Magnetizma sorularim.

[Mikro Step]

Miknatislardan birisini sokersem ne degisir?

 

[clc]

Ben permeance üzerinden basit bir hesap yaptım, 0.525 Tesla buldum. Eğer 8mm gap e tek magnet dersem 0.331 çıktı bende de, sizde 2 magnet var her biri 3mm kalınlığında değil mi? Bu durumda sizin hesapta ufak bir hata var gibi. Magnetlerden birini sökerseniz airgap 11mm çıkar, demir doymuyor diyelim yine(ki sanırım doyuyor) 0.259mT gibi bir şey geliyor, bu durumda büyük ihtimalle sizin ölçümünüz daha da yaklaşacak ve 230-240 gibi bir şry ölçeceksiniz

 

[Mikro Step]

Evet ben gerilim dusumunu tek miknatis diye yaptim halbuki iki miknatis var.

[math]B=\frac{H_c*l_{miknatis}*\mu_0*\mu_{miknatis}}{l_{miknatis}+I_{hava}*\mu_{miknatis}}[/math]
[math]H_{cmin}=955\frac{kA}{m}[/math][math]\mu_0=4\pi*10^{-7}\frac{Henry}{m}[/math][math]\mu_{miknatis}=1.05[/math][math]l_{miknatis}=6mm[/math][math]I_{hava}=8mm[/math]
B=0.525T

 

[Mikro Step]

Bu durumda B yi max yapacak sartlari da arastirabiliriz.

[math]B=\frac{H_c*l_{miknatis}*\mu_0*\mu_{miknatis}}{l_{miknatis}+I_{hava}*\mu_{miknatis}}[/math]
[math]\frac{dB}{dI_{miknatis}}=\frac{d}{dI_{miknatis}}\frac{H_c*l_{miknatis}*\mu_0*\mu_{miknatis}}{l_{miknatis}+I_{hava}*\mu_{miknatis}}=0[/math]
[math]H_c*\mu_0*\mu_{miknatis}*(l_{miknatis}+I_{hava}*\mu_{miknatis}) -H_c*l_{miknatis}*\mu_0*\mu_{miknatis}=0[/math]
[math](l_{miknatis}+I_{hava}*\mu_{miknatis}) -l_{miknatis}=0[/math]
[math]I_{hava}*\mu_{miknatis}=0[/math]
Guzel bir sonuc cikmadi. Ya hava araligi sifir olacak ya da miknatisin mu degeri 0.

Fakat miknatisin mu degerinin 0 olmasi ilginc. Islem hatasi da yapmis olabilirim.

 

[Mikro Step]

Ben permeance üzerinden basit bir hesap yaptım, 0.525 Tesla buldum. Eğer 8mm gap e tek magnet dersem 0.331 çıktı bende de, sizde 2 magnet var her biri 3mm kalınlığında değil mi? Bu durumda sizin hesapta ufak bir hata var gibi. Magnetlerden birini sökerseniz airgap 11mm çıkar, demir doymuyor diyelim yine(ki sanırım doyuyor) 0.259mT gibi bir şey geliyor, bu durumda büyük ihtimalle sizin ölçümünüz daha da yaklaşacak ve 230-240 gibi bir şry ölçeceksiniz

Miknatislardan birisini sokunce belirtmemisim ama tabiki gapi da miknatis kalinligi kadar dusurecegim.

Iki miknatis daha cok para demek. Eger tek miknatisla yakin performans elde edilebilirse sistem daha da ucuzlayacak.

[math]B=\frac{H_c*l_{miknatis}*\mu_0*\mu_{miknatis}}{l_{miknatis}+I_{hava}*\mu_{miknatis}}[/math]
[math]H_{cmin}=955\frac{kA}{m}[/math][math]\mu_0=4\pi*10^{-7}\frac{Henry}{m}[/math][math]\mu_{miknatis}=1.05[/math][math]l_{miknatis}=3mm[/math][math]I_{hava}=5mm[/math]
B = 0.458 T

Bence 2. miknatistan kacinilabilir.

 

[clc]

Miknatislardan birisini sokunce belirtmemisim ama tabiki gapi da miknatis kalinligi kadar dusurecegim.

Iki miknatis daha cok para demek. Eger tek miknatisla yakin performans elde edilebilirse sistem daha da ucuzlayacak.

