the hole injected optically in a PL experiment.Unlike in symmetric structures,because of the reversed ordering of the e –e and v –e energy scales,the charge of the hole v injected into the 2DEG is no longer screened with “real”electrons e ,but with the fractionally charged Laughin quasielectrons (QE’s)[29]or reversed-spin quasielectrons (QE R )[11,30].
The energy spectra of 9e +v systems at different values of the monopole strength 2Q corresponding to N QE =1,2,and 3QE’s in the Laughlin ν=1
5.545.62
5.405.48
24681012L
5.68
5.80
0246810
12
L
5.86
5.98
E (e 2/λ)
E (e 2/λ)
Figure 7.The same as in Fig.6but for d =λ.
e –v particle–hole symmetry in the lowest LL)[14].All other,non-multiplicative low-energy 9e +v states contain an X ?interacting with the remaining 7electrons.These states can be well described within the generalized composite fermion model [23]for the two-component (7e +X ?)Laughlin liquid.Depending on the value o
f 2Q that varies between 24and 21,the lowest-energy 7e +X ?states contain between zero and three quasiholes (QH’s)analogous to Laughlin quasiholes of a one-component electron liquid.The residual QH–X ?attraction whose pseudopotential can be extracted from the X ?+QH band marked in frame (d),leads to the formation of X ?QH and X ?QH 2very weakly bound states and of an excited (unstable)X ?QH 3states,identi?ed in frames (b),(c),and (d),respectively.
In Fig.7(d =λ;intermediate-coupling regime),new low-energy bands of states emerge in addition to those containing the X or X ?’s.We interpret these new states as the anyon exciton states.In some cases the two type of states occur in the same spectrum.For example,the v QE 2–QE band in Fig.7(c)coexists with the X state and the X ?–QH band.In other cases,the low-lying X or X ?states occur at the same L as the low-lying anyon exciton states,and the transition between the two is continuous.For example,v QE 2is mixed with X ?QH 2in Fig.7(b),and v QE is mixed with X ?QH 3in Fig.7(a).
In Fig.8(d =2λ;weak-coupling regime),well developed anyon exciton bands occur.The isolated v QE,v QE 2,and v QE 3states are the ground states in the spectra corresponding to N QE =1,2,and 3,respectively.Their angular momenta l AX are obtained by adding l h =Q and l QE =Q ?+1,where 2Q ?=2Q ?2(N ?1)is the effective monopole strength in the composite fermion picture[13,26]and 2Q =3(N ?1)?N QE .Similarly,the angular momenta of states containing an anyon exciton and the excess QP’s result from adding l AX and l QP .
5.94
6.04
5.805.88
24
6
8
10
12
L
6.12
6.22
2
468
10
12
L
6.34
6.42
E (e 2/λ)
E (e 2/λ)
Figure 8.The same as in Fig.6but for d =2λ.
2
4
6
8
10
12
L 3.94
4.04
E (e 2/λ)
02
4
6
8
10
12
L
3.623.70
Figure 9.Similar to Fig.6but for 7e +v system at LL degeneracy 2Q +1=17(a)and 16(b),and including electron spin excitations.The e –v layer separation is d =4λ(a)and 2λ(b).
In Fig.9we show similar spectra for the 7e +v system,but now including the possible electron spin excitations [30].In addition to the spinless anyon excitons v QE and v QE 2,the “reversed-spin anyon excitons”v QE R ,and v QE R QE ,and v (QE R )2can be identi?ed,in which one or more QE’s are replaced by the reversed-spin quasielectrons,QE R ’s.
024681012
L
024681012L 0
1
E ?E Z (e 2/λ)
Figure 10.The energy spectra (energy E vs.angular momentum L )of an ideal 12e system (no LL mixing and zero quantum well width)with spin excitations in the integral quantum Hall regime,calculated on Haldane sphere with LL degeneracy 2Q +1=12(a)and 13(b).
Similarly as it was for X ?’s,the translational symmetry of an isolated anyon exciton leads to the conservation of its L and L z in the emission process.This leads to the strict optical selection rules that can only be broken by collisions or disorder.The recombination of an anyon exciton state formed in a Laughlin ν=(2p +1)?1electron liquid occurs through annihilation of a well de?ned number of QE’s and creation of an appropriate number of QH’s [27,28].It turns out that the processes involving more than the minimum number of QP’s all have negligible intensity,which for p =1(ν=1
3
.Such anomalous behavior has actually been observed experimentally [3].
5.Spin waves and skyrmions
The integral quantum Hall system near ν=1with spin excitations contains a small number of reversed-spin electrons e R and spin holes h ,and it is very similar to the dilute system of conduction electrons e and valence holes v in the lowest LL.The important difference is that the energy of a k =0spin wave (which plays the role of an interband exciton)is equal to the electron Zeeman splitting,E Z ,which can be made small compared to the characteristic interaction energy,e 2/λ.Therefore,it is possible to achieve experimentally the situation in which the skyrmions (the e R –h analogues of interband X ?’s)are truly stable ground states of the system [16,18],with in?nite lifetimes which are not limited by radiative recombination.
In Fig.10we present the low energy spectra of the ν=1and ν=1?(a single spin hole in ν=1)states.In this and all other spectra,only the lowest state at each L and S is shown and K =1
0246
L
0246L
024
6
L
-0.02
0.06
E ?E Z (e 2/λ)
Figure 11.Similar to Fig.10but for the fractional quantum Hall regime (ν≈
1
3
.Again,despite different character of the constituents –elementary charge
Figure12.The binding energies?of various skyrmion exciton states calculated in an ideal
system(no LL mixing and zero quantum well width),as a function of eh–v layer separation d. excitations(QE R and QH replacing e R and h),the same type of bound excitonic complexes are identi?ed.These are spin waves QE R+QH,skyrmions S?K=(K+1)QE R+K QH, and antiskyrmions S+K=K QE R+(K+1)QH.
6.Skyrmion excitons
When a valence hole v is introduced into a quantum Hall system with a small value of E Z,it seems possible that it might substitute for one of the spin holes h in a skyrmion or antiskyrmion bound state to form yet another type of excitonic complexes,a skyrmion exciton [33,34].Such a complex shares the properties of both pure interband and pure spin excitonic complexes,and for example it might both recombine radiatively via photon emission and couple to nuclear spins via hyper?ne interaction.It also has a richer energy spectrum as the two kinds of holes,h and v become distinguishable under actual experimental conditions. Unlike in a dilute e–v system with spin excitations where also three kinds of particles(e could have two different spins)were involved in a X?s state,different orbitals of h and v holes (e.g.,due to different effective masses or different response to the electric?eld)make the e–h and e–v interactions different.This prevents the mapping of a h–v–e R system on a simple two-(iso)spin e↑–e↓–v system with(iso)spin-symmetric interactions.
