Ó shlabhraí tiomána róbatacha go criosanna iompair in oibríochtaí slabhra soláthair go luascadh túir tuirbín gaoithe, is feidhm ríthábhachtach í braiteadh suímh i raon leathan feidhmchlár. Is féidir leis go leor foirmeacha a ghlacadh, lena n-áirítear braiteoirí líneacha, rothlacha, uilleacha, absalóideacha, incriminteacha, teagmhála agus neamh-theagmhála. Forbraíodh braiteoirí speisialaithe ar féidir leo suíomh a chinneadh i dtrí thoise. Áirítear ar na teicneolaíochtaí braite suímh poitéinsiméadrach, ionduchtach, sruth cuaráin, toilleasach, maighnéadastríochnach, éifeacht Halla, snáthoptaice, optúil agus ultrasonaic.
Tugann an Ceisteanna Coitianta seo réamhrá gairid ar na cineálacha éagsúla braite suímh, agus ansin déanann sé athbhreithniú ar raon teicneolaíochtaí ar féidir le dearthóirí a roghnú astu agus réiteach braite suímh á chur i bhfeidhm acu.
Is gléasanna bunaithe ar fhriotaíocht iad braiteoirí suímh phoitéinsiméadracha a chomhcheanglaíonn rian frithsheasmhach seasta le cuimilteoir atá ceangailte leis an réad a gcaithfear a shuíomh a bhrath. Bogann gluaiseacht an réada na cuimleoirí feadh an riain. Tomhaistear suíomh an réada trí líonra roinnteora voltais a fhoirmítear le ráillí agus cuimleoirí a úsáid chun gluaiseacht líneach nó rothlach a thomhas le voltas DC seasta (Fíor 1). Tá braiteoirí poitéinsiméadracha ar chostas íseal, ach go ginearálta bíonn cruinneas agus in-athdhéantacht íseal acu.
Úsáideann braiteoirí suímh ionduchtacha athruithe i n-airíonna an réimse mhaighnéadaigh a spreagtar sa chorna braiteora. Ag brath ar a n-ailtireacht, is féidir leo suíomh líneach nó rothlach a thomhas. Úsáideann braiteoirí suímh Claochladán Difreálach Athraitheach Líneach (LVDT) trí chorna fillte timpeall feadáin log; corna príomhúil agus dhá chorna tánaisteacha. Tá na cornaí ceangailte i sraith, agus tá an gaol céime den chorna tánaisteach 180° as céim i gcomparáid leis an gcorna príomhúil. Cuirtear croíleacán feirimaighnéadach ar a dtugtar an t-armatúr taobh istigh den fheadán agus ceangailte leis an réad ag an suíomh atá á thomhas. Cuirtear voltas spreagtha i bhfeidhm ar an gcorna príomhúil agus spreagtar fórsa leictreamaighnéadach (EMF) sa chorna tánaisteach. Trí an difríocht voltais idir na cornaí tánaisteacha a thomhas, is féidir suíomh coibhneasta an armatúir agus a bhfuil sé ceangailte leis a chinneadh. Úsáideann claochladán difreálach voltais rothlach (RVDT) an teicníc chéanna chun suíomh rothlach a rianú. Cuireann braiteoirí LVDT agus RVDT cruinneas maith, líneacht, réiteach agus íogaireacht ard ar fáil. Tá siad gan fhrithchuimilt agus is féidir iad a shéalú lena n-úsáid i dtimpeallachtaí crua.
