Ένας μαγνητικός αισθητήρας επαγωγής είναι μια συσκευή που μετρά το μαγνητικό πεδίο στο διάστημα και έχει τη λειτουργία της μετατροπής μαγνητικών σημάτων σε ηλεκτρικά σήματα. Χρησιμοποιώντας τη σχέση μεταξύ μαγνητικών ποσοτήτων και άλλων φυσικών ποσοτήτων, μπορεί επίσης να μετατρέψει τις μη ηλεκτρικές φυσικές ποσότητες σε ηλεκτρικά σήματα χρησιμοποιώντας το μαγνητικό πεδίο ως μέσο. Χρησιμοποιείται συνήθως για τη μέτρηση των μαγνητικών πεδίων κοντά στους μόνιμους μαγνήτες και τις εσωτερικές ηλεκτρομαγνητικές ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες. Μπορεί να μετρήσει τόσο το μέγεθος της μαγνητικής επαγωγής όσο και να καθορίσει περίπου την κατεύθυνσή του.
Αρχή των μαγνητικών αισθητήρων επαγωγής
Η εσωτερική δομή ενός αισθητήρα μαγνητικής επαγωγής είναι παρόμοια με αυτή που συνήθως αναφέρεται ως ρελέ καλάμι, ο οποίος είναι ένας αισθητήρας επαφής. Αποτελείται από δύο καλαμάκια κράματος με υψηλή διαπερατότητα (μ) και χαμηλή συνειδητότητα (HC), σφραγισμένη σε γυάλινο σωλήνα γεμάτο με αδρανές αέριο. Τα δύο καλάμια διατηρούν μια ορισμένη επικάλυψη και ένα κατάλληλο χάσμα, με επιχρυσωμένα άκρα που χρησιμεύουν ως επαφές και οδηγοί συγκολλημένοι έξω από το σωλήνα. Όταν η ισχύς του μαγνητικού πεδίου στη θέση του διακόπτη του Reed είναι αρκετά ισχυρή για να μαγνητίσει τα καλάμια επαφής, η προκύπτουσα μαγνητική έλξη ξεπερνά την καταναγκαστική δύναμη, προκαλώντας τα δύο καλάμια να προσελκύσουν ο ένας τον άλλον και να κλείσουν τις επαφές. Όταν το μαγνητικό πεδίο εξασθενεί σε κάποιο βαθμό, τα καλάμια απελευθερώνουν λόγω της δικής τους ελαστικότητας. Τα πλεονεκτήματα των μαγνητικών αισθητήρων επαγωγής περιλαμβάνουν το μικρό τους μέγεθος, τη χαμηλή αδράνεια και την γρήγορη απόκριση.
Μέθοδοι οδήγησης αισθητήρες μαγνητικής επαγωγής
Οι μαγνητικοί αισθητήρες επαγωγής μπορούν να οδηγηθούν με δύο τρόπους. Το ένα είναι με τη χρήση ενός μόνιμου μαγνήτη και ο άλλος είναι με τη χρήση ενός ηλεκτρομαγνητικού πηνίου. Ο πρώτος χρησιμοποιείται συχνά για ανίχνευση, όπως η χρήση ενός μαγνήτη ως κινούμενο τμήμα. Μόλις προσεγγίσει τον αισθητήρα μαγνητικής επαγωγής, μπορεί να ενεργοποιήσει τον αισθητήρα να κλείσει και να στείλει ένα σήμα. Το τελευταίο χρησιμοποιείται συχνά για τον έλεγχο, όπου η ενεργοποίηση του ηλεκτρομαγνητικού πηνίου προκαλεί το κλείσιμο των επαφών. Η αντικατάσταση των ορίων με βάση τη σύγκρουση με αισθητήρες μαγνητικής επαγωγής μπορεί να βελτιώσει την αξιοπιστία του συστήματος και τη διάρκεια ζωής, καθιστώντας τους συνήθως χρησιμοποιούνται ως συσκευές σηματοδότησης θέσης σε προγραμματιζόμενους ελεγκτές.
Τύποι μαγνητικών αισθητήρων επαγωγής
Υπάρχουν πολλοί τύποι αισθητήρων μαγνητικής επαγωγής, οι οποίοι γενικά μπορούν να χωριστούν σε δύο κατηγορίες: βασισμένα σε υλικά και δομές. Οι μαγνητικοί αισθητήρες που βασίζονται σε υλικό περιλαμβάνουν συσκευές αίθουσας, ενσωματωμένα κυκλώματα Hall, μαγνητο-δείκτες και τρανζίστορ, μαγνητο-αντιστροφείς ημιαγωγών και αισθητήρες και ισχυρές μεταλλικές μαγνητικές συσκευές και αισθητήρες. Οι μαγνητικοί αισθητήρες με βάση τη δομή περιλαμβάνουν επαγωγικούς αισθητήρες, χωρητικούς αισθητήρες και μαγνητοηλεκτρικούς αισθητήρες.
Σχετική ορολογία αισθητήρων μαγνητικής επαγωγής
Μαγνητική αντοχή επαγωγής: Η ισχύς του μαγνητικού πεδίου που απαιτείται για να λειτουργήσει ένας αισθητήρας αίθουσας. Συνήθως, η αντοχή μαγνητικής επαγωγής (b) κυμαίνεται από {0}}. 02 έως 0,05 Tesla.
Συχνότητα απόκρισης: Ο αριθμός των κύκλων λειτουργίας που επιτρέπονται για έναν αισθητήρα αίθουσας μέσα σε ένα καθορισμένο 1- δεύτερο διάστημα.
Κατάσταση εξόδου: Περιλαμβάνει κανονικά ανοιχτή, κανονικά κλειστή και μανδάλωση. Για παράδειγμα, σε έναν κανονικά ανοιχτό αισθητήρα αίθουσας, το συνδεδεμένο φορτίο δεν λειτουργεί όταν δεν ανιχνεύεται κανένα αντικείμενο λόγω της αποκοπής του εσωτερικού τρανζίστορ εξόδου. Όταν εντοπιστεί ένα αντικείμενο, το τρανζίστορ διεξάγει και το φορτίο τροφοδοτείται.
Φόρμα εξόδου: Περιλαμβάνει NPN, PNP, κανονικά ανοιχτή, κανονικά κλειστή και πολυλειτουργικές εξόδους.
Απόσταση λειτουργίας: Η χωρική απόσταση από τη θέση αναφοράς (η επιφάνεια ανίχνευσης του αισθητήρα της αίθουσας) στην επιφάνεια ανίχνευσης όταν ο αισθητήρας ενεργοποιείται από την κίνηση του ανιχνευόμενου αντικειμένου. Η ονομαστική απόσταση λειτουργίας αναφέρεται στην ονομαστική τιμή της απόστασης λειτουργίας του αισθητήρα της αίθουσας.
Απόσταση υστέρησης: Η απόλυτη τιμή της διαφοράς μεταξύ της απόστασης λειτουργίας και της απόστασης επαναφοράς.