One possible scenario for the skyrmion exciton creation might be the following.When a v is added to a quantum Hall state atν≤1,there are no negatively charged excitations it could bind.But if E Z is suf?ciently small,v may induce and bind one or more spin waves to form a skyrmion exciton,v→vhe→v(he)2→....The binding energies of these mixed complexes are shown in Fig.12(a)as a function of the eh–v layer separation d(note that we skip subscript“R”in symbol e R in this?gure).The situation is different and quite more complicated atν>1,in the presence of free reversed-spin electrons or skyrmions.Being negatively charged,they are attracted to the added hole v,and,depending on E Z,d,and other parameters,they can bind to it to form a rich variety of neutral or negatively charged h–v–e R states,some of which have been indicated in Fig.12(b).The fact that the binding energy for the ve R+he R→vh(e R)2process remains negative for d≤1.35λsuggests that in symmetric structures the attraction between v and S?1=h(e R)2(or a larger skyrmion)causes breakup of the latter and emission of free spin waves:v+e R(he R)K→ve R+K×he R.This would make
the equilibrium PL signal come from the same excitonic complex,ve R,regardless of the size of the skyrmions present in the2DEG before illumination.On the other hand,the ve R exciton might attract a second e R or S?to acquire charge and become able to induce and bind one or more spin waves.So far these ideas have only been tested in an ideal system(only lowest LL included,no disorder,and zero well width),and more realistic calculation will be needed to verify their signi?cance in actual PL experiments.
Acknowledgment
The authors wish to acknowledge partial support from the Materials Research Program of Basic Energy Sciences,US Department of Energy.AW acknowledges partial support from the Polish State Committee for Scienti?c Research(KBN)grant2P03B05518. References
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霍尔电流传感器的应用场合 1、继电保护与测量：在工业应用中，来自高压三相输电线路电流互感器的二次电流，如分别经三只霍尔电流传感器，按比例转换成毫伏电压输出，然后再经运算放大器放大及有源滤波，得到符合要求的电压信号，可送微机进行测量或处理。在这里使用霍尔电流传感器可以很方便地实现了无畸变、无延时的信号转换。 2、在直流自动控制调速系统中的应用：在直流自动控制调速系统中，用霍尔电流电压传感器可以直接代替电流互感器，不仅动态响应好，还可实现对转子电流的最佳控制以及对晶闸管进行过载保护。 3、在逆变器中的应用：在逆变器中，用霍尔电流传感器可进行接地故障检测、直接侧和交流侧的模拟量传感，以保证逆变器能安全工作。 4、在不间断电源中的应用：在该应用中，用霍尔电流传感器进行控制，保证逆变电源正常工作。使用霍尔电流传感器1发出信号并进行反馈，以控制晶闸管的触发角，霍尔电流传感器2发出的信号控制逆变器，霍尔电流传感器3控制浮充电源。由于其响应速度快，霍尔电流传感器特别适用于计算机中的不间断电源。 5、在电子点焊机中的应用：在电子点焊机电源中，霍尔电流传感器起测量和控制作用。它的快速响应能再现电流、电压波形，将它们反馈到可控整流器A、B，可控制其输出。用斩波器给直流迭加上一个交流，可更精确地控制电流。用霍尔电流传感器进行电流检测，既可测量电流的真正瞬时值，又不致引入损耗。 6、用于电车斩波器的控制：电车中的调速是由调整电压实现的。而将霍尔电流传感器和其它元件配合使用，并将传感器的所有信号输入控制系统，可确保电车正常工作。 7、在交流变频调速电机中的应用：用变频器来对交流电机实施调速，在世界各发达国家已普遍使用，且有取代直流调速的趋势。用变频器控制电机实现调速，可节省10％以上的电能。在变频器中，霍尔电流传感器的主要作用是保护昂贵的大功率晶体管。由于霍尔电流传感器的响应时间往往小于5μs，因此，出现过载短路时，在晶全管未达到极限温度之前即可切断电源，使晶体管得到可靠的保护。 8、用于电能管理：霍尔电流传感器，可安装到配电线路上进行负载管理。霍尔电流传感器的输出和计算机连接起来，对用电情况进行监控，若发现过载，便及时使受控的线路断开，保证用电设备的安全。用这种装置，也可进行负载分配及电网的遥控、遥测和巡检等。