Oibríonn braiteoirí suímh srutha cuartha le rudaí seoltaí. Is sruthanna spreagtha iad sruthanna cuartha a tharlaíonn in ábhair sheoltaí i láthair réimse maighnéadaigh atá ag athrú. Sreabhann na sruthanna seo i lúb dúnta agus gineann siad réimse maighnéadach tánaisteach. Is éard atá i mbraiteoirí srutha cuartha cornaí agus ciorcaid líneacha. Cuireann an sruth ailtéarnach fuinneamh sa chorna chun an príomhréimse maighnéadach a chruthú. Nuair a thagann réad i ngar don chorna nó nuair a bhogann sé uaidh, is féidir a shuíomh a bhrath trí idirghníomhaíocht an réimse thánaisteach a tháirgeann sruthanna cuartha, rud a théann i bhfeidhm ar fhriotaíocht an chorna. De réir mar a théann an réad níos gaire don chorna, méadaíonn caillteanais an tsrutha cuartha agus bíonn an voltas luaineach níos lú (Fíor 2). Déantar an voltas luaineach a cheartú agus a phróiseáil le ciorcad líneach chun aschur líneach DC a tháirgeadh atá comhréireach le fad an réada.
Is gléasanna garbha, neamh-theagmhála iad gléasanna srutha cuaráin a úsáidtear de ghnáth mar braiteoirí gaireachta. Tá siad uilethreoch agus is féidir leo an t-achar coibhneasta ón réad a chinneadh, ach ní an treo ná an t-achar absalóideach ón réad.
Mar a thugann an t-ainm le fios, déanann braiteoirí suímh toilleasacha athruithe i dtoilleas a thomhas chun suíomh an réada atá á bhrath a chinneadh. Is féidir na braiteoirí neamhtheagmhála seo a úsáid chun suíomh líneach nó rothlach a thomhas. Tá dhá phláta iontu atá scartha le hábhar tréleictreach agus úsáideann siad ceann amháin de dhá mhodh chun suíomh réada a bhrath:
Chun athrú a chur faoi deara ar an tairiseach tréleictreach, ceanglaítear an réad a bhfuil a shuíomh le braith leis an ábhar tréleictreach. De réir mar a ghluaiseann an t-ábhar tréleictreach, athraíonn tairiseach tréleictreach éifeachtach an toilleora mar gheall ar chomhcheangal achar an ábhair thréleictrigh agus tairiseach tréleictreach an aeir. Nó is féidir an réad a nascadh le ceann de na plátaí toilleora. De réir mar a ghluaiseann an réad, bogann na plátaí níos gaire nó níos faide, agus úsáidtear an t-athrú ar an toilleas chun an suíomh coibhneasta a chinneadh.
Is féidir le braiteoirí toilleasacha díláithriú, achar, suíomh agus tiús réad a thomhas. Mar gheall ar a gcobhsaíocht agus a réiteach comhartha ard, úsáidtear braiteoirí díláithrithe toilleasacha i dtimpeallachtaí saotharlainne agus tionsclaíocha. Mar shampla, úsáidtear braiteoirí toilleasacha chun tiús scannáin agus feidhmeanna greamaitheacha a thomhas i bpróisis uathoibrithe. I meaisíní tionsclaíocha, úsáidtear iad chun monatóireacht a dhéanamh ar dhíláithriú agus ar shuíomh uirlisí.
Is airí de chuid ábhar ferromagnetic é maighnéadstrianadh a fhágann go n-athraíonn an t-ábhar a mhéid nó a chruth nuair a chuirtear réimse maighnéadach i bhfeidhm. I braiteoir suímh maighnéadstriantach, ceanglaítear maighnéad suímh shochorraithe leis an réad atá á thomhas. Is treoirthonn é atá comhdhéanta de shreanga a iompraíonn bíoga reatha, atá ceangailte le braiteoir atá suite ag deireadh an treoirthonn (Fíor 3). Nuair a sheoltar bíog reatha síos an treoirthonn, cruthaítear réimse maighnéadach sa sreang a idirghníomhaíonn le réimse maighnéadach aiseach an mhaighnéid bhuain (an maighnéad sa loine sorcóra, Fíor 3a). Is é an casadh (éifeacht Wiedemann) is cúis leis an idirghníomhaíocht réimse, rud a chuireann brú ar an sreang, ag táirgeadh bíog fuaimiúil a scaipeann feadh an treoirthonn agus a bhraitheann braiteoir ag deireadh an treoirthonn (Fíor 3b). Trí thomhas a dhéanamh ar an am a chuaigh thart idir tús na bíge reatha agus braite na bíge fuaimiúla, is féidir suíomh coibhneasta an mhaighnéid suímh agus dá bhrí sin an réada a thomhas (Fíor 3c).
