Transduser Induktif adalah tipe yang menghasilkan sendiri atau transduser tipe pasif. Jenis pertama seperti membangkitkan sendiri menggunakan prinsip fundamental generator listrik . Prinsip generator listrik adalah ketika gerakan di antara konduktor dan medan magnet menginduksi tegangan di dalamnya kondektur . Gerakan antara konduktor dan medan dapat disuplai oleh transformasi yang diukur. Transduser induktif (elektromekanis) adalah perangkat listrik yang digunakan untuk mengubah gerakan fisik menjadi modifikasi dalam induktansi. Artikel ini membahas apa itu Transduser Induktif, jenis transduser , prinsip kerja, dan penerapannya
Jenis Transduser Induktif
Ada dua jenis transduser induktif yang tersedia seperti induktansi sederhana & induktansi timbal balik dua kumparan. Contoh terbaik dari transduser induktif adalah LVDT. Silakan merujuk ke tautan ini untuk mengetahui tentang sirkuit transduser induktif bekerja dan kelebihan dan kekurangannya seperti LVDT (transformator diferensial variabel linier).
induktif-transduser
1). Induktansi Sederhana
Dalam jenis transduser induktif ini, sebuah kumparan tunggal sederhana digunakan sebagai transduser. Ketika elemen mekanis yang akan dihitung perpindahannya dipindahkan, maka akan mengubah permeans jalur fluks yang dibangkitkan dari rangkaian. Ini mengubah induktansi sirkuit serta keluaran yang setara. Sirkuit output daya dapat langsung disesuaikan dengan nilai input. Oleh karena itu, secara langsung menyediakan katup parameter yang akan dihitung.
2). Induktansi Saling Dua Kumparan
Pada transduser jenis ini, terdapat dua kumparan berbeda yang tersusun. Pada kumparan primer, eksitasi dapat dibangkitkan dengan sumber daya eksternal sedangkan pada kumparan berikutnya keluaran dapat dicapai. Baik input mekanis maupun output proporsional.
Prinsip Kerja Transduser Induktif
Prinsip kerja transduser induktif adalah induksi material magnetis. Sama seperti hambatan konduktor listrik, itu tergantung pada berbagai faktor. Induksi bahan magnet dapat bergantung pada variabel yang berbeda seperti lilitan kumparan di atas bahan, ukuran bahan magnet, & permeabilitas fluks.
induktif-transduser-kerja
Bahan magnetik digunakan dalam transduser di jalur fluks. Ada celah udara di antara mereka. Perubahan induktansi rangkaian dapat terjadi karena perubahan celah udara. Di sebagian besar transduser ini, transduser ini terutama digunakan untuk menjalankan instrumen dengan benar. Transduser induktif menggunakan tiga prinsip kerja yang meliputi berikut ini.
- Perubahan Induktansi Diri
- Perubahan Induktansi Reksa
- Produksi Arus Eddy
Perubahan Induktansi Diri
Kita tahu bahwa induktansi diri kumparan dapat diturunkan
L = N2 / R
Dimana 'N' adalah jumlah lilitan kumparan
'R' adalah keengganan sirkuit magnet
Keengganan 'R' dapat diturunkan dengan persamaan berikut
R = l / µA
Jadi, persamaan induktansi bisa menjadi seperti berikut ini
L = N2 µA / l
Dimana
A = Ini adalah luas penampang Coil
l = Panjang gulungan
µ = Permeabilitas
Kita tahu bahwa faktor bentuk geometris G = A / l, maka persamaan induktansinya akan menjadi seperti berikut ini.
L = N2 µG
Induktansi diri diubah oleh perubahan jumlah lilitan, faktor bentuk geometris 'G' dan permeabilitas 'µ'.
Misalnya, jika beberapa perpindahan mampu mengubah faktor-faktor di atas, maka dapat dihitung secara langsung dalam istilah induktansi.