[math]B=\frac{H_c*l_{miknatis}*\mu_0*\mu_{miknatis}}{l_{miknatis}+I_{hava}*\mu_{miknatis}}[/math]
[math]H_{cmin}=955\frac{kA}{m}[/math][math]\mu_0=4\pi*10^{-7}\frac{Henry}{m}[/math][math]\mu_{miknatis}=1.05[/math][math]l_{miknatis}=3mm[/math][math]I_{hava}=5mm[/math]
B = 0.458 T

Bence 2. miknatistan kacinilabilir.

Kullandığınız malzemeyi sabit bırakacaksanız evet kaçılabilir gibi duruyor, malzeme hakkında tahmininiz var mı?

 

[Mikro Step]

Malzeme derken?

 

[Mikro Step]

Simdi portatif bir cihaz yapma ihtiyaci duydum.

Malzemenin boyu ne olursa olsun malzemeye dokunduracaksin malzemenin magnetik gecirgenligi hakkinda fikir verecek.

Demirciye gittin raflarda 10cm boyunda da malzeme var, 1m boyunda da 6m boyunda da.

Bir miknatisin altina sert bir yay koyup yaya da ibre yada load cell takip miknatis demire ne kadar kevvetle cekiliyor bu bilgiye bakmak belki fikir verebilir.

 

[clc]

Nüve olarak kullandığınız lamaların malzemesi, ki şu anda şöyle bir durum var çok büyük kesit alanındaki magneti küçük kesitli magnetten döndürüyorsunuz gibi duruyor, bence o kollar doyuyordur.

 

[Mikro Step]

Evet bu nuveyi hic hesapsiz tamamen sezgisel yaptim. Iyiki de 10mm lama kullanmisim. Cunku 5mm lama ile yapsammi diye de dusunmustum.

Tatile geldigimde bir tane daha yapacagim.

Su zamana kadar yaptigimiz hesaplamalara ve hava araligindaki akiyi olcebildigimize gore gozardi ettigimiz demir nuvedeki gerilim dusumunu de islemlere katip kesitin ne olmasi gerektigine karar verebiliriz gibi goruluyor.

Fakat piyasadaki lama kalinliklari belli. 10, 12, 15, 20 diye gidiyor.

10mm lamayi her iki yuzeyden 0.5mm temizlerim diyordum fakat 1'er mm temizlemek zorunda kaldim. Dolayisi ile nuvem 8mm kalinlikta.

Yeni yapacagim nuveyi 20 mm lamadan yapacagim. 18 yada 19mm ye inmis olacak. Esasen orta kolu diger kollarin iki kati secmek gerekir.

Yapilacak pek cok deney var. Mesela voive coili 4 miknatisli yapacaktim fakat daha simdiden 2 miknatisin yeterli oldugunu gordum. Hatta ilk firsatta tek miknatisla deneyecegim.

Bunun icin yarim kg ya da 1kg olcebilen elektronik terazi alip kuvvet olcer haline getirmeye calisacagim.

 

[clc]

Magnet 100*75*3mm demiştiniz diye hatırlıyorum, kesiti 7500mm2 yani. Yandaki kollar 75*8mm ise 600mm2 lik nüve alanı oluyor her birinde yani toplamda 1200mm2 var. Air gap kesiti ile magnet kesiti aynı diyebiliriz biz(bir gün biri bu konuyu okursa, baya bir varsayım yapıyoruz her hesapta bazılarından bahsedildi konu içinde) bu durumda aslında aynı flux geçtiğinde 6.25 kat sıkışmış oluyor. Yani orası her türlü doyuyor gibi 2.5 tesla var çünkü. Magnet alanı bu uygulamada çok kritik çünkü stroke u doğrudan belirliyor, bu açıdan belki de geometrik bir optimizasyona girilebilir, toplam 2 magneti olan ama grade i düşük uzunluğu az mıknatıslar kullanarak çalışmak airgap B den kaybettirmeyip maddi olarak avantaj sağlayabilir gibi geldi.

 

[Mikro Step]

100mm uzunlugu 50mm strok acisindan sectim. Miknatisin yarisini bobinle doldurmayi dusundum.
75mm uzunlugu ise akim*tel boyu degerinin yuksek olmasi icin uzun tuttum.

Eger kuvveti olcebilseydim bu kisimlarda kuculmeye gidebilirdim. Keza 1A akim bile parmaklarimla hissettigim kadariyla bayagi bir itme kuvveti olusturuyor.

Miknatisin 25mm kismina bobin sararsam bu durumda miknatis boyunu 100mm den 75mm ye indirme sansim olacak.