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1. 1.1 1.2 ABB – Asea Brown Boveri – AC800M - Advant 800 Advant Controller 800 series AI – Analog Input CB – Circuit breaker DCS – Distributed Control System DI – Digital Input DO – Digital Output DI DO AI AO HSI – Human System Interface Loadbusbar – MW – Mega Watt MVar – Mega Var OS – Operator Station P – Active Power Q – Reactive Power SR – Spinning Reserve
迅速定量装车站 系统顾客手册 目录 第1某些迅速定量装车站简介 (3) 1.1系统概述 (3)
1.2装车工艺 (3) 1.3各子系统描述 (5) 1.3.1钢构造 (5) 1.3.2机械设备 (6) 1.3.3称重系统 (7) 1.3.4液压系统 (10) 1.3.5配电系统 (10) 1.3.6控制系统 (11) 第2某些开车和停车顺序 (13) 2.1原则 (13) 2.2自动装车启动顺序 (14) 2.3自动装车停止顺序 (v15) 2.4紧急停车 (16) 第3某些装车运营前、中、后应检查项目 (16) 3.1运营前需检查项目 (17) 3.1.1基本规定 (17) 3.1.2 重要设备 (17) 3.2 生产过程中需检查项目 (18) 3.2.1基本规定 (18) 3.2.2重要设备 (18) 3.2.3停车后需检查项目 (19) 3.2.4 控制室操作人员须知 (19) 第4某些常用问题及解决办法 A．给煤/料系统 (19) B．装载系统 (20) 第5某些计算机软件操作阐明 (21)
第1某些：迅速定量装车站简介 1.1系统概述 迅速定量装车站是基于大型料斗秤工作原理，依照列车额定载重在定量仓中预设吨位，然后通过液压闸门和溜槽控制，向行进中列车车厢迅速卸料，实现持续、迅速、精确装车。迅速定量装车系统重要由钢构造、机械设备、称重系统、液压系统、自动润滑系统、电控系统及软件系统构成。 缓冲仓作用重要是存储一定煤量，以保证在装车过程中有足够物料用于装车，避免高压皮带电机频繁启动；装车机械设备用于控制装车煤流；称重系统装车用于迅速准拟定量装车；液压系统为各种机械设备提供动力；自动润滑系统为装车机械设备提供润滑，保证设备使用寿命；电控系统用于装车系统中所有电气设备供配电和运营控制；软件系统用于判断发出各种控制指令，调节装车精度，监测各设备运营状态，记录存储装车记录和报警信息。 装车站工作制度同矿井，年工作300天，服务年限同矿井。 产品构造：块精煤灰分≤13.5%，水分<6%，分为100-25mm(洗混块)、25-13mm(洗小块)两个级别；末精煤灰分≤10.5%，水分<10%；混煤灰分≤31.5%，为动力用煤。块)两个级别；末精煤灰分≤10.5%，水分<10%；混煤灰分≤31.5%，为动力用煤。 1.2 装车工艺 工艺流程如图1.1所示，其中皮带、给煤机数量因矿而异。重要流程描述：列车到站后，一方面拟定装车品种，启动初始静态计算软件，拟定启动给煤机台数及给煤量，启动产品煤仓给料系统，落料经输煤皮带，送至装车塔楼内缓冲仓，待缓冲仓达到一定煤位后，启动持续装车系统，控制系统自动计算决定缓冲仓下液压闸门启动数量和运营时间，按给定重量精准配料将煤放至称重仓中。称重仓下安装有高精度称重传感器，对配料实时测量实时反馈，与缓冲仓形成闭环控制，逐渐减缓配料直至达到预定重量时，自动关闭缓冲仓配料闸门。列车匀速行驶，车厢就位，称重仓下卸料闸门启动，通过装车溜槽放入列车车厢，溜槽自动平煤，使车厢煤堆形成梯形堆积。装完第一节车箱后，卸料闸门自动关闭，与此同步，缓冲仓配料再次闸门自动计算启动，进行第二节车厢精准配料称重，配料完毕，车厢刚好行进到装车位置，装载第二节车厢……如此循环，列车保持持续匀速迈进，直至装完最后一节车厢后，溜槽自动提高移动到锁定位置并上栓固定，此时打印机可随后打出具备装车日期、时间、车号、车型、原则载重、净重、误差、收货
一、霍尔电流电压传感器、变送器的基本原理与使用方法 1．霍尔器件 霍尔器件是一种采用半导体材料制成的磁电转换器件。如果在输入端通入控 制电流I C ，当有一磁场B穿过该器件感磁面，则在输出端出现霍尔电势V H 。 如图1－1所示。 霍尔电势V H 的大小与控制电流I C 和磁通密度B的乘积成正比，即：V H ＝K H I C Bsin Θ 霍尔电流传感器是按照安培定律原理做成，即在载流导体周围产生一正比于该电流的磁场，而霍尔器件则用来测量这一磁场。因此，使电流的非接触测量成为可能。 通过测量霍尔电势的大小间接测量载流导体电流的大小。因此，电流传感器经过了电－磁－电的绝缘隔离转换。 2．霍尔直流检测原理 如图1－2所示。由于磁路与霍尔器件的输出具有良好的线性关系，因此霍尔 器件输出的电压讯号U 0可以间接反映出被测电流I 1 的大小，即：I 1 ∝B 1 ∝U 我们把U 0定标为当被测电流I 1 为额定值时，U 等于50mV或100mV。这就制成 霍尔直接检测（无放大）电流传感器。
3．霍尔磁补偿原理 原边主回路有一被测电流I1，将产生磁通Φ1，被副边补偿线圈通过的电流I2所产生的磁通Φ2进行补偿后保持磁平衡状态，霍尔器件则始终处于检测零磁通的作用。所以称为霍尔磁补偿电流传感器。这种先进的原理模式优于直检原理模式，突出的优点是响应时间快和测量精度高，特别适用于弱小电流的检测。霍尔磁补偿原理如图1－3所示。 从图1－3知道：Φ 1＝Φ 2 I 1N 1 ＝I 2 N 2 I 2＝N I /N 2 ·I 1 当补偿电流I 2流过测量电阻R M 时，在R M 两端转换成电压。做为传感器测量电 压U 0即：U ＝I 2 R M 按照霍尔磁补偿原理制成了额定输入从0.01A～500A系列规格的电流传感器。 由于磁补偿式电流传感器必须在磁环上绕成千上万匝的补偿线圈，因而成本增加；其次，工作电流消耗也相应增加；但它却具有直检式不可比拟的较高精度和快速响应等优点。 4．磁补偿式电压传感器 为了测量mA级的小电流，根据Φ 1＝I 1 N 1 ，增加N 1 的匝数，同样可以获得高磁 通Φ 1 。采用这种方法制成的小电流传感器不但可以测mA级电流，而且可以测电压。 与电流传感器所不同的是在测量电压时，电压传感器的原边多匝绕组通过串 联一个限流电阻R 1，然后并联连接在被测电压U 1 上，得到与被测电压U 1 成比 例的电流I 1 ，如图1－4所示。
。 中国太平洋保险（集团）股份有限公司Xxxxxxxxxxx项目 系统安装部署手册 V1.0 项目经理： 通讯地址： 电话： 传真： 电子邮件：
