ملتقى الفيزيائيين العرب - حساس السرعة الكهرومغناطيسي

الحساس الكهرومغنطيسي(The Electromagnetic Sensor) :

في كثير من الأحيان وخاصة في أغراض التحكم والمراقبة كثيرا ما يريد المهندسون قياس سرعة ماكينة قد تكون تعمل في ضخ المواد البترولية أو حتى تعمل كمحرك سيارة، وكما يُحتاج إلى قياس تدفق السوائل في أحد الأنابيب خاصة في البيئة الصناعية. وهذان التطبيقان من أهم تطبيقات ما يسمى بالحساس الكهرومغناطيسي(Electromagnetic sensor) وهو عبارة عن مغناطيس ملفوف حوله سلك (coil )
http://up.phys4arab.net/uploads/823bbc52ca.bmp

ففي التطبيق الأول (قياس السرعة) يوضع هذا الحساس قريباً جداً من أسنان الترس (gear) الذي يدور مع الآلة وبسرعتها
http://up.phys4arab.net/uploads/4be5676a9b.bmp

فعند دوران الآلة فإن أسنان الترس تقطع خطوط القوى المغناطيسية وعند مرور أحد الأسنان فإنه تتولد نبضة كهربيه
(pulse) وعندما يمر الفراغ بين التروس لا تتولد النبضةوبذلك يتولد جهد متردد (alternative) أثناء دوران الآلة بتردد
(frequency) متناسب مع السرعة لكن هذا التناسب محكوم بعدد الأسنان في الترس وبذلك فإن السرعة يمكن حسابها بالقانون التالي :
السرعة(باللفة في الدقيقة) = التردد ÷ (120 × عدد الأسنان)
Speed (RPM)= frequency/(120* number of teeth)

أما التطبيق الثاني (قياس تدفق السوائل)
فهنا بدلا من الترس نستخدم توربين (Turbine) الذي يدور عند مرور السوائل من خلاله، كما أن هناك أنابيب صغيرة تستخدم في حالة أن الأنبوب الحامل للسائل ذو قطر كبير وذلك لتنظيم تدفق السائل قبل وبعد التوربين لضمان انتظام دورانه، ومن ثم يثبت الحساس على الأنبوب الخارجي قريبا جدا من أجنحة التوربين
http://up.phys4arab.net/uploads/d5b76baa53.bmp
عندما يمر السائل خلال الأنبوب يدور التوربين ويقاطع خطوط القوى المغناطيسية للحساس مولداً نبضات متناسبة مع سرعة دوران التوربين والتي بدورها متناسبة مع مقدار تدفق السائل.

* المصدر / ملتقى المهندسين العرب