Šiuolaikinėse staklėse ir didelio tikslumo įrangoje, kur svarbu kontroliuoti konstrukcinių elementų padėtį, yra sumontuotas indukcinis jutiklis. Kam naudojamas šis įrenginys, kokie ryšio būdai ir būdai, kaip jis veikia, mes apsvarstysime šiame straipsnyje.
Paskyrimas
Indukcinis jutiklis sukurtas valdyti darbinio kūno judėjimą be tiesioginio sąlyčio su juo. Pagrindinė jo taikymo sritis yra staklių įranga, tikslieji medicinos prietaisai, technologinių procesų automatikos sistemos, gaminio formos matavimas ir valdymas. Pagal GOST R 50030.5.2-99 2.1.1.1 punkto nuostatas tai yra jutiklis, kuris jautrumo srityje sukuria elektromagnetinį lauką ir turi puslaidininkinį jungiklį.
Indukcinių jutiklių taikymo sritį daugiausia lemia didelis jų patikimumas ir atsparumas išorės veiksniams. Jų rodmenims ir veikimui neturi įtakos daugybė aplinkos veiksnių: drėgmė, kondensatas, dulkių ir nešvarumų kaupimasis, kietųjų dalelių patekimas. Tokias funkcijas suteikia jų prietaisas ir dizaino duomenys.
Įrenginys
Radijo elektronikos segmento plėtra paskatino ne tik patobulinti pradinius mechanizmus, bet ir iš esmės naujų indukcinių jutiklių atsiradimą. Apsvarstykite vieną iš paprasčiausių variantų (1 pav.):
Kaip matote paveikslėlyje, jis apima:
- magnetinė grandinė arba jungas (1) - suprojektuoti perduoti elektromagnetinį lauką iš generatoriaus į jautrumo zoną;
- induktorius (2) - sukuria kintamą elektromagnetinį lauką, kai elektros srovė teka per kilpas;
- matavimo objektas (3) - metalinis inkaras, įterptas ar perkeltas jautrių nemetalinių daiktų srityje negali paveikti elektromagnetinio lauko būklės, todėl jie nėra naudojami kaip detektorius;
- tarpas tarp matavimo objekto ir pagrindinės magnetinės grandinės (4) - pateikia sąveikos, kaip magnetinio dielektriko, matą, priklausomai nuo jutiklio modelio ir judėjimo būdo, jis gali likti nepakitęs arba svyruoti nurodytame diapazone;
- generatorius (5) - suprojektuoti generuoti tam tikro dažnio elektros įtampą, kuri sukurs kintamą magnetinį lauką tam tikroje srityje.
Veikimo principas
Indukcinio jutiklio veikimo principas yra elektromagnetinio lauko gebėjimas keisti jo parametrus, priklausomai nuo magnetinio laidumo vertės srauto kelyje. Jo veikimas pagrįstas klasikine ritės, suvyniotos ant šerdies, versija.
Kai šios ritės posūkiais teka I elektros srovė, susidaro magnetinis laukas (žr. 2 paveikslas), kurio gautą magnetinės indukcijos B vektorių lemia dešinės rankos taisyklė. Magnetiniam laukui judant per šerdį, feromagnetinė medžiaga užtikrina maksimalų pralaidumą. Bet kai tik magnetinės indukcijos linijos patenka į oro erdvę, magnetinis laidumas žymiai pablogėja ir dalis lauko išsisklaido.
Kai į indukcinio jutiklio lauką įvedamas iš metalo pagamintas paleidimo objektas (3 pav.), Indukcijos linijų intensyvumas smarkiai pasikeičia. Dėl to srautas didėja ir jo vertė keičiasi, o tai, savo ruožtu, lemia ritės grandinės elektrinio kiekio pasikeitimą dėl abipusės indukcijos reiškinio. Praktiškai šis signalas yra per mažas, todėl į jų grandinę įtrauktas stiprintuvas, kad būtų išplėstas indukcinio jutiklio matavimo diapazonas.
Jutimas atstumas ir taikinys
Priklausomai nuo indukcinio jutiklio konstrukcijos ir veikimo principo, tikslinis objektas gali būti vertikalus arba horizontalus poslinkis paties skaitiklio atžvilgiu. Tačiau jutiklio reakcija į valdomo objekto judėjimo pradžią gali prasidėti ne iš karto, o tai lemia vardinis atstumas, kuriame pateikiama jutiklio jautrumo zona ir techniniai parametrai objektas.
Kaip matote 4 paveiksle, pirmoje padėtyje valdomas objektas yra tokiu atstumu, kur elektromagnetinės linijos nepasiekia jo paviršiaus. Tokiu atveju signalas nebus pašalintas iš indukcinio jutiklio, nes jis neregistruoja judesių jautrumo zonoje. Antroje padėtyje valdomas objektas jau peržengė jutimo atstumą ir pateko į jautrią zoną. Dėl sąveikos su objektu jutiklio išėjime pasirodys atitinkamas signalas.
Taip pat jutimo atstumas priklausys nuo geometrinių matmenų, formos ir medžiagos. Reikėtų pažymėti, kad indukciniam jutikliui suveikti naudojami tik metaliniai daiktai. bet jutiklio perėjimo į priešingą būseną momentas taip pat skirsis nuo konkretaus tipo, kuris parodytas diagrama:
P.S. Skaitykite daugiau mūsų straipsnyje: https://www.asutpp.ru/induktivnyy-datchik.html