文档信息 1引言 (3) 1.1编写目的 (3) 1.2系统背景 (3) 1.3定义 (3) 1.4参考资料 (3) 2硬件环境部署 (3) 2.1硬件拓扑图 (3) 2.2硬件配置说明 (3) 3软件环境部署 (3) 3.1软件环境清单 (3) 3.2软件环境部署顺序 (3) 3.3操作系统安装 (4) 3.4数据库安装 (4) 3.5应用级服务器安装 (4) 3.6其他支撑系统安装 (4) 4应用系统安装与配置 (4) 4.1应用系统结构图 (4) 4.2安装准备 (4) 4.3安装步骤 (4) 4.4系统配置 (5) 5系统初始化与确认 (5) 5.1系统初始化 (5) 5.2系统部署确认 (5) 6回退到老系统 (5) 6.1配置回退 (5) 6.2应用回退 (5) 6.3系统回退 (5) 6.4数据库回退 (5) 7出错处理 (5) 7.1出错信息 (5) 7.2补救措施 (5) 7.3系统维护设计......................................................... 错误！未定义书签。
1 引言 1.1 编写目的 [说明编写系统安装部署手册的目的] 1.2 系统背景 [ a ． 说明本系统是一个全新系统还是在老系统上的升级； b ． 列出本系统的使用单位/部门、使用人员及数量。] 1.3 定义 [列出本文件中用到的专门术语的定义和缩写词的原词组。] 1.4 参考资料 [列出安装部署过程要用到的参考资料，如： a ． 本项目的完整技术方案； b ． 系统运维手册； c ． 其他与安装部署过程有关的材料，如：工具软件的安装手册] 2 硬件环境部署 2.1 硬件拓扑图 [列出本系统的硬件拓扑结构，如服务器、网络、客户端等。] 2.2 硬件配置说明 [列出每一台硬件设备的详细配置，如品牌、型号、CPU 数量、内存容量、硬盘容量、网卡、带宽、IP 址址、使用、应部署哪些软件等等] 3 软件环境部署 3.1 软件清单 [列出需要用到哪些软件，包括操作系统软件、数据库软件、应用服务器软件和其他支撑系统软件等，要列明每个软件的全称、版本号、适用操作系统、LICENSE 数量等] 3.2 软件环境部署顺序 [列出每一台硬件上的软件安装顺序，如果不同硬件间的软件安装顺序存有依赖关系，也要在备注中列出，
霍尔电流传感器及其应用 在现代社会中,信息化的需求越来越庞大，传感器在信息采集中发挥了重要作用。他们可以把各种物理信息，按照一定的规则，为可测量的电信号。我们所测量的电信号，以及相关物理信息的关系的变化的基础上，我们可以得到所测量的物理的变化或大小。 根据该传感器的工作原理，我们可以划分成多种类型的传感器，如光电传感器，电荷传感器，电位型传感器，半导体传感器，电传感器，磁传感器，谐振式传感器，电动化学式传感器等等。 霍尔传感器是利用霍尔元件的霍尔效应原理，（可以音乐会的物理信息），如电流，磁场，位移，压力等，为电动势输出。它属于电位型传感器。当前，这种传感器主要是霍尔集成电路，核心单元是基于霍尔效应。这是由通过集成电路技术。因此，它不仅仅是一种集成电路，而是一种磁传感器。 本文根据实际应用，主要是霍尔电流传感器。 1 霍尔效应 在金属或半导体晶片放置在磁场中，并且如果有一个通过它的电流，会产生电动势，（在垂直方向上的电场和磁场，调用此种物理现象霍尔效应。） 在磁场中产生的洛伦兹力的作用下，通电的半导体芯片的载体，分别偏移积累到芯片的两侧，从而形成一个电场，称霍尔电场。霍尔电场产生的电场力，是相反的洛伦兹力，阻碍了继续堆积，直到（大厅）电场力和洛伦兹力。此时，芯片的两侧，将设置一个稳定的电压，这是霍尔电压。 2 霍尔电流传感器 随着城市人口和城市建设规模的扩大，以及各种电气设备的增加，功耗也越来越大。城市的供电设备经常超载，而电源环境越来越差，“测试”的权利越来越严重。因此电源问题越来越多的显现出来。现在，小功率电源设备已经越来越多的与新技术相结合。例如，开关电源，硬切换，软切换，参数稳压器，线性反馈稳压器，磁放大器技术，数控压力调节，PWM,,SPWM，电磁兼容等实际需求直接推动电源技术的发展和进步。为了检验并显示当前自动，自动保护功能和更先进的智能控制，过电流，过电压的危害。如发生时，电源技术与传感检测，传感采样，传感保护已成为一种趋势。传感器检测电流或电压，所谓的霍尔电流传感器应运而生，(并迅速成为最喜爱的设计师在我国的电源). 2.1 霍尔电流传感器的性能特性 霍尔电流传感器具有优越的性能，并且它是一种先进的电检测元件，它可以隔离主回路和电子控制电路。它有变压器和分流器的所有优点，并且在同一时间，克服了他们的缺点（变压器可以只施加的电源频率的测量，50赫兹，分流器是无法做隔离测量），使用同一个霍尔电流传感器模块检测元素，不仅可以测量AC,也可以检测直流，甚至可以检测瞬时峰值。它具有以下性能特点。 (1)测量任意波形的电流，如DC,AC乃至瞬态峰值参数测量的； (2)精度高。在工作区中的一般霍尔电流传感器模块的精度高于1%，并且是适用于任何波形测量精度； (3)线性度优于0.5%； (4)良好的动态性能。一般的电流传感器模块的动态响应时间小于7us，跟踪速度di|dt 是上述50A|us； (5)工作频段宽。它可以工作在频率范围从0到20KHZ非常好; (6)过载能力强。测量范围宽（0-10000A); (7)高可靠性。平均无故障工作是超过5*10000小时； (8)体积小，重量轻，易于安装系统，不会带来任何损失。
霍尔电流传感器工作原理 1、直放式（开环）电流传感器（CS系列） 当原边电流I P流过一根长导线时，在导线周围将产生一磁场，这一磁场的大小与流过导线的电流成正比，产生的磁场聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔元件进行测量并放大输出，其输出电压V S精确的反映原边电流I P。一般的额定输出标定为4V。 2、磁平衡式（闭环）电流传感器（CSM系列） 磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器，即原边电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈电流所产生的磁场进行补偿，其补偿电流Is精确的反映原边电流Ip，从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。 具体工作过程为：当主回路有一电流通过时，在导线上产生的磁场被磁环聚集并感应到霍尔器件上，所产生的信号输出用于驱动功率管并使其导通，从而获得一个补偿电流Is。这一电流再通过多匝绕组产生磁场，该磁场与被测电流产生的磁场正好相反，因而补偿了原来的磁场，使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip与匝数相乘所产生的磁场相等时，Is不再增加，这时的霍尔器件起到指示零磁通的作用，此时可以通过Is来测试Ip。当Ip变化时，平衡受到破坏，霍尔器件有信号输出，即重复上述过程重新达到平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。一旦磁场失去平衡，霍尔器件就有信号输出。经功率放大后，立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡，所需的时间理论上不到1μs，这是一个动态平衡的过程。因此，从宏观上看，次级的补偿电流安匝数在任何时间都与初级被测电流的安匝数相等。 3、霍尔电压（闭环）传感器（VSM系列）
