Induktiv givare är den självgenererande typen annars är den givaren av passiv typ. Den första typen som självgenererande använder principen om grundläggande elektrisk generator . Den elektriska generatorprincipen är när en rörelse mellan en ledare såväl som magnetfält inducerar en spänning inuti dirigenten . Rörelsen mellan ledaren och fältet kan levereras genom transformationer i det uppmätta. En induktiv givare (elektromekanisk) är en elektrisk anordning som används för att omvandla fysisk rörelse till modifiering inom induktans. Den här artikeln diskuterar vad en induktiv givare, typer av givare , arbetsprincip och dess tillämpningar
Typer av induktiv givare
Det finns två typer av induktiva omvandlare som enkel induktans och ömsesidig induktans med två spolar. Det bästa exemplet på en induktiv givare är LVDT. Se den här länken om du vill veta mer induktiv givarkrets arbete och dess fördelar och nackdelar som LVDT (linjär variabel differentialtransformator).
induktiv-givare
1). Enkel induktans
I denna typ av induktiv omvandlare används en enkel spole som omvandlare. När det mekaniska elementet vars förskjutning ska beräknas flyttas, kommer det att förändra flödesbanans permeans som genereras från kretsen. Det ändrar induktansen av kretsen liksom motsvarande effekt. Kretsen o / p kan justeras direkt mot ingångsvärdet. Därför ger den direkt parameterventilen som ska beräknas.
2). Ömsesidig induktans med två spolar
I denna typ av givare finns två olika spolar anordnade. I den primära spolen kan exciteringen genereras med extern strömkälla medan i nästa spole kan utgången uppnås. Både den mekaniska ingången och utgången är proportionella.
Induktiv givares arbetsprincip
Arbetsprincipen för en induktiv givare är magnetmaterialets induktion. Precis som den elektriska ledarens motstånd beror det på olika faktorer. Magnetmaterialets induktion kan bero på olika variabler som spiralvridningarna över materialet, magnetmaterialets storlek och flödets permeabilitet.
induktiv-givar-arbete
De magnetiska materialen används i givarna i flödesvägen. Det finns en viss luftspalt mellan dem. Ändringen i kretsinduktansen kan inträffa på grund av luftspaltförändringen. I de flesta av dessa givare används det främst för att fungera korrekt. Den induktiva givaren använder tre arbetsprinciper som inkluderar följande.
- Självinduktansförändring
- Ömsesidig induktansförändring
- Eddy Current Production
Självinduktansförändring
Vi vet att spolens självinduktans kan härledas av
L = N2 / R
Där ”N” är antalet vändningar av spolen
'R' är magnetkretsens motvillighet
Motviljan ”R” kan härledas genom följande ekvation
R = l / uA
Således kan induktansekvationen bli som följande
L = N2 uA / 1
Var
A = Det är spolens tvärsnittsområde
l = spolens längd
µ = Permeabilitet
Vi vet att geometrisk formfaktor G = A / l, då kommer induktansekvationen att bli som följande.
L = N2 | ig
Självinduktansen förändras genom en förändring i antalet vridningar, geometrisk formfaktor 'G' och permeabilitet 'µ'.
Till exempel, om någon förskjutning kan ändra ovanstående faktorer, kan den beräknas direkt med avseende på induktans.
Ömsesidig induktansförändring
Här arbetar transduktorer på principen om förändring av ömsesidig induktans. Den använder flera spolar för att veta. Dessa spolar inkluderar deras självinduktans som indikeras av L1 & L2. Den gemensamma induktansen mellan dessa två vändningar kan härledas genom följande ekvation.
M = √ L1. L2
Därför ändras vanlig induktans genom instabil självinduktans annars genom den instabila kopplingen av koefficienten 'K'. Här beror kopplingskoefficienten huvudsakligen på riktning och avstånd mellan de två spolarna. Som ett resultat kan förskjutningen mätas genom att fixera en spole och göra sekundärspolen rörlig. Denna spole kan röra sig genom strömkällan vars förskjutning ska beräknas. Förändringen i ömsesidig induktans kan orsakas av förändringen i förskjutningskoefficientens kopplingsavstånd. Denna ömsesidiga induktansförändring justeras genom mätning och förskjutning.
Eddy Current Production
När en ledande sköld är placerad nära en spole som bär AC (växelström) , då kan strömflödet induceras i skölden som är känd som 'EDDY CURRENT'. Denna typ av princip används i induktiva givare. När en ledande platta är anordnad nära en spole som bär AC, kommer virvelströmmar att genereras inuti plattan. Plattan som bär virvelström genererar sitt eget magnetfält som fungerar mot plattmagnetfältet. Så det magnetiska flödet kommer att minskas.
Eftersom en spole är belägen nära spolen som bär AC, kan en strömmande ström induceras inom den som i sin tur genererar sitt eget flöde för att minska flödet av den strömbärande spolen och därför kommer spolens induktans att ändras. Här är spolen anordnad närmare plattan då hög virvelström genereras liksom ett högt fall inom spolinduktansen. Således, genom att ändra avståndet mellan spolen och plattan, kommer spolens induktans att förändras. Principen som att ändra spolen eller plattans avstånd med hjälp av mätstorlek kan användas inom mätningar av förskjutning.
Induktiva givartillämpningar
Tillämpningarna för dessa givare inkluderar följande.
- Tillämpningen av dessa givare hittar i närhetssensorer för att mäta position, pekplattor, dynamisk rörelse etc.
- För det mesta används dessa givare för att detektera vilken typ av metall, för att hitta missade delar som annars räknas föremålen.
- Dessa givare är också användbara för att detektera rörelsen hos apparaten som inkluderar bandtransportör och skopelevator etc.
Induktiva givare Fördelar och nackdelar
Fördelarna med induktiv givare inkluderar följande.
- Svarsgivarens respons är hög
- Belastningseffekter kommer att minskas.
- Stark mot ekologiska mängder
Nackdelarna med induktiv omvandlare inkluderar följande.
- Räckvidden kommer att minskas på grund av biverkningar.
- Arbetstemperaturen bör ligga under Curie-temperaturen.
- Känsligt för magnetfältet
Således handlar det här om induktiva givare som arbetar på induktansförändringsprincipen på grund av någon signifikant förändring inom mängden som ska beräknas. Till exempel, en LVDT är en typ av induktiv omvandlare, som används för att beräkna förskjutningen av spänningsvariationen mellan dess två sekundära spänningar, som inte är något annat än induktionsresultatet på grund av förändringen i flödet av sekundärspolen genom järnstångsförskjutningen.
