Inductieve transducer werken en zijn toepassingen

Inductieve transducer werken en zijn toepassingen

Inductieve transducer is het zelfgenererende type, anders de passieve transducer. Het eerste type, zoals zelfgenererend, gebruikt het principe van fundamenteel elektrische generator ​Het principe van de elektrische generator is wanneer een beweging tussen een geleider en een magnetisch veld een spanning binnenin induceert de conducteur ​De beweging tussen de geleider en het veld kan worden geleverd door transformaties in het gemeten. Een inductieve transducer (elektromechanisch) is een elektrisch apparaat dat wordt gebruikt om fysieke beweging om te zetten in modificatie binnen inductantie. Dit artikel bespreekt wat een inductieve transducer, soorten transducer , werkingsprincipe en zijn toepassingen



Soorten inductieve transducers

Er zijn twee soorten inductieve transducers beschikbaar, zoals eenvoudige inductie en wederzijdse inductantie met twee spoelen. Het beste voorbeeld van een inductieve transducer is LVDT. Raadpleeg deze link voor meer informatie inductief transducer circuit werken en de voor- en nadelen ervan, zoals LVDT (lineaire variabele differentiële transformator).


inductieve transducer

inductieve transducer





1). Eenvoudige inductie

Bij dit type inductieve transducer wordt een eenvoudige enkele spoel als transducer gebruikt. Wanneer het mechanische element waarvan de verplaatsing moet worden berekend, wordt verplaatst, verandert het de permeantie van het fluxpad die wordt gegenereerd door het circuit. Het wijzigt de inductantie van het circuit evenals de equivalente output. De schakeling o / p kan direct worden afgesteld op de ingangswaarde. Daarom levert het rechtstreeks de te berekenen klep van de parameter.

2). Wederzijdse inductie met twee spoelen

Bij dit type transducer zijn er twee verschillende spoelen aangebracht. In de primaire spoel kan de excitatie worden gegenereerd met een externe stroombron, terwijl in de volgende spoel de uitvoer kan worden bereikt. Zowel de mechanische input als output zijn proportioneel.



Werkingsprincipe van inductieve transducer

Het werkingsprincipe van een inductieve transducer is de inductie van het magnetische materiaal. Net als de weerstand van de elektrische geleider, hangt deze af van verschillende factoren. De inductie van het magnetische materiaal kan afhangen van verschillende variabelen, zoals de wendingen van de spoel over het materiaal, de grootte van het magnetische materiaal en de doorlaatbaarheid van de flux.

inductieve transducer werkt

inductieve transducer werkt

De magnetische materialen worden gebruikt in de transducers in het pad van flux. Er zit een luchtspleet tussen. De verandering in de circuitinductantie kan optreden als gevolg van de verandering van de luchtspleet. Bij de meeste van deze transducers wordt het voornamelijk gebruikt om het instrument goed te laten werken. De inductieve transducer gebruikt drie werkingsprincipes, waaronder de volgende.


  • Verandering in zelfinductie
  • Wijziging van wederzijdse inductie
  • Wervelstroomproductie

Verandering in zelfinductie

We weten dat de zelfinductie van de spoel kan worden afgeleid door

L = N2 / R

Waar ‘N’ het aantal windingen van de spoel is

‘R’ is de tegenzin van het magnetische circuit

De onwil ‘R’ kan worden afgeleid door de volgende vergelijking

R = l / µA

De inductantievergelijking kan dus als volgt worden

L. = N2 µA / l

Waar

A = Het is de dwarsdoorsnede van de spoel

l = Coil's lengte

µ = permeabiliteit

We weten dat geometrische vormfactor G = A / l, dan zal de inductantievergelijking er als volgt uitzien.

L = N2 µG

De zelfinductie wordt veranderd door een verandering in het aantal wendingen, geometrische vormfactor ‘G’ en permeabiliteit ‘µ’.
Als een verplaatsing bijvoorbeeld in staat is om de bovenstaande factoren te veranderen, kan deze direct worden berekend in termen van inductantie.

