מתמר אינדוקטיבי עובד ויישומיו

מתמר אינדוקטיבי הוא הסוג שמייצר את עצמו אחרת המתמר מהסוג הפסיבי. הסוג הראשון כמו ייצור עצמי משתמש בעקרון היסוד גנרטור חשמלי . עקרון הגנרטור החשמלי הוא כאשר תנועה בין מוליך כמו גם שדה מגנטי גורמת למתח פנימי מחשבון . התנועה בין המוליך והשדה יכולה להיות מסופקת על ידי טרנספורמציות במדידה. מתמר אינדוקטיבי (אלקטרומכני) הוא מכשיר חשמלי המשמש להמרת תנועה פיזית לשינוי בתוך השראות. מאמר זה דן במה מתמר אינדוקטיבי, סוגי מתמרים , עקרון העבודה, ויישומיו

סוגי מתמר אינדוקטיבי

ישנם שני סוגים של מתמרים אינדוקטיביים זמינים כגון השראות פשוטות והשראות הדדיות של שני סלילים. הדוגמה הטובה ביותר למתמר אינדוקטיבי היא LVDT. אנא עיין בקישור זה כדי לדעת מעגל מתמר אינדוקטיבי עבודה ויתרונותיה וחסרונותיה כגון LVDT (שנאי דיפרנציאלי משתנה ליניארי).

מתמר אינדוקטיבי

1). השראות פשוטות

במתמר אינדוקטיבי מסוג זה משמש סליל יחיד פשוט כמתמר. כאשר מועבר האלמנט המכני שאת תזוזתו צריך לחשב, הוא ישנה את החריפות של נתיב השטף שנוצרת מהמעגל. זה משנה את ההשראות של המעגל כמו גם את התפוקה המקבילה. ניתן לכוון את המעגל o / p ישירות מול ערך הקלט. לכן, ישירות הוא מספק את שסתום הפרמטר שיש לחשב.

2). השראות הדדית דו-סלילית

בסוג זה של מתמר, ישנם שני סלילים שונים המסודרים. בסליל הראשוני ניתן ליצור את העירור עם מקור כוח חיצוני ואילו בסליל הבא ניתן להשיג את הפלט. גם הקלט המכני וגם הפלט הם פרופורציונליים.

עקרון עבודה של מתמר אינדוקטיבי

עקרון העבודה של מתמר אינדוקטיבי הוא אינדוקציה של החומר המגנטי. בדיוק כמו התנגדות המוליך החשמלי, זה תלוי בגורמים שונים. האינדוקציה של החומר המגנטי יכולה להיות תלויה במשתנים שונים כמו פיתולי הסליל על החומר, גודל החומר המגנטי וחדירות השטף.

אינדוקטיב-מתמר-עובד

משתמשים בחומרים המגנטיים במתמרים בדרך השטף. יש איזה פער אוויר ביניהם. השינוי בהשראות המעגל יכול להתרחש עקב שינוי פער האוויר. ברוב המתמרים הללו הוא משמש בעיקר לעבודה נכונה של המכשיר. המתמר האינדוקטיבי משתמש בשלושה עקרונות עבודה הכוללים את הדברים הבאים.

• שינוי השראות עצמי
• שינוי השראות הדדי
• אדי הפקה נוכחית

שינוי השראות עצמי

אנו יודעים כי ההשראה העצמית של הסליל יכולה להיות נגזרת על ידי

L = N2 / R

איפה 'N' הוא מספר פיתולי הסליל

'R' הוא הרתיעה של המעגל המגנטי

את הרתיעה 'R' ניתן לגזור על ידי המשוואה הבאה

R = l / µA

לפיכך, משוואת ההשראות יכולה להיות כמו הבאה

ל = N2 µA / l

איפה

A = זהו שטח החתך של הסליל

l = אורך הסליל

µ = חדירות

אנו יודעים כי גורם צורה גיאומטרי G = A / l, אז משוואת ההשראות תהפוך להיות הבאה.

L = N2 µG

ההשראות העצמיות משתנות על ידי שינוי במספר הפיתולים, גורם צורה גיאומטרי 'G' וחדירות 'µ'.
למשל, אם תזוזה כלשהי מסוגלת לשנות את הגורמים לעיל, ניתן לחשב אותה ישירות במונחי השראות.

