संducive ट्रांसड्यूसर

प्रेरक ट्रांसड्यूसर किसी मापनीय मात्रा के परिवर्तन से प्रेरण के परिवर्तन के सिद्धांत पर काम करते हैं। उदाहरण के लिए, LVDT, एक प्रकार का प्रेरक ट्रांसड्यूसर, अपने दो द्वितीयक वोल्टेज के बीच वोल्टेज अंतर के आधार पर विस्थापन मापता है। द्वितीयक वोल्टेज कुछ नहीं, बल्कि लोहे की छड़ी के विस्थापन के साथ द्वितीयक कुंडली में फ्लक्स के परिवर्तन के कारण ही होता है। फिर भी, LVDT को यहाँ संक्षेप में व्याख्या की गई है प्रेरक ट्रांसड्यूसर के सिद्धांत को समझाने के लिए। LVDT को एक अन्य लेख में विस्तार से समझाया जाएगा। अभी के लिए, प्रेरक ट्रांसड्यूसर की बुनियादी परिचय पर ध्यान केंद्रित करें।

अब हमारा पहला उद्देश्य यह खोजना है कि प्रेरक ट्रांसड्यूसर को कैसे काम कराया जा सकता है। इसे मापनीय मात्रा के माध्यम से फ्लक्स को बदलकर किया जा सकता है और यह बदलता हुआ फ्लक्स स्पष्ट रूप से प्रेरण को बदलता है और यह प्रेरण परिवर्तन मापनीय मात्रा के आधार पर कैलिब्रेट किया जा सकता है। इसलिए प्रेरक ट्रांसड्यूसर अपने कार्य के लिए निम्नलिखित सिद्धांतों में से एक का उपयोग करता है।

1. स्व-प्रेरण का परिवर्तन

2. सह-प्रेरण का परिवर्तन

3. वेडी धारा का उत्पादन

चलिए अब प्रत्येक सिद्धांत को एक-एक करके चर्चा करें।

प्रेरक ट्रांसड्यूसर की स्व-प्रेरण का परिवर्तन

हम बहुत अच्छी तरह जानते हैं कि किसी कुंडली की स्व-प्रेरण निम्नलिखित द्वारा दी जाती है

जहाँ,
N = घुमावों की संख्या।
R = चुंबकीय परिपथ की रिलक्टेंस।

इसके अलावा हम जानते हैं कि रिलक्टेंस R निम्नलिखित द्वारा दिया जाता है

जहाँ, μ = कुंडली के चारों ओर और भीतर के माध्यम की प्रभावी प्रवाहशीलता।

जहाँ,
G = A/l और इसे ज्यामितीय फॉर्म फैक्टर कहा जाता है।
A = कुंडली के क्रॉस-सेक्शन का क्षेत्रफल।
l = कुंडली की लंबाई।

इसलिए, हम निम्नलिखित द्वारा स्व-प्रेरण को बदल सकते हैं

• घुमावों की संख्या, N, का परिवर्तन,

• ज्यामितीय विन्यास, G, का परिवर्तन,

• प्रवाहशीलता का परिवर्तन

समझने के लिए हम कह सकते हैं कि यदि विस्थापन को प्रेरक ट्रांसड्यूसर द्वारा मापा जाना है, तो यह ऊपर दिए गए पैरामीटरों में से किसी एक को बदलकर स्व-प्रेरण में परिवर्तन का कारण बनाना चाहिए।

प्रेरक ट्रांसड्यूसर की सह-प्रेरण का परिवर्तन

यहाँ ऐसे ट्रांसड्यूसर, जो सह-प्रेरण के परिवर्तन के सिद्धांत पर काम करते हैं, बहुत सारी कुंडलियों का उपयोग करते हैं। समझने के लिए हम यहाँ दो कुंडलियों का उपयोग करेंगे। दोनों कुंडलियों की अपनी-अपनी स्व-प्रेरण होती है। तो चलिए उनकी स्व-प्रेरण को L1 और L2 से निरूपित करें।

इन दो कुंडलियों के बीच की सह-प्रेरण निम्नलिखित द्वारा दी जाती है

इस प्रकार सह-प्रेरण को स्व-प्रेरण को बदलकर या दो कुंडलियों के बीच के कुपलिंग गुणांक, K, को बदलकर बदला जा सकता है। स्व-प्रेरण को बदलने की विधियों को हम पहले ही चर्चा कर चुके हैं। अब कुपलिंग गुणांक दो कुंडलियों के बीच की दूरी और उनकी ओरिएंटेशन पर निर्भर करता है। इसलिए विस्थापन के मापन के लिए हम एक कुंडली को ठीक रख सकते हैं और दूसरी को चलाया जा सकता है, जो मापनीय स्रोत के साथ चलती है जिसका विस्थापन मापा जाना है। विस्थापन के साथ दूरी में परिवर्तन के साथ कुपलिंग गुणांक बदलता है और यह सह-प्रेरण में परिवर्तन का कारण बनता है। यह सह-प्रेरण का परिवर्तन विस्थापन के आधार पर कैलिब्रेट किया जा सकता है और मापन किया जा सकता है।

प्रेरक ट्रांसड्यूसर की वेडी धारा का उत्पादन

हम जानते हैं कि जब किसी चालक प्लेट को एक वैकल्पिक धारा वाहक कुंडली के पास रखा जाता है, तो प्लेट में एक परिपथित धारा उत्पन्न होती है जिसे "वेडी धारा" कहा जाता है। यह सिद्धांत इस प्रकार के प्रेरक ट्रांसड्यूसर में उपयोग किया जाता है। वास्तव में क्या होता है? जब किसी कुंडली को वैकल्पिक धारा वाहक कुंडली के पास रखा जाता है, तो इसमें एक परिपथित धारा उत्पन्न होती है जो अपना फ्लक्स उत्पन्न करती है जो कुंडली के फ्लक्स को कम करने की कोशिश करता है और इस प्रकार कुंडली की प्रेरण में परिवर्तन होता है। कुंडली के पास प्लेट जितनी निकट होगी, वेडी धारा उतनी अधिक होगी और प्रेरण में कमी उतनी अधिक होगी और इसके विपरीत। इस प्रकार कुंडली और प्लेट के बीच की दूरी के परिवर्तन के साथ कुंडली की प्रेरण में परिवर्तन होता है। इस प्रकार प्लेट की गति को प्रेरण परिवर्तन के आधार पर कैलिब्रेट किया जा सकता है ताकि विस्थापन जैसी मात्रा को मापा जा सके।

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