Wijziging van wederzijdse inductie

Hier werken transducers volgens het principe van verandering in wederzijdse inductie. Het gebruikt verschillende spoelen om te weten. Deze spoelen bevatten hun zelfinductie die wordt aangegeven door L1 en L2. De gemeenschappelijke inductie tussen deze twee wendingen kan worden afgeleid door de volgende vergelijking.

M = √ L1. L2

Daarom wordt de gemeenschappelijke inductie veranderd door onstabiele zelfinductie, anders door de onstabiele koppeling van coëfficiënt ‘K’. Hier hangt de koppelingscoëfficiënt voornamelijk af van de richting en afstand tussen de twee spoelen. Als resultaat kan de verplaatsing worden gemeten door één spoel te bevestigen en de secundaire spoel beweegbaar te maken. Deze spoel kan bewegen door de krachtbron waarvan de verplaatsing moet worden berekend. De verandering in wederzijdse inductie kan worden veroorzaakt door de verandering in de koppelingsafstand van de verplaatsingscoëfficiënt. Deze wederzijdse inductieverandering wordt aangepast door meting en verplaatsing.

Wervelstroomproductie

Telkens wanneer een geleidende afscherming zich dicht bij een spoel bevindt AC (wisselstroom) , dan kan de stroom worden geïnduceerd binnen het schild dat bekend staat als 'EDDY CURRENT'. Dit soort principe wordt gebruikt in inductieve transducers. Wanneer een geleidende plaat is opgesteld nabij een spoel die wisselstroom voert, zullen wervelstromen binnen de plaat worden gegenereerd. De plaat die wervelstroom draagt, genereert zijn eigen magnetische veld dat tegen het magnetische veld van de plaat werkt. Dus de magnetische flux wordt verminderd.

Omdat een spoel zich in de buurt van een spoel bevindt die AC voert, kan er een vloeiende stroom in worden geïnduceerd die op zijn beurt zijn eigen flux genereert om de flux van de stroomvoerende spoel te verminderen en daarom zal de inductantie van de spoel worden gewijzigd. Hier wordt de spoel dichter bij de plaat opgesteld, dan zal een hoge wervelstroom worden gegenereerd, evenals een hoge daling van de spoelinductie. Dus door de afstand tussen de spoel en de plaat te veranderen, zal de inductantie van de spoel veranderen. Het principe zoals het veranderen van de afstand van een spoel of plaat met behulp van meetgrootheid kan worden gebruikt binnen verplaatsingsmetingen.

Inductieve transducertoepassingen

De toepassingen van deze transducers omvatten de volgende.

  • De toepassing van deze transducers vindt in naderingssensoren om positie, touchpads, dynamische beweging, etc. te meten
  • Meestal worden deze transducers gebruikt voor het detecteren van het soort metaal, om zoekgeraakte onderdelen te vinden, anders worden de objecten geteld.
  • Deze transducers zijn ook toepasbaar voor het detecteren van de beweging van het apparaat, waaronder een bandtransporteur en emmerelevator enz.

Inductieve transducer Voordelen en nadelen

De voordelen van een inductieve transducer zijn onder meer de volgende.

  • De responsiviteit van deze transducer is hoog
  • Load-effecten worden verminderd.
  • Sterk tegen ecologische hoeveelheden

De nadelen van een inductieve transducer zijn onder meer de volgende.

  • Het werkingsbereik zal worden verminderd als gevolg van bijwerkingen.
  • De werktemperatuur moet onder de Curietemperatuur zijn.
  • Gevoelig voor het magnetische veld

Dit gaat dus allemaal over inductieve transducers die werken volgens het inductantieveranderingsprincipe vanwege een significante verandering in de te berekenen hoeveelheid. Bijvoorbeeld, een LVDT is een soort inductieve transducer, die wordt gebruikt om de verplaatsing van spanningsvariatie tussen de twee secundaire spanningen te berekenen, die niets anders zijn dan het inductieresultaat vanwege de verandering in flux van de secundaire spoel door de verplaatsing van de ijzeren staaf.