霍尔电压传感器的工作原理与闭环式电流传感器相似，也是以磁平衡方式工作的。原边电压VP通过限流电阻Ri产生电流，流过原边线圈产生磁场，聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔元件输出信号控制的补偿电流IS流过副边线圈产生的磁场进行补偿，其补偿电流IS精确的反映原边电压VP。 4、交流电流传感器（A-CS系列） 交流电流传感器主要测量交流信号灯电流。是将霍尔感应出的交流信号经过AC-DC及其他转换，变为0～4V、0～20mA（或4～20mA）的标准直流信号输出供各种系统使用。
LCS-100型定量快速装车站的推广应用 一、项目简介： 由于技术条件、经济条件限制，原有各矿井铁路装车模式均采用传统装车系统，传统装车系统存在效率低下，装车滞留时间较长，需要大量人工作业等缺点，企业产销环节脱节，严重制约企业的经济效益提升。 1、实施单位：双马煤矿、金凤煤矿、羊场湾煤矿、任家庄煤矿、太西洗煤厂、清水营煤矿、梅花井煤矿、枣泉煤矿 2、实施时间：2002年5月至今 3、项目实施的背景、条件 随着集团公司原煤产量日益增大，对装车系统提出了更高的要求。为了提高装车效率，节省人力，集团公司经过产品对比、技术论证调查，决定选用LCS-100型定量快速装车站系统。该系统具有安装形式简便、设备布置紧凑、占用场地面积小、自动化程度高、维护量小、需用操作人员少、装车速度快及具有称重能力等特点。 目前公司共有双马煤矿5400t/h、金凤煤矿5400t/h、羊场湾煤矿5500t/h、任家庄煤矿5400t/h、太西洗煤厂5000t/h、清水营煤矿5000t/h、梅花井煤矿5400t/h、枣泉煤矿5300t/h等八个矿井均安装了LCS-100型铁路快速装车系统，以及石槽村煤矿安装一套5400t/h筒仓式铁路快速定量装车系统，以上快速装车系统在企业的原煤销售环节起到了至关重要的作用，保证了运销环节的高效运行。 4、运用的技术 快速定量技术、自动控制技术。
5、实现的效果 优化铁路装车作业工序，将原本需要大量人工作业的工序全部集成为自动化操作，特别是系统具备的自动打印报表等功能，方便了企业产销统计工作。自动配煤、自动装车不仅减少了人工投入，实现在作业环节中的安全保障，同时提高了装车的速度、精度，节省了装车作业时的滞留时间。 二、技术内容 1.技术方案 选用LCS-100型定量快速装车站系统替代了传统多人员参与装车系统，减少劳动力、提高安全管理水平。LCS-100型定量快速装车站主要参数如下： 装车能力：标准5500 t／h，最高可达到8000 t／h； 缓冲仓缓冲能力：0～1000 t； 称量范围：0～100 t； 称重传感器精度：0.01%； 装车精度：单车装车精度0.1%，整列车装车精度0.05%； 铁路线形：贯通式、环线、尽头式及各类站场； 铁路线间距：≥5m； 牵引方式：电力机车、内燃机车、蒸汽机车、调车绞车等； 牵引速度：0.8～2.0 km／h 适用车型：现有各类车型； 操作方式：自动、半自动、手动； 结构形式：单线单套快速定量装车站
霍尔电流传感器的应用 霍尔电流传感器广泛应用在变频调速装置、逆变装置、UPS电源、通信电源、电焊机、电力机车、变电站、数控机床、电解电镀、微机监测、电网监测等需要隔离检测电流的设施中以及新兴的太阳能、风能和地铁轨道信号、汽车电子等领域。 1、继电保护与测量： 在工业应用中，来自高压三相输电线路电流互感器的二次电流，如分别经三只霍尔电流传感器，按比例转换成毫伏电压输出，然后再经运算放大器放大及有源滤波，得到符合要求的电压信号，可送微机进行测量或处理。在这里使用霍尔电流传感器可以很方便地实现了无畸变、无延时的信号转换。 2、在直流自动控制调速系统中的应用： 在直流自动控制调速系统中，用霍尔电流电压传感器可以直接代替电流互感器，不仅动态响应好，还可实现对转子电流的最佳控制以及对晶闸管进行过载保护。 3、在逆变器中的应用： 在逆变器中，用霍尔电流传感器可进行接地故障检测、直接测和交流测的模拟量传感，以保证逆变器能安全工作。 4、在不间断电源中的应用： 在该应用中，用霍尔电流传感器进行控制，保证逆变电源正常工作。使用①霍尔电流传感器发出信号并进行反馈，以控制晶闸管的触发角，②霍尔电流传感器发出的信号控制逆变器，③
霍尔电流传感器控制浮充电源。由于其响应速度快，霍尔电流传感器特别适用于计算机中的不间断电源。 5、在电子点焊机中的应用： 在电子点焊机电源中，霍尔电流传感器起测量和控制作用。它的快速响应能再现电流、电压波形，将它们反馈到可控整流器A、B，可控制其输出。用斩波器给直流迭加上一个交流，可更精确地控制电流。用霍尔电流传感器进行电流检测，既可测量电流的真正瞬时值，又不致引入损耗。 6、用于电车斩波器的控制： 电车中的调速是由调整电压实现的。而将霍尔电流传感器和其它元件配合使用，并将传感器的所有信号输入控制系统，可确保电车正常工作。 7、在交流变频调速电机中的应用： 用变频器来对交流电机实施调速，在世界各发达国家已普遍使用，且有取代直流调速的趋势。用变频器控制电机实现调速，可节省10％以上的电能。在变频器中，霍尔电流传感器的主要作用是保护昂贵的大功率晶体管。由于霍尔电流传感器的响应时间往往小于5μs，因此，出现过载短路时，在晶全管未达到极限温度之前即可切断电源，使晶体管得到可靠的保护。 8、用于电能管理： 霍尔电流传感器可安装到配电线路上进行负载管理。霍尔电流传感器的输出和计算机连接起来，对用电情况进行监控，若发
装车控制使用手册 装车站为机、电、液一体的自动装车系统，下面就如何操作作简单介绍，仅供参考。 (一)、系统启动前的准备工作 1．快速装车系统操作使用前的一般规定： 1)操作员具有高中(中技)以上文化程度； 2)操作员上岗前要经过安全和业务培训； 3)操作员要熟悉快速装车站的工艺流程； 4)操作员应具有机械、液压、电气控制及计算机的基本知识； 5)操作员要掌握给煤机、胶带运输机和装车设备的工作原理、基本结构和主要性能； 6)岗位司机应取得钢缆皮带操作工上岗资格。 2．开机前的检查项目： 1)检查胶带机电机、液力偶合器、减速器、制动器、逆止器、防堵开关、拉绳开关、跑偏开关、防打滑装置、纵向撕列保护、胶带、各类滚筒、拉紧装置、皮带清扫器、托辊等设备及部件是否完好。 2)检查给煤机各螺栓是否紧固，吊挂是否平衡稳固，电机两端防护罩是否完好，弹簧座软连接是否磨损 3)检查装车塔楼内液压站、油缸、泵、阀等是否有渗漏现象，各截止阀位置是否正确，油路是否畅通。 4)检查液压泵(1#2#)动力电是否送好，油位、油温是否正常。 3．检查工控机的通讯情况：将计算机打开，进入控制画面，若控制画面图象显示正常，则说明网络通讯正常，反之则不正常。 