ממראי שדה מגנטי
טרנסדוסרים אינדוקטיביים פועלים על עקרון שינוי האינדוקטנץ כתוצאה משינוי מהותי בכמות המודדת. לדוגמה, LVDT, סוג של טרנסדוסרים אינדוקטיביים, מודד נגזרת במונחים של הבדל מתח בין שני המתחים המשניים שלו. המתחים המשניים הם פשוט תוצאה של האינדוקציה עקב שינוי ה-פלוקס בעורק המשני עם הנגזרת של מסת ברזל. בכל מקרה, LVDT מתואר כאן בקצרה כדי להסביר את עקרון הטרנסדור האינדוקטיבי. LVDT יתואר מאמר נוסף בהרחבה. בינתיים, בואו נמקד בהצגת הבסיסית של טרנסדוסרים אינדוקטיביים.
עכשיו ראשית מטרתנו היא למצוא כיצד ניתן לגרום לטרנסדוסרים אינדוקטיביים לעבוד. זה יכול להתבצע על ידי שינוי הפלוקס בעזרת המודד, ושינוי הפלוקס הזה באופן ברור משנה את האינדוקטנץ והשינוי באינדוקטנץ הזה יכול להיות מחושב במונחים של המודד. לכן, טרנסדוסרים אינדוקטיביים משתמשים באחד העקרונות הבאים לתפעולם.
שינוי אינדוקטנץ עצמי
שינוי אינדוקטנץ הדדי
יצירה של זרמים סיבוביים
בואו נדון בכל עיקרון אחד אחד.
שינוי האינדוקטנץ העצמי של טרנסדור אינדוקטיבי
אנחנו יודעים היטב שהאינדוקטנץ העצמי של עוגן הוא נתון על ידי
כאשר,
N = מספר הסיבובים.
R = ההתנגדות המגנטית של מעגל מגנטי.
כמו כן אנחנו יודעים שההתנגדות R היא נתונה על ידי
כאשר, μ = התמיכות האפקטיבית של החומר בתוך ומסביב לעוגן.
כאשר,
G = A/l ונקרא גורם הצורה הגיאומטרי.
A = שטח חתך העוגן.
l = אורך העוגן.
אז, אנחנו יכולים לשנות אינדוקטנץ עצמאי על ידי
שינוי במספר הסיבובים, N,
שינוי בתצורת הגיאומטריה, G,
שינוי בתמיכות
כדי להבין, אם יש למדוד נגזרת באמצעות טרנסדוסרים אינדוקטיביים, צריך לשנות כל אחד מהפרמטרים הללו כדי לגרום לשינוי באינדוקטנץ העצמי.
שינוי האינדוקטנץ ההדדי של טרנסדור אינדוקטיבי
כאן טרנסדורים, שפועלים על עקרון שינוי האינדוקטנץ ההדדי, משתמשים בעוגנים מרובים. אנחנו משתמשים כאן בשני עוגנים לצורך הבנה. שני העוגנים יש להם אינדוקטנץ עצמי. אז בואו נתייחס לאינדוקטנץ שלהם כ L1 ו-L2.
האינדוקטנץ ההדדי בין שני העוגנים הללו נתון על ידי
ולכן אפשר לשנות את האינדוקטנץ ההדדי על ידי שינוי האינדוקטנץ העצמי או על ידי שינוי מקדם הקישור, K. השיטות לשינוי האינדוקטנץ העצמי כבר נדונו. עכשיו מקדם הקישור תלוי במרחק ובכיוון בין שני העוגנים. לכן, כדי למדוד נגזרת, אפשר לקבוע עוגן אחד ולהפוך את השני למזוזה, שמזוזה עם המקור שנגזרתו צריכה להימדד. עם שינוי המרחק בנגזרת, מקדם הקישור משתנה וזה גורם לשינוי באינדוקטנץ ההדדי. השינוי באינדוקטנץ ההדדי יכול להיות מחושב עם הנגזרת והמדידה יכולה להתבצע.
יצירה של זרמים סיבוביים בטרנסדור אינדוקטיבי
אנחנו יודעים שכאשר לוח מוליך ממוקם ליד עוגן שמביא זרם חילופין, זרם מעגלי מתעורר בלוח המכונה "זרמים סיבוביים". עקרון זה משמש בסוג כזה של טרנסדורים אינדוקטיביים. מה קורה בעצם? כאשר עוגן ממוקם ליד עוגן שמביא זרם חילופין, זרם מעגלי מתעורר בו, והוא בתורו מייצר את הפלוקס שלו שמנסה להפחית את הפלוקס של העוגן שמביא את ה-זרם ולכן האינדוקטנץ של העוגן משתנה. ככל שהלוח קרוב יותר לעוגן, גבוה יותר יהיה הזרם הסיבובי וגדול יותר יהיה הפחתה באינדוקטנץ ומכך להיפך. לכן, האינדוקטנץ של העוגן משתנה בהתאם לשינוי המרחק בין העוגן ללוח. לכן, התנועה של הלוח יכולה להיות מחושבת במונחים של שינוי באינדוקטנץ כדי למדוד כמות כמו נגזרת.
יישום בחיים האמיתיים של טרנסדור אינדוקטיבי
טרנסדורים אינדוקטיביים נמצאים בשימוש חיוני בחישה קרובה שנמצאת בשימוש למדידת מיקום, מדידת תנועה דינמית, לוחות מגע וכדומה. במיוחד טרנסדור אינדוקטיבי נמצא בשימוש לזיהוי סוג המתכת, מציאת חלקים חסרים או לספירת מספר האובייקטים.
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
מומלץ
