En enhet som kan omvandla en form av energi till en annan form kallas en givare. Det betyder att en givare har förmågan att omvandla en signal av en form till en annan form. Dessa används främst för automatisering, mätning och kontrollsystem eftersom den elektriska signalen måste omvandlas till fysiska storheter som kraft, vridmoment, rörelse etc. En elmotor, solcell, glödlampa, mikrofon, etc är exempel på givare. En givare kan vara elektrisk eller mekanisk. En elektrisk givare kan omvandla fysisk energi till elektrisk energi. En mekanisk givare kan omvandla elektrisk energi till mekanisk energi. Den här artikeln beskriver en induktiv givare, som är en elektrisk givare. Vad är en induktiv givare? Definition: En givare som fungerar enligt principen om elektromagnetisk induktion eller omvandlingsmekanism kallas en induktiv givare. En självinduktans eller ömsesidig induktans varieras för att mäta nödvändiga fysiska storheter som förskjutning (roterande eller linjär), kraft, tryck, hastighet, vridmoment, acceleration, etc. Dessa fysiska storheter noteras som mätvärden. Linear Variable Differential Transducer (LVDT) är ett exempel på en induktiv givare. Med hjälp av LVDT mäts förskjutningen i termer av spänningen som induceras i lindningen genom att förflytta kärnan i en riktning. Typer av induktiv givare Induktiv givare kan vara av passiv typ eller självgenererande typ. Varvräknaren är exemplet på en självgenererande induktiv givare. LVDT är ett exempel på en induktiv givare av passiv typ. Induktiva givare är indelade i två typer. De är, enkel induktanstypI denna typ av givare används en enda spole för att mäta den önskade parametern. Förändringen i förskjutning ändrar permeabiliteten för flödet som produceras i kretsen resulterar i en förändring i spolens induktans och utgången. Utgången kan kalibreras i termer av det mått som ska mätas. Kretsen av en enkel induktanstyp visas nedan. Enkelinduktanstyp är återigen uppdelad i två typer.Enkel induktanstyp Enkelspoleinduktanstyp När ankaret på kretsen flyttas ändras luftgapet mellan de magnetiska materialen och permeabiliteten för flödet som produceras i kretsen. Detta resulterar i en förändring av induktansen i kretsen. Denna typ används främst för att räkna antalet objekt. Kretsen för en enkelspole induktanstyp visas nedan.Hallow Coil Inductive Type CircuitDen magnetiska kärnan kan flyttas inuti det hallowa materialet, som har en spole lindad runt det hallow magnetiska materialet. Utgången är proportionell mot ingången och den kan kalibreras när det gäller mått. Luftgapet avgör förändringen i magnetfältet hos spolarna och flödeslänken. Ömsesidiga induktansgivare (två spolar)I denna typ används två spolar för ömsesidig induktion. En för att generera excitation och en annan för output. Spänningsskillnaden mellan de två spolarna beror på ankarets rörelse. När ankarläget ändras genom att anslutas till det rörliga mekaniska elementet, ändras induktansen. Luftgapet mellan ankaret och det magnetiska materialet och även den spänning som induceras i spolen beror på förändringen i ankarpositionen. Denna typ kallas också en differentiell ömsesidig induktiv givare.Funktionsprincip för ömsesidig induktansgivare Induktiv givare Arbetsprincip Generellt sett fungerar induktiva givare enligt principen om ändring av självinduktans för en spole, ändring i ömsesidig induktans för tvåspolar och virvelströmsproduktion. Spänningsskillnaden och förändringen i induktansen uppstår på grund av förändringen i flödet i spolarna (sekundära eller primära spolar). Funktionsprincipen för den induktiva omvandlaren förklaras nedan. Förändring i självinduktans Betrakta spolens självinduktans vara,L = N2/RUttrycket för spolens reluktans är, R = l/µAL = N2µA/lL = N2µGWhere 'N' representerar antalet varv'R' representerar den magnetiska kretsens reluktans'μ' representerar permeabiliteten för spolen (medium i och runt spolen)G= A/l = geometrisk formfaktor'A' representerar en tvärsnittsarea av spolen'l' representerar spolens längd Från ekvationerna ovan kan vi observera att självinduktansen kan varieras eller ändras genom att ändra antalet varv, eller geometrisk formfaktor eller permeabilitet för spolen. Förskjutningen kan vara mäts direkt i termer av induktans genom att ändra någon av ovanstående parametrar (varv, formfaktor, permeabilitet). Vi kan också kalibrera instrumentet mot mätning. Ändring av ömsesidig induktansInduktiva givare också på principen om ömsesidig induktans av flera spolar. Vi betraktar de två spolarna, som har självinduktans L1 och L2. Spolarnas ömsesidiga induktans ges av,M = K √L1L2Där 'K' representerar kopplingskoefficienten. Därför kan den inbördes induktansen ändras genom att variera självinduktansen för de individuella spolarna eller genom att ändra kopplingskoefficienten. Faktorn K beror på spolarnas avstånd och orientering. För att mäta förskjutningen är den ena spolen fixerad och den andra spolen ansluten till ett rörligt föremål. När föremålet rör sig ändras faktorn K, vilket resulterar i en förändring av den inbördes induktansen i spolarna. Denna förändring kan kalibreras i termer av förskjutning för ett instrument. Virvelströmsproduktion Produktionen av virvelström i den induktiva givaren kan varieras genom att byta ut den ledande plattan placerad nära spolen. När den ledande plattan placeras nära spolen som bär växelström, induceras virvelströmmar i plattan som har ett eget magnetfält som verkar mot spolen. Den ledande plattan som bär cirkulerande ström kallas virvelström. När den ledande plattan förs nära spolen produceras virvelströmmen med sitt eget magnetiska flöde, vilket minskar spolens magnetiska flöde och induktans. När avståndet mellan spolen och den ledande plattan minskas, produceras högre virvelströmmar och mer minskning av spolens induktans och vice versa. Därför kan förändringen i induktans mätas genom att flytta den ledande plattan. Denna förändring kan kalibreras för att mäta den fysiska storheten som kallas förskjutning i ett instrument. Fördelar/nackdelar med induktiv givare. Fördelarna med den induktiva givaren inkluderar följande. De induktiva givare kan fungera i alla miljöförhållanden som fukt och höga temperaturer. Dessa kan ge hög prestanda även i industriell miljö. Dessa har hög noggrannhet och stabilt driftsområde med god livslängd. Dessa kan användas med höga kopplingshastigheter i industriella applikationer. Dessa typer av givare kan användas i många intervall som används i olika applikationer. den induktiva givaren inkluderar följande. Den induktiva givarens arbets- och driftsområde beror på konstruktionen och temperaturförhållanden.Det beror på spolens magnetfält. Tillämpningar av den induktiva givarenInduktiva givare används i, närhetssensorer för att mäta position, dynamisk rörelse, pekplattor, etc. Detektering av metaller och saknade delar Räknar antalet objekt. AccelerometrarLinjär- och roterande motorGalvanometrar LVDT och RVDTryck- och luftflödessensorerElektroaktiva polymerer Potentiella mätare Mikro-elektromekaniska system Drivna generatorer etc. Sekventiella räknare PB-monitorer, översikter, hjärtöversikter, etc. av th e induktiv givare – definition, typer, arbetsprincip, tillämpningar, fördelar och nackdelar.