4．冬季，液压系统启动前应注意： 由于冬季环境温度底，导致达不到液压系统的工作温度，因此要在装车前对液压系统进行热油循环或油箱预热。 5．对液压系统进热油循环或油箱预热： 进入控制画面，在控制画面的右上角点击“热油循环”或“油箱预热”按钮，系统将自动开始加热循环(注意：此时溜槽不能停在装车位置) (二)、系统的运行操作 1．“系统启动”按钮的功能及操作： 功能：开启液压油泵。操作：按下1s 2．“系统停止”按钮的功能及操作： 功能：停止液压油泵。操作：按下1s 3．“缓冲仓全部闸门”按钮的功能及操作： 功能：控制缓冲仓全部闸门的开和闭。操作：按下，闸门开；弹起，闸门关闭4．“缓冲仓闸门开”按钮的功能及操作： 功能：控制缓冲仓补料闸门的开和闭。操作：按下，闸门开；弹起，闸门关闭5．“卸料闸门启动”按钮的功能及操作： 功能：打开卸料闸门。操作：按下1s 6．“卸料闸门停止”按钮的功能及操作： 功能：关闭卸料闸门。操作：按下ls 7．“重读”按钮的功能及操作： 功能：在定量仓处在就绪状态下，重新配煤时用。操作：按下ls 8．“卸料闸门点动”按钮的功能及操作：
1、开环（直放式）霍尔电流传感器 当原边电流I P流过一根长导线时，在导线周围将产生一磁场，这一磁场的大小与流过导线的电流成正比，产生的磁场聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔元件（如HG-302C）进行测量并放大输出，其输出电压V S精确的反映原边电流I P。一般的额定输出标定为4V。开环霍尔电流传感器的优点是结构简单，可靠性好，过载能力强，体积较小，开环式霍尔电流传感器一般线性度角差，且原边信号在上升和下降过程中副边输出会有不同。开环式霍尔电流传感器精度通常劣于1%。?一般开环电流传感器采用的霍尔是 HG-106A,HG-106C,HG-166A,HG-302A,HG-302C,HG-362A,SS495A,SS495A1。 2、闭环（磁平衡式）霍尔电流传感器 磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器，即原边电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈电流所产生的磁场进行补偿，其补偿电流Is精确的反映原边电流Ip，从而使霍尔器件（如HW-300B,HW-302B）处于检测零磁通的工作状态。 当主回路有一电流通过时，在导线上产生的磁场被磁环聚集并感应到霍尔器件上，所产生的信号输出用于驱动功率管并使其导通，从而获得一个补偿电流Is。这一电流再通过多匝绕组产生磁场，该磁场与被测电流产生的磁场正好相反，因而补偿了原来的磁场，使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip与匝数相乘所产生的磁场相等时，Is不再增加，这时的霍尔器件起到指示零磁通的作用，此时可以通过Is来测试Ip。当Ip变化时，平衡受到破坏，霍尔器件有信号输出，即重复上述过程重新达到平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。一旦磁场失去平衡，霍尔器件（HW-300B,HW-302B）就有信号输出。经功率放大后，立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡，所需的时间理论上不
快速定量装车自动控制系统 使用说明书 山东煤矿泰安机械厂 2006年9月
目录 一、总体说明 二、系统简介 三、操作流程 四、操作说明 五、故障处理及日常维护
一、总体说明 随着煤炭工业的发展，装运水平不断提高，先进的、现代化的煤炭装运系统也随之出现。煤矿装车速度和准确度要求的不断提高,采用一次定量装车是最有效和可靠的办法。大型定量装车站基于大型料斗秤的工作原理，预先在定量仓中按车皮标重装载，通过闸门和卸料溜槽控制，向行进中的车厢快速卸载，实现一次连续动态行进中快速准确装车。 技术指标：装车速度可达到5300 t/h，最高达8000 t/h，单节装车精度>0.1%，整列装车精度>0.01%，牵引速度可在0.8～1.5 km/h。山东煤矿泰安机械厂生产的快速定量装车系统具有性能优越，工作稳定可靠，称重精度高，装车速度快的特点，具有配煤和自动采样功能，并配备有完整的数据采集系统及微处理机称重控制系统。维护量少，备品备件简单。 快速定量装车系统工艺流程：来车后成品煤在煤仓下通过给煤机，经输煤皮带，将煤送至装车站的缓冲仓内，当缓冲仓的煤位达到正常煤位时，开启缓冲仓下面的配料平板闸门，将煤放至定量仓中，由定量仓安置的称重传感器实时测量，当达到预定质量时，关闭缓冲仓配料闸门，待车厢到位后，通过定量下的摆动式溜槽装入车厢内，同时由溜槽的唇部将煤刮平，从而实现连续准确动态快速装车。 二、系统简介 本控制系统采用的是美国AB公司ControlLogix系统系列的PLC对设备进行控制。并通过以太网与一用一备两台上位机通讯。 ZKD快速定量装车控制系统主要由以下几部分组成： 1、PLC柜 2、MCC柜 3、操作台 4、现场操作箱 5、上位机及打印机 6、现场仪表 称量仓的的煤量是由拉姆齐MT2000静态重量指示仪来测量并通过中间继电器发给PLC控制系统，由PLC来控制缓冲仓的四个闸板。操作人员可以在控制室通过上位机看到列车的装车情况，并通过操作台对列车进行加煤。现场操作箱主要是用户检修时可在现场操作设备。 ControlLogix系统描述 1．系统综述 ControlLogix是一种被称为混合控制系统的新概念控制器，为DCS系统提供了日益完
1、直放式(开环)电流传感器(CS系列) 当原边电流IP流过一根长导线时，在导线周围将产生一磁场，这一磁场的大小与流过导线的电流成正比，产生的磁场聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔元件进行测量并放大输出，其输出电压VS精确的反映原边电流IP。一般的额定输出标定为4V。 2、磁平衡式(闭环)电流传感器(CSM系列) 磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器，即原边电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈电流所产生的磁场进行补偿，其补偿电流Is精确的反映原边电流Ip，从而使霍尔器件处于检测零磁通的工作状态。 具体工作过程为：当主回路有一电流通过时，在导线上产生的磁场被磁环聚集并感应到霍尔器件上，所产生的信号输出用于驱动功率管并使其导通，从而获得一个补偿电流Is。这一电流再通过多匝绕组产生磁场，该磁场与被测电流产生的磁场正好相反，因而补偿了原来的磁场，使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip与匝数相乘所产生的磁场相等时，Is不再增加，
