چهارچوبسنج چیست؟
فلکسمتر چیست؟
تعریف
فلکسمتر وسیلهای است که برای اندازهگیری فلکس مغناطیسی یک مغناطیس دائمی طراحی شده است. این دستگاه نسل پیشرفتهای از گالوانومتر بالیستیک است که مزایای خاصی دارد. به طور خاص، فلکسمتر دارای گشتاور کنترل کم و میرایی الکترومغناطیسی قابل توجه است.
ساختار فلکسمتر
ساختار فلکسمتر در شکل زیر نشان داده شده است. فلکسمتر شامل یک سیم پیچ است که با استفاده از یک فنر و ریسمان ابریشم آزادانه معلق شده است. این سیم پیچ قادر به حرکت آزاد در میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط قطبهای مغناطیس دائمی است.
جریان از طریق هلیکسها به سیم پیچ وارد میشود. این هلیکسها بسیار نازک و از نوارهای نقرهای آرامسازی شده ساخته شدهاند. این طراحی گشتاور کنترل را به حداقل مقدار کاهش میدهد. علاوه بر این، میرایی اصطکاک هوا از سیم پیچ به اندازهای کم است که میتوان آن را ناچیز در نظر گرفت.
عملکرد فلکسمتر
همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، ترمینالهای فلکسمتر به سیم پیچ جستجویی متصل میشوند. فلکس 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 فلکس یک نیروی الکتروموتوری (emf) در سیم پیچ القاء میکند. emf القاء شده به نوبه خود جریانی در سیم پیچ جستجویی ایجاد میکند که از طریق فلکسمتر میپیچد. به دلیل این جریان، نشانگر فلکسمتر منحرف میشود و میزان این منحرف شدن مستقیماً متناسب با تغییر در مقدار پیوند فلکس مغناطیسی است.
با کاهش تغییرات در پیوند فلکس، سیم پیچ به دلیل میرایی الکترومغناطیسی بالا دیگر حرکت نمیکند. این میرایی الکترومغناطیسی بالا ناشی از مدار مقاومت کم بین فلکسمتر و سیم پیچ جستجویی است.
مزایای فلکسمتر
فلکسمتر مزایای زیر را ارائه میدهد:
قابل حمل است و این موضوع آن را برای استفاده در مکانهای مختلف راحت میکند.
مقیاس آن در وبر-متر کالیبره شده است که واحد اندازهگیری مستقیم و استانداردی برای فلکس مغناطیسی فراهم میکند.
منحرف شدن سیم پیچ مستقل از زمان تغییر فلکس است. این ویژگی اندازهگیریهای یکسانتر و قابل اعتمادتر را فراهم میکند، صرف نظر از نرخ تغییر میدان مغناطیسی.
معایب
نقض اصلی فلکسمتر حساسیت و دقت نسبتاً کمتر آن در مقایسه با برخی از دیگر انواع دستگاههای اندازهگیری فلکس است.
