چه خبر است فلکس‌متر؟

چه شکلی است فلوکس‌متر؟

تعریف

فلوکس‌متر وسیله‌ای است که برای اندازه‌گیری فلوکس مغناطیسی یک مغناطیس دائمی طراحی شده است. این وسیله نشان‌دهنده یک نسل پیشرفته از گالوانومتر بالیستیک است و برخوردار از برخی مزایا است. به طور خاص، فلوکس‌متر دارای گشتاور کنترل کم و دامپینگ الکترومغناطیسی قابل توجهی است.

ساختار فلوکس‌متر

ساختار فلوکس‌متر در شکل زیر نشان داده شده است. فلوکس‌متر شامل یک سیم پیچ است که با استفاده از یک فنر و ریسمان موهایی آزادانه معلق شده است. این سیم پیچ قادر به حرکت آزاد در میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط قطب‌های مغناطیس دائمی است.

جریان از طریق هلیس‌ها به سیم پیچ وارد می‌شود. این هلیس‌ها بسیار نازک و از نوارهای نقره‌ای آرام شده ساخته شده‌اند. این طراحی گشتاور کنترل را به حداقل مقدار کاهش می‌دهد. علاوه بر این، دامپینگ اصطکاک هوا از سیم پیچ به قدری کم است که می‌توان آن را ناچیز در نظر گرفت.

عملکرد فلوکس‌متر

همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، ترمینال‌های فلوکس‌متر به سیم پیچ جستجویی متصل شده‌اند. فلوکس مغناطیسی که با سیم پیچ پیوند دارد می‌تواند با خارج کردن سیم پیچ از میدان مغناطیسی یا با معکوس کردن میدان مغناطیسی مغناطیس دائمی تغییر کند. این تغییر در فلوکس یک نیروی الکتروموتوری (emf) در سیم پیچ القاء می‌کند. emf القاء شده، به نوبه خود جریانی در سیم پیچ جستجویی ایجاد می‌کند که سپس از طریق فلوکس‌متر می‌گذرد. به دلیل این جریان، نشانگر فلوکس‌متر منحرف می‌شود و میزان این انحراف مستقیماً متناسب با تغییر در مقدار پیوند فلوکس مغناطیسی است.

با کاهش تغییرات در پیوند فلوکس، سیم پیچ به دلیل دامپینگ الکترومغناطیسی بالا دیگر حرکت نمی‌کند. این دامپینگ الکترومغناطیسی بالا ناشی از مدار مقاومت پایین تشکیل شده بین فلوکس‌متر و سیم پیچ جستجویی است.

مزایای فلوکس‌متر

فلوکس‌متر مزایای زیر را ارائه می‌دهد:

• قابل حمل است و این امر آن را برای استفاده در مکان‌های مختلف راحت می‌کند.

• مقیاس آن در وبر-متر کالیبره شده است که واحد اندازه‌گیری مستقیم و استانداردی برای فلوکس مغناطیسی ارائه می‌دهد.

• انحراف سیم پیچ مستقل از زمان لازم برای تغییر فلوکس است. این ویژگی امکان اندازه‌گیری‌های ثابت‌تر و قابل اعتمادتر را فراهم می‌کند، صرف نظر از نرخ تغییر میدان مغناطیسی.

معایب

محدودیت اصلی فلوکس‌متر حساسیت و دقت نسبتاً کمتر آن در مقایسه با برخی از انواع دیگر وسایل اندازه‌گیری فلوکس است.