एक आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर: कार्य करना और उसके अनुप्रयोग

एक उपकरण जो ऊर्जा के एक रूप को दूसरे रूप में परिवर्तित कर सकता है उसे ट्रांसड्यूसर कहा जाता है। इसका मतलब है कि एक ट्रांसड्यूसर में एक फॉर्म के सिग्नल को दूसरे फॉर्म में बदलने की क्षमता होती है। ये मुख्य रूप से स्वचालन, माप और नियंत्रण प्रणाली के लिए उपयोग किए जाते हैं क्योंकि विद्युत संकेत को भौतिक मात्रा जैसे बल, टोक़, गति आदि में परिवर्तित करने की आवश्यकता होती है। एक विद्युत मोटर, सौर सेल, गरमागरम बल्ब, माइक्रोफोन, आदि ट्रांसड्यूसर के उदाहरण हैं। एक ट्रांसड्यूसर विद्युत या यांत्रिक हो सकता है। एक विद्युत ट्रांसड्यूसर भौतिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित कर सकता है। एक यांत्रिक ट्रांसड्यूसर विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित कर सकता है। यह लेख एक आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर का वर्णन करता है, जो एक विद्युत ट्रांसड्यूसर है। एक आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर क्या है? परिभाषा: एक ट्रांसड्यूसर जो विद्युत चुम्बकीय प्रेरण या पारगमन तंत्र के सिद्धांत पर काम करता है, एक प्रेरक ट्रांसड्यूसर कहलाता है। विस्थापन (रोटरी या रैखिक), बल, दबाव, वेग, टोक़, त्वरण, आदि जैसी आवश्यक भौतिक मात्राओं को मापने के लिए एक स्व-प्रेरण या पारस्परिक अधिष्ठापन विविध है। इन भौतिक मात्राओं को मापक के रूप में नोट किया जाता है। लीनियर वेरिएबल डिफरेंशियल ट्रांसड्यूसर (LVDT) एक आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर का एक उदाहरण है। LVDT का उपयोग करते हुए, विस्थापन को कोर को एक दिशा में घुमाकर घुमावदार में प्रेरित वोल्टेज के संदर्भ में मापा जाता है। इंडक्टिव ट्रांसड्यूसर के प्रकार इंडक्टिव ट्रांसड्यूसर पैसिव-टाइप या सेल्फ-जेनरेटिंग टाइप के हो सकते हैं। टैकोमीटर एक स्व-उत्पादक आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर का उदाहरण है। LVDT एक निष्क्रिय प्रकार के आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर का एक उदाहरण है। आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर दो प्रकारों में विभाजित हैं। वे हैं, सिंपल इंडक्शन टाइपइस प्रकार के ट्रांसड्यूसर में, आवश्यक पैरामीटर को मापने के लिए एक सिंगल कॉइल का उपयोग किया जाता है। विस्थापन में परिवर्तन से सर्किट में उत्पन्न फ्लक्स की पारगम्यता में परिवर्तन होता है, जिसके परिणामस्वरूप कॉइल के इंडक्शन और आउटपुट में बदलाव होता है। माप के संदर्भ में आउटपुट को कैलिब्रेट किया जा सकता है, जिसे मापा जाना है। एक साधारण अधिष्ठापन प्रकार का परिपथ नीचे दिखाया गया है। सिंगल इंडक्शन टाइप को फिर से दो प्रकारों में बांटा गया है।