Is braiteoirí neamhtheagmhála iad braiteoirí suímh maighnéadastriantacha a úsáidtear chun suíomh líneach a bhrath. Is minic a bhíonn treoraithe tonnta suite i bhfeadáin cruach dhosmálta nó alúmanaim, rud a chuireann ar chumas na braiteoirí seo a úsáid i dtimpeallachtaí salacha nó fliucha.
Nuair a chuirtear seoltóir tanaí, cothrom i réimse maighnéadach, bíonn claonadh ag aon sruth atá ag sreabhadh carnadh ar thaobh amháin den seoltóir, rud a chruthaíonn difríocht poitéinsil ar a dtugtar an voltas Halla. Má tá an sruth sa seoltóir tairiseach, léireoidh méid an voltais Halla neart an réimse mhaighnéadaigh. I braiteoir suímh éifeacht Halla, tá an réad ceangailte le maighnéad atá suite i seafta an braiteora. De réir mar a ghluaiseann an réad, athraíonn suíomh an mhaighnéid i gcoibhneas leis an eilimint Halla, rud a fhágann go mbíonn voltas Halla ag athrú. Trí an voltas Halla a thomhas, is féidir suíomh réada a chinneadh. Tá braiteoirí suímh éifeacht Halla speisialaithe ann ar féidir leo suíomh a chinneadh i dtrí thoise (Fíor 4). Is gléasanna neamhtheagmhála iad braiteoirí suímh éifeacht Halla a sholáthraíonn ard-iontaofacht agus braiteadh tapa, agus a oibríonn thar raon leathan teochta. Úsáidtear iad i raon feidhmeanna tomhaltóirí, tionsclaíocha, feithicleach agus leighis.
Tá dhá chineál bhunúsacha braiteoirí snáithíní optúla ann. I mbraiteoirí snáithíní optúla intreach, úsáidtear an snáithín mar an eilimint braite. I mbraiteoirí snáithíní optúla seachtracha, cuirtear snáithíní optúla le chéile le teicneolaíocht braiteora eile chun an comhartha a athsheoladh chuig leictreonaic iargúlta le haghaidh próiseála. I gcás tomhais suíomh snáithíní intreach, is féidir gléas ar nós frithchaiteiméadar fearainn ama optúil a úsáid chun an mhoill ama a chinneadh. Is féidir an t-athrú tonnfhaid a ríomh ag baint úsáide as ionstraim a chuireann frithchaiteiméadar fearainn minicíochta optúil i bhfeidhm. Tá braiteoirí snáithíní optúla díolmhaithe ó chur isteach leictreamaighnéadach, is féidir iad a dhearadh chun oibriú ag teochtaí arda, agus níl siad seoltaí, mar sin is féidir iad a úsáid in aice le hábhair ardbhrú nó inadhainte.
Is féidir braiteadh snáithíneach eile atá bunaithe ar theicneolaíocht grátála Bragg snáithíneach (FBG) a úsáid freisin chun suíomh a thomhas. Feidhmíonn an FBG mar scagaire eangaí, ag léiriú codán beag den solas atá dírithe ar thonnfhad Bragg (λB) nuair a bhíonn sé soilsithe ag solas speictrim leathan. Déantar é le micreastruchtúir atá greanta i gcroílár an tsnáithín. Is féidir FBGanna a úsáid chun paraiméadair éagsúla a thomhas amhail teocht, brú, brú, claonadh, díláithriú, luasghéarú agus ualach.
