מה זה גוסמטר ואיך הוא עובד
כייצרן מקצועי של מגנטים, אחד הכלים החשובים ביותר עבורנו הוא מד גאווס, כי בכל פעם שאנחנו מסיימים את הייצור, אנחנו צריכים לבדוק את גאווס או הזרימה המגנטית של כמה מגנטים כדי להבטיח שהלקוחות מקבלים את המגנטים. האיכות הטובה ביותר, אבל האם אתה באמת מבין אתג'א.מכשיר מדידה? בבלוג זה תלמדו קצת ידע על גוסמטr מכשירים מדידה ועיקרון העבודה של מכשירים מדידה גוסמטרי.
אז קודם בואו נבין מה זה מכשיר מדידה גוסמטרי？
מגנטומטרים גאוסיים של היום נקראים גוסמטרים, וגוסמטרים משמשים לעתים קרובות למדוד את הכיוון ואת הכוח של שדות מגנטיים קטנים יחסית. אבל בהשוואה למגנטים עם שדות מגנטיים גדולים יותר, יהיה צורך במטר טסלה. מד גאס מורכב ממבחן גאס/מרגיש, מד וכבל המחבר את השניים.
הערה: סנדרות/סנסורים גוסיאנים הם בדרך כלל שברירי וצריך לשים לב אליהם בעת השימוש בהם.
עובדה משעשעת: עיקרון העבודה של גאסמטר מבוסס על אפקט הול שהתגלה על ידי אדווין הול בשנת 1879.
האדם הראשון שהיה לו שדות מגנטיים הוא קארל פרידריך גאוס, הוא גם נחשב על ידי רבים להיות אחד המתמטיקאים הגדולים ביותר והוא גם פיתח את המכשיר הראשון שיכול לשמש למדוד את הכיוון ואת הכוח של כל שדה מגנטי, שהוא מגנטומטר. מערכת יחידות למדוד מגנטיות פותחה גם היא, ולכבודו, יחידת המודרנית של אינדוקציה מגנטית או צפיפות זרם במערכת המטרית (CGS) נקראת GAUSS. יחידת SI למדוד זרם מגנטי היא TESLA (הוקראת על שם ניקולא טסלה, אבי החשמל)! ו-1 טסלה = 10000 גאווס.
איך עובד גוסמטר? מהו אפקט הול?
שדות מגנטיים משפיעים על זרימת זרם בגלל החשמל והמגנטיות קשורים. כאשר זרם חשמלי עובר דרך מוליך בזווית ישרה לשדה מגנטי, כוח השדה המגנטי דוחף אלקטרונים לצד אחד של המוליך. ריכוז האלקטרונים הבלתי מאוזן מייצר מתח ניתן למדוד שהוא פרופורציונלי ישירות לכוח השדה המגנטי ולזרם, אך פרופורציונלי הפוך לרחישות הדחיסה ולתיקון המוליך. אפקט זה נקרא אפקט הול.
הנוסחה המתמטית היא V = IB/nd, שם "V" הוא המתח המיוצר, "B" מייצג את עוצמת השדה המגנטי, "I" הוא הזרם, "n" הוא צפיפות המטען, "d" הוא עובי המוליך ו "e" מייצג מטען יחיד של
איך עובד גוסמטר?
החלק החשוב ביותר של גאסמטר הוא הסנדה של הול, אשר בדרך כלל שטוחה ולכן מתאימה ביותר למדוד שדות מגנטיים צמודים. אבל אתה צריך לשים לב כאשר אתה משתמש בו, כי הצורה השטוחה שלו היא קל לשבור, אז אתה צריך להיות זהיר כאשר אתה משתמש בו. ישנם גם סנדות שהם אקסיאליים או צילינדריים ומשמשים למדוד שדות המקבילים לסנדת, כגון אלה בתוך סולנואידים (קווינים צילינדריים הפוכים למגנטיים כאשר זרם זורם דרכם).
שני הסוגים יכולים לשמש למדוד שדה מגנטי כללי, אך סנדות שטחיות או צלעיות חיוניות למדוד שדות מגנטיים במרחבים פתוחים, כולל פערים קטנים בתוך מגנטים או בתוך מגנטים, או למגנטים פשוטים או חפצים פיירומגנטיים. סנדות הן שבירות, במיוחד כאשר הן משמשות למדוד שדות מגנטיים קטנים, והם מחוזקים עם נחושת כדי להגן עליהם מפני סביבות קשות.
