Kaasaegsetes tööpinkides ja ülitäpsetes seadmetes, kus on oluline kontrollida konstruktsioonielementide asukohta, on paigaldatud induktiivandur. Milleks seda seadet kasutatakse, milliseid ühenduse tüüpe ja meetodeid on, kuidas see töötab, kaalume selles artiklis.
Ametisse nimetamine
Induktiivandur on loodud töötava keha liikumise juhtimiseks ilma sellega otsese kokkupuuteta. Selle peamine kasutusala on tööpingiseadmed, täppismeditsiiniseadmed, tehnoloogiliste protsesside automatiseerimissüsteemid, toote kuju mõõtmine ja kontroll. Vastavalt GOST R 50030.5.2-99 punkti 2.1.1.1 sätetele on see andur, mis tekitab tundlikkuse piirkonnas elektromagnetvälja ja millel on pooljuhtlüliti.
Induktiivandurite kasutusala määrab suuresti nende kõrge töökindlus ja vastupidavus välisteguritele. Paljud keskkonnategurid ei mõjuta nende näitu ja toimimist: niiskus, kondenseerumine, tolmu ja mustuse kogunemine, tahkete osakeste sissepääs. Sellised funktsioonid pakuvad nende seade ja disainiandmed.
Seade
Raadioelektroonika segmendi areng on viinud mitte ainult esialgsete mehhanismide täiustamiseni, vaid ka põhimõtteliselt uute induktiivandurite tekkimiseni. Näiteks kaaluge ühte lihtsamatest valikutest (joonis 1):
Nagu jooniselt näha, sisaldab see järgmist:
- magnetiline vooluring või ike (1) - mõeldud elektromagnetvälja edastamiseks generaatorist tundlikkustsooni;
- induktor (2) - loob vahelduva elektromagnetvälja, kui elektrivool voolab läbi silmuste;
- mõõteobjekt (3) - metallist ankur, mis on sisestatud või liigutatud tundlike, mittemetalsete esemete piirkonda ei ole võimelised mõjutama elektromagnetvälja olekut, seetõttu neid ei kasutata detektor;
- vahe mõõtmisobjekti ja peamise magnetlülituse vahel (4) - annab interaktsiooni mõõtme magnetilise dielektrikuna, sõltuvalt sensori mudelist ja liikumismeetodist võib see jääda muutumatuks või kõikuda etteantud vahemikus;
- generaator (5) - mõeldud kindla sagedusega elektripinge genereerimiseks, mis tekitab antud piirkonnas vahelduva magnetvälja.
Toimimispõhimõte
Induktiivanduri tööpõhimõte on elektromagnetvälja võime oma parameetreid muuta, sõltuvalt voolu teekonna magnetjuhtivuse väärtusest. Selle töö põhineb südamikule keritud mähise klassikalisel versioonil.
Kui elektrivool I voolab läbi selle mähise pöörete, tekib magnetväli (vt. Joonis 2), mille tulemusena saadud magnetilise induktsiooni B vektor määratakse parema käe reegliga. Kui magnetväli liigub läbi südamiku, tagab ferromagnetiline materjal maksimaalse läbilaskevõime. Kuid niipea, kui magnetilise induktsiooni jooned sisenevad õhuruumi, halveneb magnetjuhtivus märkimisväärselt ja osa väljast hajub.
Kui induktiivanduri välja sisestatakse metallist valmistatud käivitav objekt (joonis 3), muutub induktsioonijoonte intensiivsus järsult. Selle tulemusel suureneb voog ja selle väärtus muutub ning see omakorda viib vastastikuse induktsiooni nähtuse tõttu mähise vooluahela elektrilise koguse muutumiseni. Praktikas on see signaal liiga väike, seetõttu on nende ahelas võimendi, et laiendada induktiivanduri mõõtepiirkonda.
Kauguse ja sihtmärgi tajumine
Sõltuvalt induktiivanduri konstruktsioonist ja tööpõhimõttest võib sihtobjektil olla arvesti enda suhtes vertikaalne või horisontaalne nihe. Anduri reaktsioon juhitava objekti liikumise algusele ei pruugi aga kohe alata, mis on tingitud sellest nimikaugus, mille juures antakse anduri tundlikkustsoon ja tehnilised parameetrid objekt.
Nagu näete jooniselt 4, asub esimeses asendis juhitav objekt sellises kauguses, kus elektromagnetilised jooned ei jõua selle pinnale. Sellisel juhul ei eemaldata signaali induktiivandurilt, kuna see ei salvesta tundlikkuse tsooni liikumisi. Teises asendis on kontrollitav objekt juba ületanud tajumisdistantsi ja sisenenud tundlikku piirkonda. Objektiga suhtlemise tulemusena ilmub anduri väljundisse vastav signaal.
Samuti sõltub tajumise kaugus geomeetrilistest mõõtmetest, kujust ja materjalist. Tuleb märkida, et induktiivanduri käivitamiseks kasutatakse objektina ainult metallesemeid. kuid anduri vastupidises olekus ülemineku hetk erineb ka konkreetsest tüübist, mida näidatakse skeem:
P.S. Lisateavet meie artiklist: https://www.asutpp.ru/induktivnyy-datchik.html