Endüktif Dönüştürücüler

Nedensel dönüştürücüler ölçülecek herhangi bir nicelin önemli bir değişimi nedeniyle indüktans değişimine dayanır. Örneğin, LVDT, bir tür nedensel dönüştürücü, yer değiştirme ölçümünü iki ikincil voltaj arasındaki voltaj farkı olarak ifade eder. İkincil voltajlar, demir çubuğun yer değiştirmesiyle ikincil bobinin flux değişimine bağlı olarak oluşur. Her ne kadar LVDT burada kısa bir şekilde açıklansa da, nedensel dönüştürücünün prensibini açıklamak için burada ele alınmıştır. LVDT, daha ayrıntılı bir başka makalede anlatılacaktır. Şimdilik nedensel dönüştürücülerin temel tanıtımına odaklanalım.

Şimdi, nedensel dönüştürücülerin nasıl çalıştırılabileceği konusunda amacımızı belirleyelim. Bu, ölçüm yardımıyla fluxi değiştirerek yapılabilir ve bu değişen flux, doğal olarak indüktansi değiştirir ve bu indüktans değişikliği ölçüm cinsinden kalibre edilebilir. Bu nedenle, nedensel dönüştürücüler aşağıdaki prensiplerden birini kullanır.

1. Kendiliğinden indüktansın değişimi

2. Ortak indüktansın değişimi

3. Döngü akımının üretimi

Her bir prensibi sırayla tartışalım.

Nedensel Dönüştürücünün Kendiliğinden Indüktansının Değişmesi

Bildiğimiz gibi, bir bobinin kendiliğinden indüktansı şu şekilde verilir:

Burada,
N = sarım sayısı.
R = manyetik devrenin direnci.

Ayrıca, direnç R şu şekilde verilir:

Burada, μ = bobin içinde ve etrafındaki ortamın etkin geçirgenliği.

Burada,
G = A/l ve geometrik form faktörü olarak adlandırılır.
A = bobinin kesit alanı.
l = bobinin uzunluğu.

Bu nedenle, kendiliğinden indüktansı şunları değiştirerek değiştirebiliriz:

• Sarım sayısını N ile,

• Geometrik yapıyı G ile,

• Geçirgenliği değiştirerek

Anlamak için diyebiliriz ki, eğer yer değiştirme, nedensel dönüştürücüler tarafından ölçülecekse, bu yukarıdaki parametrelerden herhangi birini değiştirmeli ve bu, kendiliğinden indüktansta değişikliğe neden olmalıdır.

Nedensel Dönüştürücünün Ortak Indüktansının Değişmesi

Burada, ortak indüktans prensibine dayalı çalışan dönüştürücüler birden fazla bobin kullanır. Anlamak için burada iki bobin kullanıyoruz. Her iki bobinde de kendi kendiliğinden indüktansları vardır. Bu nedenle, kendi kendiliğinden indüktanslarını L1 ve L2 ile gösterelim.

Bu iki bobin arasındaki ortak indüktans şu şekilde verilir:

Bu nedenle, ortak indüktans, kendiliğinden indüktansı veya K katsayısı ile değiştirilebilir. Kendiliğinden indüktansı değiştirme yöntemleri zaten tartıştık. Şimdi, K katsayısı, iki bobin arasındaki mesafe ve yönelimine bağlıdır. Bu nedenle, yer değiştirme ölçümü için bir bobini sabitleyip diğerini hareket ettirebiliriz. Yer değiştirmeyle birlikte mesafe değiştiğinde, K katsayısı da değişir ve bu, ortak indüktansı değiştirir. Bu ortak indüktans değişikliği, yer değiştirme ile kalibre edilebilir ve ölçüm yapılabilir.

Nedensel Dönüştürücünün Döngü Akımının Üretimi

Bildiğimiz gibi, bir iletken plaka, alternatif akım taşıyan bir bobin yakınına yerleştirildiğinde, plakada "DÖNGÜ AKIMI" adı verilen dolaşan bir akım üretilir. Bu prensip, bu tür nedensel dönüştürücülerde kullanılır. Aslında ne oluyor? Bir bobin, alternatif akım taşıyan bir bobin yakınına yerleştirildiğinde, bu bobinde dolaşan bir akım üretilir ve bu akım, kendi flux'ünü üretir. Bu flux, akım taşıyan bobinin flux'ünü azaltmaya çalışır ve bu nedenle, bobinin akımı ve dolayısıyla indüktansı değişir. Plaka, bobine ne kadar yakın ise, döngü akımı o kadar yüksek olur ve indüktansın azalması o kadar yüksektir ve tam tersi de geçerlidir. Bu nedenle, bobin ve plaka arasındaki mesafe değiştiğinde, bobinin indüktansı da değişir. Böylece, plakanın hareketi, indüktans değişikliği cinsinden kalibre edilebilir ve yer değiştirme gibi bir nicelik ölçülabilir.

Nedensel Dönüştürücülerin Hayat Uygulamaları

Nedensel dönüştürücüler, pozisyon ölçümü, dinamik hareket ölçümü, dokunmatik panel vb. için kullanılan yakınlık sensörlerde uygulama bulur. Özellikle nedensel dönüştürücü, metal türünün tespiti, eksik parçaların bulunması veya nesne sayısının hesaplanması için kullanılır.

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.