Tá dhá chineál braiteoirí suímh optúla ann, ar a dtugtar ionchódóirí optúla freisin. I gcás amháin, seoltar solas chuig glacadóir ar an taobh eile den braiteoir. Sa dara cineál, frithchaitear an comhartha solais a astaítear ag an réad monatóireachta agus cuirtear ar ais chuig an bhfoinse solais é. Ag brath ar dhearadh an braiteora, úsáidtear athruithe in airíonna solais, amhail tonnfhad, déine, céim nó polaraíocht, chun suíomh réada a chinneadh. Tá braiteoirí suímh optúla bunaithe ar ionchódóir ar fáil le haghaidh gluaiseachta líneach agus rothlacha. Titeann na braiteoirí seo i dtrí phríomhchatagóir; ionchódóirí optúla tarchurtha, ionchódóirí optúla frithchaiteacha, agus ionchódóirí optúla inteirfheiméadracha.
Úsáideann braiteoirí suímh ultrasonaic trasducers criostail piezoelectric chun tonnta ultrasonaic ardmhinicíochta a astú. Tomhaiseann an braiteoir an fhuaim fhrithchaite. Is féidir braiteoirí ultrasonaic a úsáid mar braiteoirí gaireachta simplí, nó is féidir le dearaí níos casta faisnéis raonta a sholáthar. Oibríonn braiteoirí suímh ultrasonaic le réada sprice d'ábhair agus de ghnéithe dromchla éagsúla, agus is féidir leo réada beaga a bhrath ag achair níos mó ná go leor cineálacha eile braiteoirí suímh. Tá siad frithsheasmhach in aghaidh creathadh, torainn chomhthimpeallach, radaíocht infridhearg agus cur isteach leictreamaighnéadach. I measc samplaí d'fheidhmchláir a úsáideann braiteoirí suímh ultrasonaic tá braiteadh leibhéal leachtach, comhaireamh ardluais réad, córais loingseoireachta róbatach, agus braiteadh feithicleach. Is éard atá i mbraiteoir ultrasonaic feithicleach tipiciúil tithíocht phlaisteach, trasducer piezoelectric le scannán breise, agus bord ciorcad priontáilte le ciorcaid leictreonacha agus micrea-rialaitheoirí chun comharthaí a tharchur, a fháil agus a phróiseáil (Fíor 5).
Is féidir le braiteoirí suímh gluaiseacht líneach, rothlach agus uilleach absalóideach nó coibhneasta réad a thomhas. Is féidir le braiteoirí suímh gluaiseacht gléasanna amhail gníomhaitheoirí nó mótair a thomhas. Úsáidtear iad freisin in ardáin shoghluaiste amhail róbait agus gluaisteáin. Úsáidtear réimse teicneolaíochtaí i mbraiteoirí suímh le teaglaim éagsúla de mharthanacht chomhshaoil, costas, cruinneas, in-athdhéantacht, agus tréithe eile.
Braiteoirí Seasamh Maighnéadacha 3T, Allegro MicrosystemsAg Anailísiú agus ag Feabhsú Slándála Braiteoirí Ultrafhuaime le haghaidh Feithiclí Uathrialacha, Iris Idirlín na Rudaí IEEE Conas braiteoir suímh a roghnú, Ciorcaid Chomhtháite CambridgeCineálacha braiteoirí suímh, Ionstraimíocht IxthusCad is braiteoir suímh ionduchtach ann?, Keyence Cad is Braiteadh Seasamh Maighnéadastríochnach ann?, AMETEK
Brabhsáil na heagráin is déanaí de Design World agus eagráin roimhe seo i bhformáid atá éasca le húsáid agus ardchaighdeáin. Cuir in eagar, roinn agus íoslódáil inniu leis an iris innealtóireachta dearaidh is mó le rá.
An fóram EE is fearr ar domhan maidir le fadhbanna a réiteach a chlúdaíonn micrialtáin, DSP, líonrú, dearadh analógach agus digiteach, RF, leictreonaic chumhachta, ródaireacht PCB, agus tuilleadh.
Cóipcheart © 2022 WTWH Media LLC. Gach ceart ar cosaint. Ní féidir an t-ábhar ar an suíomh seo a atáirgeadh, a dháileadh, a tharchur, a stóráil i dtaisce ná a úsáid ar aon bhealach eile gan cead roimh ré i scríbhinn ó WTWH Media. Polasaí Príobháideachais | Fógraíocht | Fúinn
Am an phoist: 11 Iúil 2022