这时的霍尔器件起到指示零磁通的作用，此时可以通过Is来测试Ip。当Ip变化时，平衡受到破坏，霍尔器件有信号输出，即重复上述过程重新达到平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。一旦磁场失去平衡，霍尔器件就有信号输出。经功率放大后，立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡，所需的时间理论上不到1μs，这是一个动态平衡的过程。因此，从宏观上看，次级的补偿电流安匝数在任何时间都与初级被测电流的安匝数相等。 3、霍尔电压(闭环)传感器(VSM系列) 霍尔电压传感器的工作原理与闭环式电流传感器相似，也是以磁平衡方式工作的。原边电压VP通过限流电阻Ri产生电流，流过原边线圈产生磁场，聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔元件输出信号控制的补偿电流IS流过副边线圈产生的磁场进行补偿，其补偿电流IS精确的反映原边电压VP。 4、交流电流传感器(A-CS系列) 交流电流传感器主要测量交流信号灯电流。是将霍尔感应出的交流信号经过AC-DC及其他转换，变为0～4V、0～20mA(或4～20mA)的标准直流信号输出供各种系统使用。
中国航信离港系统讲义 中国民航信息网络股份有限公司 客户服务部
目录一. 离港系统简介 (5) 系统介绍（软件） (5) ．终端与主机的连接（硬件） (5) .系统使用基础知识 (5) 二. 基本系统指令 (5) .进入系统 (5) .工作区操作DA/SI/AI/SO/AO/AN (5) .工作号定义 (6) .页控制PG/PF/PN/PB/PL (6) .打印指令PT/PC (6) .查询指令CD/CNTD/CO/TIME/ACRT/HELP (6) 三．工作流程 (6) 四. 建立航班 (7) .基础指令EX/CND/SEI/SEM/CG (7) .建T-CARD BF:T (7) .查看过渡区航班SFL (8) .生效过渡区中的航班BP:R/ACT (8) .查看生效航班AFL (8) .删除航班T-CARD BF:T (9) .航班建立流程 (9) .查看及修改航班信息 (9) 查看航班信息FI (9) 修改航班信息FU（单项修改） (10) 修改航班信息FDC （多项修改） (10) 显示及修改编目航班信息CSD/CSM (10) 五. 准备航班 (12) .初始化航班IF (12) 查看名单报MB/MD (12) 设置缺省航班FT (12) 航班状态显示SY (12) 删除航班初始化DFL (13) 航班座位控制 (13) 航班座位图显示SE (13) .锁定座位BS (14) 改变座位性质SU (15) 保留座位RS (15) 锁过站座位BT (15) 分配座位AL (15) 预留座位JCS# PA# (15) 释放保留座位RA (15) 六. 控制航班： (17)
智能交通系统软件操作手册V1.0 1. 系统简介 2. 系统运行环境 3. 系统软件安装 4. 系统软件启动运行
5. 系统软件操作说明 5.1、电子地图 软件的电子地图整体框架如下：进入主界面如下图。 从主界面我们可以看到，软件由功能切换面板、菜单栏、主操作界面及状态栏等组成。 菜单栏 功能切换面板Array 主操作界面状态栏
5.1.1、地图显示 点击电子地图与路口背景图之间的按钮进行画面的全屏操作 5.1.2、地图缩放 该地图具有3倍的缩放功能，点击电子地图的左上角的“＋”表示对地图实行原基础的放大一倍，点击“－”表示对地图实行原基础的缩小一倍。 5.1.3、电子地图的拖动 在电子地图上，按住鼠标左键能拖动地图来达到观察预期所要的地图信息。 5.1.4、电子地图路口范围点击 该软件能直接在电子地图上直接点击相应的路口控制机，从而获取该路口的相关信息。点击地图上
的图标，如点击正确，则图上的图标就会出现“√”及染色改变。点击正确的相应的路口控制机图标表示如下图： 点击后，在路口背景图上显示了该路口的名称等信息。 5.1.4、地图输出 该软件能对地图上的任一个地图实行打印输出。将所希望打印的地图范围设定，以软件的边框为界，然后点击右键，在下拉菜单里选择打印。
5.1.5、设计图输出 在地图上点击鼠标右键，弹出下拉菜单栏，选择路口设计图 点击路口设计图后，就会进入设计图纸的界面。 在路口设计图的界面上，双击鼠标左键，能对图纸实行全屏操作的切换。当需要推出路口设计图回到电子点图是，按ESC键进行推出操作。
5.1.6、电子地图右键菜单 该电子点图右键菜单，包含了该软件的各大子系统的功能在里面，包括电子地图、相位编辑等等功能，
浅谈霍尔电流传感器ACS785/ACS712系列电流检测方式 电流检测方式 一、检测电阻+运放 优势： 成本低、精度较高、体积小 劣势： 温漂较大，精密电阻的选择较难，无隔离效果。 分析： 这两种拓扑结构，都存在一定的风险性，低端检测电路易对地线造成干扰；高端检测，电阻与运放的选择要求高。 检测电阻，成本低廉的一般精度较低，温漂大，而如果要选用精度高的，温漂小的，则需要用到合金电阻，成本将大大提高。运放成本低的，钳位电压低，而特殊工艺的，则成本上升很多。
二、电流互感器CT/电压互感器PT 在变压器理论中，一、二次电压比等于匝数比，电流比为匝数比的倒数。而CT 和PT 就是特 殊的变压器。 基本构造上，CT 的一次侧匝数少，二次侧匝数多，如果二次开路，则二次侧电压很高，会击穿绕阻和回路的绝缘，伤及设备和人身。PT 相反，一次侧匝数多，二次侧匝数少，如果二次短路，则二次侧电流很大，使回路发热，烧毁绕阻及负载回路电气。 CT,电流互感器，英文拼写Current Transformer，是将一次侧的大电流，按比例变为适合通过 仪表或继电器使用的，额定电流为5A 或1A 的变换设备。它的工作原理和变压器相似。也 称作TA 或LH（旧符号）工作特点和要求： 1、一次绕组与高压回路串联，只取决于所在高压回路电流，而与二次负荷大小无关。 2、二次回路不允许开路，否则会产生危险的高电压，危及人身及设备安全。 3、CT 二次回路必须有一点直接接地，防止一、二次绕组绝缘击穿后产生对地高电压，但仅 一点接地。 4、变换的准确性。 PT，电压互感器，英文拼写Phase voltage Transformers，是将一次侧的高电压按比例变为适 合仪表或继电器使用的额定电压为100V 的变换设备。电磁式电压互感器的工作原理和变
快速定量装车站软件说明书 天地科技股份有限公司