सरल अधिष्ठापन प्रकार एकल कुंडल अधिष्ठापन प्रकार जब सर्किट के आर्मेचर को स्थानांतरित किया जाता है, तो चुंबकीय सामग्री और सर्किट में उत्पन्न प्रवाह की पारगम्यता के बीच हवा का अंतर बदल जाता है। इससे परिपथ में अधिष्ठापन में परिवर्तन होता है। इस प्रकार का प्रयोग मुख्यतः वस्तुओं की संख्या गिनने में किया जाता है। सिंगल-कॉइल इंडक्शन टाइप का सर्किट नीचे दिखाया गया है। हेलो कॉइल इंडक्टिव टाइप सर्किट मैग्नेटिक कोर को हॉलो मैटेरियल के अंदर ले जाया जा सकता है, जिसमें हॉलो मैग्नेटिक मटीरियल के चारों ओर कॉइल घाव होता है। आउटपुट इनपुट के समानुपाती होता है और इसे कैलिब्रेट किया जा सकता है माप के संदर्भ में। एयर गैप कॉइल के चुंबकीय क्षेत्र और फ्लक्स लिंकेज में बदलाव को तय करता है। म्युचुअल इंडक्शन ट्रांसड्यूसर (दो कॉइल) इस प्रकार में, दो कॉइल का उपयोग आपसी प्रेरण के लिए किया जाता है। एक उत्तेजना पैदा करने के लिए और दूसरा आउटपुट के लिए। दो कॉइल के बीच वोल्टेज अंतर आर्मेचर की गति पर निर्भर करता है। जब जंगम यांत्रिक तत्व से जोड़कर आर्मेचर की स्थिति बदल दी जाती है, तो अधिष्ठापन बदल जाता है। आर्मेचर और चुंबकीय सामग्री के बीच हवा का अंतर और कॉइल में प्रेरित वोल्टेज भी आर्मेचर की स्थिति में बदलाव पर निर्भर करता है। इस प्रकार को डिफरेंशियल म्युचुअल इंडक्टिव ट्रांसड्यूसर भी कहा जाता है।म्युचुअल इंडक्शन ट्रांसड्यूसर इंडक्टिव ट्रांसड्यूसर वर्किंग प्रिंसिपल आम तौर पर, इंडक्टिव ट्रांसड्यूसर एक कॉइल के सेल्फ-इंडक्शन में बदलाव, टू-कॉइल्स के आपसी इंडक्शन में बदलाव और एडी करंट प्रोडक्शन के सिद्धांत पर काम करता है। कॉइल्स (सेकेंडरी या प्राइमरी कॉइल) में फ्लक्स में बदलाव के कारण वोल्टेज अंतर और इंडक्शन में बदलाव होता है। आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर के कार्य सिद्धांत को नीचे समझाया गया है। स्व-प्रेरण में परिवर्तन कुंडल के स्व-प्रेरण पर विचार करें, एल = एन 2/आर कुंडल की अनिच्छा के लिए अभिव्यक्ति है, आर = एल/μAL = N2μA/lL = N2μGजहां 'एन' घुमावों की संख्या का प्रतिनिधित्व करता है 'आर' चुंबकीय सर्किट की अनिच्छा का प्रतिनिधित्व करता है 'μ' कॉइल की पारगम्यता का प्रतिनिधित्व करता है (कुंडल में और उसके आसपास माध्यम) जी = ए / एल = ज्यामितीय रूप कारक 'ए' एक क्रॉस-सेक्शन क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करता है उपरोक्त समीकरणों से, हम देख सकते हैं कि स्व-प्रेरकत्व को घुमावों की संख्या, या ज्यामितीय रूप कारक या कुंडल की पारगम्यता को बदलकर भिन्न या परिवर्तित किया जा सकता है। विस्थापन हो सकता है उपरोक्त किसी भी पैरामीटर (मोड़, रूप कारक, पारगम्यता) को बदलकर सीधे अधिष्ठापन के संदर्भ में मापा जाता है। हम मापक के खिलाफ उपकरण को कैलिब्रेट भी कर सकते हैं। म्यूचुअल इंडक्शन में परिवर्तन इंडक्टिव ट्रांसड्यूसर भी कई कॉइल्स के आपसी इंडक्शन के सिद्धांत पर। हम दो कॉइल्स पर विचार करते हैं, जिनमें सेल्फ इंडक्शन एल 1 और एल 2 कॉइल्स का पारस्परिक इंडक्शन किसके द्वारा दिया जाता है, एम = K √L1L2जहां 'K' युग्मन के गुणांक का प्रतिनिधित्व करता है। इसलिए, अलग-अलग कॉइल के स्व-प्रेरकत्व को बदलकर या युग्मन के गुणांक को बदलकर आपसी अधिष्ठापन को बदला जा सकता है। कारक K कुण्डली की दूरी और अभिविन्यास पर निर्भर करता है। विस्थापन को मापने के लिए, एक कुण्डली स्थिर होती है और दूसरी कुण्डली किसी चल वस्तु से जुड़ी होती है। जैसे ही