שינוי השראות הדדי

כאן מתמרים עובדים על עקרון השינוי בהשראות ההדדיות. הוא משתמש בכמה סלילים לצורך ידיעה. סלילים אלה כוללים את ההשראות העצמית שלהם אשר מסומנים על ידי L1 & L2. ההשראה הנפוצה בין שני הפיתולים הללו יכולה להיגזר על ידי המשוואה הבאה.

M = √ L1. L2

לכן השראות נפוצות משתנות על ידי השראות עצמית לא יציבה אחרת באמצעות צימוד לא יציב של מקדם 'K'. כאן, מקדם הצימוד תלוי בעיקר בכיוון ובמרחק בין שני הסלילים. כתוצאה מכך, ניתן למדוד את העקירה על ידי קיבוע סליל אחד ולהפוך את הסליל המשני לתנועתי. סליל זה יכול לנוע על ידי מקור הכוח שאת עקירתו יש לחשב. השינוי בהשראות הדדיות יכול להיגרם על ידי שינוי מרחק צימוד מקדם העקירה. שינוי השראות הדדי זה מותאם על ידי מדידה ותזוזה.

אדי הפקה נוכחית

בכל פעם שמגן מוליך ממוקם קרוב לנשא סליל זרם חילופין (זרם חילופין) , אז ניתן לגרום לזרם הנוכחי בתוך המגן המכונה 'EDDY CURRENT'. סוג זה של עיקרון משמש במתמרים אינדוקטיביים. כאשר לוחית מוליכה מסודרת בסמוך לסליל הנושא AC, אזי נוצרים זרמי מערבולת בתוך הלוח. הלוחית הנושאת זרם מערבולת תייצר שדה מגנטי משלהם אשר פועל כנגד שדה מגנטי. אז השטף המגנטי יופחת.

מכיוון שסליל ממוקם בסמוך לסליל הנושא AC, ניתן להניע זרם זורם בתוכו אשר בתורו מייצר שטף משלו להפחתת השטף של הסליל הנושא זרם ולכן השראות הסליל תשתנה. כאן, הסליל מסודר קרוב יותר לצלחת ואז ייווצר זרם אדי גבוה כמו גם ירידה גבוהה בתוך השראות הסליל. לפיכך, על ידי שינוי המרחק בין הסליל והצלחת, ההשראות של הסליל ישתנו. ניתן להשתמש בעקרון כמו שינוי מרחק הסליל או הלוח בעזרת מדידה במדידות של תזוזה.

יישומי מתמר אינדוקטיביים

היישומים של מתמרים אלה כוללים את הדברים הבאים.

• היישום של מתמרים אלה נמצא ב חיישני קירבה למדידת מיקום, משטחי מגע, תנועה דינמית וכו '.
• בעיקר מתמרים אלה משמשים לזיהוי סוג המתכת, כדי למצוא חלקים שאבדו או אחר מונים את החפצים.
• מתמרים אלה ישימים גם לגילוי תנועת המכשיר הכוללים מסוע חגורה ומעלית דלי וכו '.

מתמר אינדוקטיבי יתרונות וחסרונות

היתרונות של מתמר אינדוקטיבי כוללים את הדברים הבאים.

• היענות של מתמר זה גבוהה
• תופעות העומס יופחתו.
• חזק כנגד כמויות אקולוגיות

החסרונות של מתמר אינדוקטיבי כוללים את הדברים הבאים.

• טווח הפעולה יופחת בגלל תופעות לוואי.
• טמפרטורת העבודה צריכה להיות מתחת לטמפרטורת הקירי.
• רגיש לשדה המגנטי

לפיכך, כל זה על מתמרים אינדוקטיביים העובדים על עקרון שינוי ההשראות בגלל כל שינוי משמעותי בסכום שיש לחשב. לדוגמה, LVDT הוא סוג אחד של מתמר אינדוקטיבי, המשמש לחישוב תזוזת וריאציית המתח בין שני המתחים המשניים שלו, שאינם אלא תוצאת האינדוקציה בגלל שינוי שטף הסליל המשני על ידי עקירת מוט הברזל.