Pmmc (permanent magnet moving coil) क्या है?

स्थायी चुंबकीय गतिशील कुंडल (PMMC)

1. मूल संरचना

स्थायी चुंबकीय गतिशील कुंडल (PMMC) के प्रमुख घटक निम्नलिखित हैं:

• • स्थायी चुंबक: स्थिर चुंबकीय क्षेत्र प्रदान करता है, आमतौर पर नियोडिमियम-आयरन-बोरॉन जैसे उच्च-अनिवार्य दुर्लभ पृथ्वी चुंबकों का उपयोग किया जाता है।

• • गतिशील कुंडल (कुंडल): चुंबक के वायु अंतराल में टंगा रहने वाला एक फाइन तार का कुंडल होता है। जब कुंडल में धारा प्रवाहित होती है, तो यह चुंबकीय क्षेत्र में एक बल (लोरेंट्ज़ बल) का अनुभव करता है, जिससे यह विक्षेपित हो जाता है।

• • शाफ्ट और बेयरिंग: गतिशील कुंडल का समर्थन करते हैं और इसे स्वतंत्र रूप से घूमने की अनुमति देते हैं।

• • सर्पिल स्प्रिंग (हेयर स्प्रिंग): जब कोई धारा नहीं होती, तो कुंडल को अपनी शून्य स्थिति में लौटाने के लिए पुनर्स्थापन टोक़ देती है। यह धारा को कुंडल तक भी चालित करती है।

• • इंगितक और स्केल: इंगितक गतिशील कुंडल से जुड़ा होता है और इसके साथ विक्षेपित होता है, जिससे मापा गया मूल्य दर्शाया जाता है। स्केल विशिष्ट मूल्यों को पढ़ने की अनुमति देता है।

2. कार्य सिद्धांत

PMMC का कार्य सिद्धांत ऐंपेर के नियम और फाराडे के विद्युत चुंबकीय प्रेरण के नियम पर आधारित है। प्रक्रिया निम्नलिखित है:

• • जब गतिशील कुंडल में धारा प्रवाहित होती है, तो ऐंपेर के नियम के अनुसार, कुंडल में धारा चुंबकीय क्षेत्र में एक बल (लोरेंट्ज़ बल) उत्पन्न करती है, जिससे कुंडल विक्षेपित हो जाता है।

• • कुंडल का विक्षेपण कोण इसके माध्यम से प्रवाहित होने वाली धारा के समानुपाती होता है, जिससे धारा की मात्रा को इंगितक के आंदोलन से सीधे पढ़ा जा सकता है।

• • सर्पिल स्प्रिंग विरोधी पुनर्स्थापन टोक़ प्रदान करती है, जिससे जब धारा रुक जाती है, तो कुंडल अपनी प्रारंभिक स्थिति (शून्य) में वापस आ जाता है।

3. विशेषताएँ और लाभ

PMMC कई उल्लेखनीय विशेषताएँ और लाभ हैं:

• • उच्च सटीकता: रैखिक प्रतिक्रिया विशेषताओं के कारण, PMMC उपकरण उच्च मापन सटीकता प्रदान करते हैं, जो उच्च सटीकता के मापन के लिए उपयुक्त हैं।

• • कम ऊर्जा उपभोग: कुंडल का प्रतिरोध कम होता है, जिससे यह कम ऊर्जा उपभोग करता है, जो कम ऊर्जा अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।

• • उत्कृष्ट स्थिरता: स्थायी चुंबक द्वारा प्रदान किया गया स्थिर चुंबकीय क्षेत्र बाहरी चुंबकीय क्षेत्रों के प्रभाव से अप्रभावित, विश्वसनीय और संगत मापन परिणामों को सुनिश्चित करता है।

• • उच्च संवेदनशीलता: गतिशील कुंडल की हल्की डिजाइन इसे धारा या वोल्टेज में छोटे परिवर्तनों के प्रति अत्यधिक संवेदनशील बनाती है, जिससे छोटे भिन्नताओं का पता लगाया जा सकता है।

• • एक-दिशात्मक विक्षेपण: PMMCs को सिर्फ सीधी धारा (DC) के साथ काम करने के लिए डिजाइन किया गया है क्योंकि एकांतर धारा (AC) कुंडल को दोलन करवा देगी, जिससे स्थिर पढ़ते मिलने की संभावना कम हो जाएगी। इसलिए, PMMC उपकरण आमतौर पर DC मापन के लिए उपयोग किए जाते हैं।

4. अनुप्रयोग

PMMC विभिन्न प्रकार के उच्च-सटीकता मापन उपकरणों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जिनमें शामिल हैं:

• • अमीटर: सर्किट में सीधी धारा (DC) को मापता है।

• • वोल्टमीटर: एक उच्च-प्रतिरोध संरचना को श्रृंखला में जोड़कर, एक धारा मीटर को वोल्टमीटर में बदला जा सकता है जो DC वोल्टेज को माप सकता है।

• • ओहममीटर: एक धारा मीटर, एक ऊर्जा स्रोत और एक परिवर्तनीय प्रतिरोध को जोड़कर प्रतिरोध को मापा जा सकता है।

• • मल्टीमीटर: आधुनिक मल्टीमीटर अक्सर धारा, वोल्टेज और प्रतिरोध को मापने के लिए PMMC मीटर शामिल करते हैं।

5. सुधार और विभिन्नताएँ

PMMC के अनुप्रयोग को विस्तारित करने के लिए कई सुधार और विभिन्नताएँ विकसित की गई हैं:

• • दो-कुंडल संरचना: एक दूसरे गतिशील कुंडल को जोड़कर दो-दिशात्मक विक्षेपण की संभावना बनती है, जो AC मापन के लिए उपयुक्त है।

• • इलेक्ट्रॉनिक PMMC: इलेक्ट्रॉनिक विस्तारक और डिजिटल डिस्प्ले को एकीकृत करने से मापन सटीकता और पढ़ने की सुगमता में सुधार होता है।

• • थर्मोकपल संशोधन: उच्च तापमान की परिस्थितियों में, PMMC उपकरण तापमान के परिवर्तनों से प्रभावित हो सकते हैं। कुछ उपकरणों में थर्मोकपल संशोधन तंत्र शामिल होते हैं जो सटीक मापन को सुनिश्चित करते हैं।

सारांश

स्थायी चुंबकीय गतिशील कुंडल (PMMC) एक उच्च-सटीकता मापन उपकरण है, जो विद्युत-चुंबकीय प्रेरण के सिद्धांत पर आधारित है, जो धारा, वोल्टेज और शक्ति को मापने के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह उच्च सटीकता, कम ऊर्जा उपभोग, उत्कृष्ट स्थिरता और उच्च संवेदनशीलता प्रदान करता है, जो इसे विशेष रूप से DC मापन के लिए उपयुक्त बनाता है। हालांकि PMMC उपकरण मुख्य रूप से DC अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किए जाते हैं, सुधार और विभिन्न डिजाइन ने उनका उपयोग AC मापन और अन्य विशिष्ट परिस्थितियों में भी विस्तारित किया है।