המדד משתמש בחקר כדי לשלוח זרם בדיקת דרך המנחה, אשר מייצר מתח עקב אפקט הול, אשר המדד אז רשום. מכיוון שהמתח משתנה ומעט מאוד הוא סטטי, המונים לעתים קרובות מקפיאים קריאות בערכים מוגדרים ומצביעים אותן יחד עם הערך הגבוה ביותר של המתח. כמה גוסמטרים מסוגלים גם להבחין בין שדות AC ו- DC כי הם מחשבים באופן אוטומטי את RMS (רוטב מרובע ממוצע) של שדה AC.
אולי עכשיו תרצו לשאול איך למדוד את גאווס של מגנט נכון ודיוק?
1. משרד החוץ הדליק את מד הגאס והחזיק את הסנדה - יש לו את החיישן.
2. משרד החוץ שים את הסנדה על המגנט - אם זה סנדה של הול, שים את הסנדה שטוחה על המגנט.
3. מה? החזק כמה שניות כדי לקבל את הערך הגבוה ביותר שיש למדוד.
אלה הן השיטות הנפוצות ביותר לשימוש בגאוסמטר. רוב המגנטים מגיעים עם רמות מדד מראש, אבל חוקרים, חשמלים, מורים, מעצבי מוצרים ואחרים מוצאים גאזמטרים שימושיים בעת פיתוח או עבודה על פרויקטים.
מי צריך גאסמטר? איפה ניתן להשתמש בגאוסמטר?
גוסמטרים הם מכשירים שימושיים למדוד את עוצמת השדה המגנטי, וחלקם יכולים אפילו למדוד את הכיוון הפולרי. מדמת מתח פשוטה היא למעשה סוג של גאסמטר כי היא יכולה לזהות את השדה המגנטי שנגרם על ידי
זרם חשמלי שנוצר על ידי השדה. גאסמטרים יכולים לשמש למדוד:
- שדות מגנטיים DC ו- AC (40 ~ 500Hz)
- קוטביות N/S של מגנט DC
- שדה מגנטי שאליו לאחר עיבוד חלקי מכני
- עוצמת השדה המגנטי ביישומים מגנטיים
- שדה מגנטי שארית שנוצר על ידי מתח לאחר עיבוד של חומרים פלדה לא מזיקה
- כוח מגנטי של חומרים מגנטיזייבל
- מגנטיזם טבעי של חומרי פלדה שונים
- שדות מגנטיים ממנועים ומכשירים ביתיים אחרים
- עוצמת השדה המגנטי של מגנט קבוע
- זיהוי של דליפות שדות מגנטיים שנוצרו על ידי מגנטים מוליכים
מדידה בו זמנית של טמפרטורה ועוצמת מגנטי
חשיפה ממושכת לשדות מגנטיים יכולה להיות מזיקת לבריאות (אם כי מחקרים עדיין לא הוכיחו זאת), ואם אתה מודאג מאותו הדבר, גאזמטר יכול גם לבוא לידי ביטוי כדי למדוד ולסדר את עוצמת השדות המגנטיים ממכשירים שונים סביב הבית שלך. גוסמטרים משמשים למדוד קרינה אלקטרומגנטית במקומות שבהם אנשים חיים או עובדים ומשתמשים במספרים כדי להשוות עם גבולות סטנדרט בטיחות הנקבעו על ידי הוראות או תקנות עולמיות שונות.
השימושים התעשייתיים של גאסמטרים כוללים מדידת מדויקת וחוזרת על עצמה של כוח מגנטי הקשור לשימוש טכני של מגנטים קבועים וכל מרכיבים פרומגנטיים. גאוסמטרים יכולים לבצע מדידות שדה מגנטי לא הרסניות על רכיבים כגון מנועי DC או AC, רמקולים, מעגלים מגנטיים או רילאים, מתגים מגנטיים או קוליים, סיווגים מגנטיים ואפילו שדות שאריות או סטריי / דליפה. הם יכולים גם לשמש בהצלחה כדי לקבוע אם שדות אלקטרומגנטיים סטטיים או דינמיים משפיעים על הפעלה של ציוד אלקטרוני מדויק שבו הם מותקנים.