一、系统说明 1.1系统概述 大型快速定量装车站基于大型料斗秤的工作原理，预先在定量仓中按车皮标重装载，通过闸门和卸料溜槽控制，向行进中的车厢快速卸载，实现一次连续动态行进中的快速准确装车。快速定量装车系统主要由大型钢结构、装车机械设备、称重系统、液压系统、电控系统、软件系统组成。 缓冲仓的目的是存储一定量的煤炭，以确保在正常工作中有足够的煤炭用于装车，从而避免煤炭输送机频繁启动；定量称重装车用于快速准确定量装车；装车机械设备用于控制装车煤流；液压系统为各种机械设备提供动力；电控系统用于装车系统中所有设备监测和自动控制；自动润滑系统为装车机械设备提供润滑，保证设备的使用寿命；软件系统用于判断发出各种控制指令，调节装车精度，监测各设备的运行状态，记录存储装车记录和报警信息。 1）集中控制系统组成 本工程的集中控制采用AB系列PLC，采用主从通讯，通过ControlNet通讯网络组成有机的整体；高压供电系统微机保护装置等其他设备，必须能通过MODBUS接入就近的PLC分站并可以实现与主网进行通讯。变频器系统通过DeviceNet接入就近的PLC 分站并可以实现与主网进行通讯；最终主网通过光纤传送到集控室内到。 本系统提供与选煤厂调度监测系统的通讯接口，以便及时监测设备运行状态及相关参数。本生产控制系统的网络形成独立的控制网，避免遭受外界网络病毒攻击造成控制系统的不稳定。 2）计算机监控系统组成 计算机监控系统提供全站范围的实时监控，整个计算机监控系统将是分层次结构的控制系统，完成整个系统的控制、显示、设备运行状态监控及设备故障报警，数据的监测、存储、分析、报表打印等功能要求。计算机监控系统配置分为三层：第一层：主控室级：主控室硬件主要由操作员工作站、工程师工作站、打印机等构成，工程师工作站用来完成组态工作并具有完全的操作员站功能，操作员站主要用于操作；由AB公司RSVIEW32软件组态构成系统监控软件平台，实现全站的系统监控及生
简单易懂的霍尔电流传感器使用原理及相关霍 尔型 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-
1、开环（直放式）霍尔电流传感器 当原边电流I P 流过一根长导线时，在导线周围将产生一磁场，这一磁场的大小与流过导线的电流成正比，产生的磁场聚集在磁环内，通过磁环气隙中霍尔元件（如HG-302C） 进行测量并放大输出，其输出电压V S 精确的反映原边电流I P 。一般的额定输出标定为 4V。开环霍尔电流传感器的优点是结构简单，可靠性好，过载能力强，体积较小，开环式霍尔电流传感器一般线性度角差，且原边信号在上升和下降过程中副边输出会有不同。开环式霍尔电流传感器精度通常劣于1%。?一般开环电流传感器采用的霍尔是HG-106A,HG-106C,HG-166A,HG-302A,HG-302C,HG-362A,SS495A,SS495A1。 2、闭环（磁平衡式）霍尔电流传感器 磁平衡式电流传感器也称补偿式传感器，即原边电流Ip在聚磁环处所产生的磁场通过一个次级线圈电流所产生的磁场进行补偿，其补偿电流Is精确的反映原边电流Ip，从而使霍尔器件（如HW-300B,HW-302B）处于检测零磁通的工作状态。 当主回路有一电流通过时，在导线上产生的磁场被磁环聚集并感应到霍尔器件上，所产生的信号输出用于驱动功率管并使其导通，从而获得一个补偿电流Is。这一电流再通过多匝绕组产生磁场，该磁场与被测电流产生的磁场正好相反，因而补偿了原来的磁场，使霍尔器件的输出逐渐减小。当与Ip与匝数相乘所产生的磁场相等时，Is不再增加，这时的霍尔器件起到指示零磁通的作用，此时可以通过Is来测试Ip。当Ip变化时，平衡受到破坏，霍尔器件有信号输出，即重复上述过程重新达到平衡。被测电流的任何变化都会破坏这一平衡。一旦磁场失去平衡，霍尔器件（HW-300B,HW-302B）就有信号输出。经功率放大后，立即就有相应的电流流过次级绕组以对失衡的磁场进行补偿。从磁场失衡到再次平衡，所需的时间理论上不到1μs，是一个动态平衡的过程。因此，宏观上看，次级的补
快速定量装车站系统用户手册 目录
第1部分快速定量装车站介绍 (3) 1.1系统概述 (3) 1.2装车工艺 (3) 1.3各子系统描述 (5) 1.3.1钢结构 (5) 1.3.2机械设备 (6) 1.3.3称重系统 (7) 1.3.4液压系统 (10) 1.3.5配电系统 (10) 1.3.6控制系统 (11) 第2部分开车和停车顺序 (13) 2.1原则 (13) 2.2自动装车启动顺序 (14) 2.3自动装车停止顺序 (v15) 2.4紧急停车 (16) 第3部分装车运行前、中、后应检查的项目 (16) 3.1运行前需检查的项目 (17) 3.1.1基本要求 (17) 3.1.2 主要设备 (17) 3.2 生产过程中需检查的项目 (18) 3.2.1基本要求 (18) 3.2.2主要设备 (18) 3.2.3停车后需检查的项目 (19) 3.2.4 控制室操作人员须知 (19) 第4部分常见问题及解决方法 A．给煤/料系统 (19) B．装载系统 (20) 第5部分计算机软件操作说明 (21)
第1部分：快速定量装车站介绍 1.1系统概述 快速定量装车站是基于大型料斗秤的工作原理，根据列车额定载重在定量仓中预设吨位，然后通过液压闸门和溜槽控制，向行进中的列车车厢快速卸料，实现连续、快速、准确装车。快速定量装车系统主要由钢结构、机械设备、称重系统、液压系统、自动润滑系统、电控系统及软件系统组成。 缓冲仓的作用主要是存储一定的煤量，以确保在装车过程中有足够的物料用于装车，避免高压皮带电机频繁启动；装车机械设备用于控制装车煤流；称重系统装车用于快速准确定量装车；液压系统为各种机械设备提供动力；自动润滑系统为装车机械设备提供润滑，保证设备的使用寿命；电控系统用于装车系统中所有电气设备供配电和运行控制；软件系统用于判断发出各种控制指令，调节装车精度，监测各设备的运行状态，记录存储装车记录和报警信息。 装车站工作制度同矿井，年工作300天，服务年限同矿井。 产品结构：块精煤灰分≤13.5%，水分<6%，分为100-25mm(洗混块)、25-13mm(洗小块)两个级别；末精煤灰分≤10.5%，水分<10%；混煤灰分≤31.5%，为动力用煤。块)两个级别；末精煤灰分≤10.5%，水分<10%；混煤灰分≤31.5%，为动力用煤。 1.2 装车工艺 工艺流程如图1.1所示，其中皮带、给煤机数量因矿而异。主要流程描述：列车到站后，首先确定装车品种，启动初始静态计算软件，确定开启给煤机的台数及给煤量，启动产品煤仓给料系统，落料经输煤皮带，送至装车塔楼内的缓冲仓，待缓冲仓达到一定煤位后，启动连续装车系统，控制系统自动计算决定缓冲仓下的液压闸门的开启数量和运行时间，按给定重量精确配料将煤放至称重仓中。称重仓下安装有高精度的称重传感器，对配料实时测量实时反馈，与缓冲仓形成闭环控制，逐渐减缓配料直至达到预定重量时，自动关闭缓冲仓配料闸门。列车匀速行驶，车厢就位，称重仓下卸料闸门开启，通过装车溜槽放入列车车厢，溜槽自动平煤，使车厢煤堆形成梯形堆积。装完第一节车箱后，卸料闸门自动关闭，与此同时，缓冲仓配料再次闸门自动计算开启，进行第二节车厢精确配料称重，配料完成，车厢刚好行进到装车位置，装载第二节车厢……如此循环，列车保持连续匀速前进，直至装完最后一节车厢后，溜槽自动提升移动到锁定位置并上栓固定，此时打印机可随即打出具有装车日期、时间、车号、车型、标准载重、净重、误差、收货单位和到站等数据的装车报表。