Kifaa cha Mfumo wa Ithuri

Sasa hii ni moja ya aina za kiuza zisizofanikiwa za kudhibiti na kuchukua mstari. Vifaa vya aina ya moving iron ni wawili tu. Aina ya kutarajiwa na aina ya kukataa.
Wakati gani utaratibu wa chuma unapatikana karibu na umbele, itatarajiwa na umbele. Nguvu ya taraji hii inategemea nguvu ya magnetic field. Ikiwa umbele ni electromagnet, basi nguvu ya magnetic field inaweza kupunguzwa au kuongezeka kwa kupunguza au kuongeza umeme chenye mgembe wake.
Kwa hiyo nguvu ya taraji inayotumika kwenye kitu cha chuma pia itapunguza au kuongezeka. Kulingana na tabia rahisi hii, aina ya kutarajiwa kifaa cha moving iron kilijengwa.

Wakati wanandoa wa chuma wawili wanaelekea upande wa mmoja na umbele anatoka karibu nao, wanandoa wa chuma watakuwa wakikataa. Nguvu hii ya kutaka inatokana na magnetic poles sawa zinazowekwa upande mmoja wa wanandoa wa chuma kutokana na magnetic field nje.
Nguvu hii ya kutaka inongezeka ikiwa nguvu ya magnetic field inongezeka. Kama kesi inavyoonekana ikiwa umbele ni electromagnet, basi nguvu ya magnetic field inaweza kupunguzwa au kuongezeka kwa kupunguza au kuongeza umeme unaoingia katika umbele. Hivyo basi ikiwa umeme unongezeka, nguvu ya kutaka kati ya wanandoa wa chuma inongezeka na ikiwa umeme unapungua, nguvu ya kutaka kati yao pia inapungua. Kulingana na tabia hii, aina ya kutaka kifaa cha moving iron kilijengwa.

Jengo la Kifaa cha Moving Iron

Jengo la asili la kifaa cha aina ya kutarajiwa cha moving iron linachopendekezwa chini
Disci ndogo ya chuma lenye uwezo wa kuwa soft imepivotwa kwa njia ya eccentric mbele ya mgembe. Chuma hiki linatenda kuanza kwa kuenda kwenye magnetic field chache hadi magnetic field chache zaidi wakati umeme unaenda kwenye mgembe. Katika kifaa cha kutarajiwa cha moving iron, kusambaza kwa kila kwa kila ilikuwa inatumika zamani lakini sasa imerekebishwa kwa spring control katika vifaa vya sasa. Kwa kubadilisha uzito wa mwisho, deflection tofauti ya pointer inapokea. Nguvu ya damping inayohitajika kimepatikana kwenye kifaa hiki kwa friction ya hewa. Picha inaelezea mfumo wa damping wa aina fulani unaoletwa kwenye kifaa, ambapo damping inafanyika kwa piston unayependelea kwenye syringe ya hewa.

Teoria ya Aina ya Kutarajiwa ya Kifaa cha Moving Iron

Tufanye kwamba hakuna umeme unayepita kwenye mgembe, pointer anaendelea kwenye sifuri, angalau ambayo axis ya disci ya chuma unayoweza kusambaza ni φ. Sasa kwa sababu ya umeme I na magnetic field strength muhimu, disci ya chuma inasambaza kwa angalau θ. Sasa component ya H kwenye mwenendo wa disci ya chuma axis ni Hcos{90 – (θ + φ) au Hsin (θ + φ). Sasa nguvu F inayotumika kwenye disci kuelekea mgembe ni sawa na H2sin(θ + φ) kwa hiyo nguvu ni pia sawa na I2sin(θ + φ) kwa permeability ya kutosha. Ikiwa nguvu hii inatumika kwenye disci kwenye umbali l kutoka pivot, basi deflection torque,


Kwa sababu l ni constant.

Hapa, k ni constant.
Sasa, kama kifaa kina dhibitiwa na gravity, controlling torque itakuwa

Hapa, k’ ni constant.
Kwenye hali ya steady state,

Hapa, K ni constant.

Uelezo wa Video wa Kifaa cha Moving Iron

Taarifa: Respekti asili, vitabu vizuri vinavipata kununuliwa, ikiwa kuna ukingo tafadhali wasiliana ili kufuta.