Perubahan Induktansi Reksa
Di sini transduser bekerja berdasarkan prinsip perubahan dalam induktansi timbal balik. Ia menggunakan beberapa kumparan untuk tujuan mengetahui. Kumparan ini termasuk induktansi sendiri yang ditunjukkan oleh L1 & L2. Induktansi umum di antara dua lilitan ini dapat diturunkan dengan persamaan berikut.
M = √ L1. L2
Oleh karena itu induktansi umum diubah oleh induktansi diri yang tidak stabil sebaliknya melalui kopling koefisien 'K' yang tidak stabil. Di sini, koefisien kopling terutama bergantung pada arah & jarak antara dua kumparan. Akibatnya, perpindahan dapat diukur dengan memasang satu kumparan & membuat kumparan sekunder dapat digerakkan. Kumparan ini dapat digerakkan oleh sumber listrik yang perpindahannya akan dihitung. Perubahan induktansi timbal balik dapat disebabkan oleh perubahan jarak kopling koefisien perpindahan. Perubahan induktansi timbal balik ini disesuaikan dengan pengukuran dan perpindahan.
Produksi Arus Eddy
Kapanpun pelindung konduksi terletak dekat dengan kumparan pembawa AC (arus bolak-balik) , maka aliran arus dapat diinduksi di dalam pelindung yang dikenal sebagai 'EDDY CURRENT'. Prinsip semacam ini digunakan dalam transduser induktif. Ketika pelat konduksi diatur dekat dengan koil yang membawa AC maka arus eddy akan dihasilkan di dalam pelat. Pelat yang membawa arus eddy akan menghasilkan medan magnetnya sendiri yang bekerja melawan medan magnet pelat. Sehingga fluks magnet akan berkurang.
Karena kumparan terletak di dekat kumparan yang membawa AC, arus yang mengalir dapat diinduksi di dalamnya yang pada gilirannya menghasilkan fluksnya sendiri untuk menurunkan fluks dari kumparan pembawa arus & oleh karena itu induktansi kumparan akan diubah. Di sini, kumparan diatur lebih dekat ke pelat kemudian arus eddy yang tinggi akan dihasilkan serta penurunan yang tinggi dalam induktansi kumparan. Jadi, dengan mengubah jarak antara kumparan dan pelat, induktansi kumparan akan berubah. Prinsipnya seperti mengubah jarak kumparan atau pelat dengan bantuan measureand dapat digunakan dalam pengukuran perpindahan.
Aplikasi Transduser Induktif
Aplikasi transduser ini meliputi yang berikut ini.
- Penerapan transduser ini ditemukan di sensor jarak untuk mengukur posisi, touchpad, gerakan dinamis, dll.
- Sebagian besar transduser ini digunakan untuk mendeteksi jenis logam, untuk menemukan bagian yang hilang, atau menghitung objek.
- Transduser ini juga dapat digunakan untuk mendeteksi pergerakan peralatan yang mencakup konveyor sabuk dan elevator ember dll.
Keuntungan dan Kerugian Transduser Induktif
Keuntungan transduser induktif meliputi yang berikut ini.
- Responsivitas transduser ini tinggi
- Efek beban akan berkurang.
- Kuat terhadap kuantitas ekologis
Kerugian dari transduser induktif meliputi yang berikut ini.
- Jangkauan operasi akan berkurang karena efek samping.
- Suhu kerja harus di bawah suhu Curie.
- Peka terhadap medan magnet
Jadi, ini semua tentang transduser Induktif yang bekerja pada prinsip perubahan induktansi karena setiap perubahan signifikan dalam jumlah yang akan dihitung. Contohnya, sebuah LVDT adalah salah satu jenis transduser induktif, yang digunakan untuk menghitung perpindahan variasi tegangan diantara kedua tegangan sekundernya yang tidak lain adalah hasil induksi karena adanya perubahan fluks pada kumparan sekunder akibat perpindahan batang besi.