वस्तु चलती है, कारक K बदल जाता है, जिसके परिणामस्वरूप कॉइल में पारस्परिक अधिष्ठापन में परिवर्तन होता है। इस परिवर्तन को एक उपकरण के लिए विस्थापन के संदर्भ में अंशांकित किया जा सकता है। एडी करंट प्रोडक्शन इंडक्टिव ट्रांसड्यूसर में एडी करंट के उत्पादन को कॉइल के पास रखी गई कंडक्टिव प्लेट को बदलकर बदला जा सकता है। जब प्रवाहकीय प्लेट को उस कुंडली के पास रखा जाता है जिसमें प्रत्यावर्ती धारा प्रवाहित होती है, तो उस प्लेट में एड़ी धाराएँ प्रेरित होती हैं जिसका अपना चुंबकीय क्षेत्र कुंडल के विरुद्ध कार्य करता है। प्रवाहकीय प्लेट जो परिसंचारी धारा को वहन करती है, एड़ी धारा कहलाती है। जब प्रवाहकीय प्लेट को कुंडल के पास लाया जाता है, तो एड़ी धारा अपने स्वयं के चुंबकीय प्रवाह के साथ उत्पन्न होती है, जो कुंडल के चुंबकीय प्रवाह और अधिष्ठापन को कम करती है। जैसे-जैसे कॉइल और कंडक्टिव प्लेट के बीच की दूरी कम होती जाती है, उच्च एडी धाराएं उत्पन्न होती हैं और कॉइल के इंडक्शन में अधिक कमी आती है और इसके विपरीत। इसलिए प्रवाहकीय प्लेट को स्थानांतरित करके अधिष्ठापन में परिवर्तन को मापा जा सकता है। किसी उपकरण में विस्थापन नामक भौतिक मात्रा को मापने के लिए इस परिवर्तन को अंशांकित किया जा सकता है। आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर के लाभ/नुकसान आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर के लाभों में निम्नलिखित शामिल हैं। आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर आर्द्रता और उच्च तापमान जैसी किसी भी पर्यावरणीय परिस्थितियों में काम कर सकते हैं। ये औद्योगिक वातावरण में भी उच्च प्रदर्शन दे सकते हैं। इनमें उच्च सटीकता और अच्छे जीवन काल के साथ स्थिर संचालन सीमा होती है। इन्हें औद्योगिक अनुप्रयोगों में उच्च स्विचिंग दरों में संचालित किया जा सकता है। इस प्रकार के ट्रांसड्यूसर को विभिन्न अनुप्रयोगों में उपयोग की जाने वाली विस्तृत श्रृंखला में संचालित किया जा सकता है। के नुकसान आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर में निम्नलिखित शामिल हैं। आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर की कार्य और संचालन सीमा निर्माण और तापमान की स्थिति पर निर्भर करती है। यह कुंडल के चुंबकीय क्षेत्र पर निर्भर करता है। आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर के अनुप्रयोगों में आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर का उपयोग स्थिति, गतिशील गति को मापने के लिए निकटता सेंसर में किया जाता है, टचपैड, आदि। धातुओं और लापता भागों का पता लगाना वस्तुओं की संख्या की गणना करना। एक्सेलेरोमीटर रैखिक और रोटरी मोटर गैल्वेनोमीटर LVDT और RVDTP दबाव और वायु प्रवाह सेंसर इलेक्ट्रोएक्टिव पॉलिमर संभावित मीटर माइक्रो-इलेक्ट्रो-मैकेनिकल सिस्टम संचालित जनरेटर आदि। अनुक्रमिक काउंटर्सपीबी मॉनिटर, हार्ट मॉनिटर, आदिइस प्रकार, यह सब एक के बारे में है का ई आगमनात्मक ट्रांसड्यूसर - परिभाषा, प्रकार, कार्य सिद्धांत, अनुप्रयोग, फायदे और नुकसान।

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