Fakat sonucta ozel miknatis urettiremeyecegime gore piyasaki miknatislarla yetinmek ve tasarimi ona gore yapmak durumundayim.

Ote yandan o miknatislardan kurtulup elektromiknatisla yapabilmeyi de isterim.

Oynanacak bir suru parametre var.

 

[Mikro Step]

 

[Mikro Step]

Sekildeki gibi bir miknatisimiz olsun. Kirmizi yuzey N kutbu, bunun tam karsisindaki alt yuzey de S kutbu olsun.

Sari renkte boyadigim yuzeylerde kutuplarin durumu nedir, kutup sinirlari nerededir.

 

[Mikro Step]

34631 eklentisine bak

Sekildeki gibi bir miknatisimiz olsun. Kirmizi yuzey N kutbu, bunun tam karsisindaki alt yuzey de S kutbu olsun.

Sari renkte boyadigim yuzeylerde kutuplarin durumu nedir, kutup sinirlari nerededir.

Ikinci bir miknatisla yaptigim kontrolde kutuplarin asagidaki gibi oldugu goruluyor.

 

[Mikro Step]

Degisik boyutlarda miknatis alip stoklamak yerine ornegin 10mm x 10mm miknatislari zaten kullanilacak olan demir bloga yapistirarak daha buyuk ebatlarda miknatis yuzeyi elde etsek

Mesela soldaki 4 miknatisla sagdaki tek parca miknatisa es yuzey elde etsek iki miknatis arasinda ne farklar olur?

Miknatislari bu sekilde bir araya getirip yapistirmak cok kuvvet ister ama bunu bir sekilde cozeriz.

 

[Mikro Step]

Bu duzenekte hava araligimiz 8mm idi.

Miknatis yerine bobin sarmaya calisalim. Hava araliginda B=0.4 T
Demir malzemenin gecirgenligi cok yuksek ve Reluktansini ihmal edecegiz.

Bu durumda

[math]\Phi=\frac{NI}{\mathcal{R}}[/math][math]\mathcal{R}=\frac{l_{gap}}{\mu_0S}[/math][math]\Phi=\frac{NI\mu_0S}{l_{gap}}[/math][math]B=\frac{NI\mu_0}{l_{gap}}[/math]
[math]0.4=\frac{NI*4*\pi*10^-7}{0.008}[/math]
[math]NI=\frac{0.4*0.008*10^7}{4*\pi}=2546[/math]
Bobinden 2.5A akitsak 1000 tur sarmak gerekiyor.

 

[Mikro Step]

 

[Yasin.]

Simdi portatif bir cihaz yapma ihtiyaci duydum.

Malzemenin boyu ne olursa olsun malzemeye dokunduracaksin malzemenin magnetik gecirgenligi hakkinda fikir verecek.

Demirciye gittin raflarda 10cm boyunda da malzeme var, 1m boyunda da 6m boyunda da.

Bir miknatisin altina sert bir yay koyup yaya da ibre yada load cell takip miknatis demire ne kadar kevvetle cekiliyor bu bilgiye bakmak belki fikir verebilir.

Manyetik çekim gücü yayı yendikçe mıknatıs demire daha fazla yaklaşmış olacak. Yaylı mekanizma belki lineer bir davranış göstermeyebilir. Ayrıca yayda muhtemelen metal olacağı için sonuca etki edebilir.

Bir öneride bulunmak istedim. Sıvaların kapalı sistemde basınca maruz kaldıklarında neredeyse hiç (yok denecek kadar az) sıkışmadıkları varsayımından yola çıkarak iç içe geçebilen iki silindirik kapağın içerisine boşluk kalmayacak şekilde serum hortumu (lastik gibi olanlardan değil) sarılıp içini hava kalmayacak şekilde sıvı ile doldurup, milibar ölçebilen mekanik manometre ile basınç ölçülerek düzeneğe etki eden kuvvet gözlemlenebilir diye düşünüyorum.
Mesajı yazarken benzer bir ürün var mı diye baktım aşağıdaki gibi bir şeyler var. Bunun ilkel hali gibi düşünebilirsiniz.

PCE-HFG 1K Hidrolik Kuvvet Ölçüm Cihazı

Hidrolik Kuvvet Ölçüm Cihazı PCE-HFG 1K

www.tekniktest.com

 

[Dede]

İşine yararmı bilmem.
Ama Akım Transdüser iç yapısını paylaşayım seninle.
600 Ampere 625 ±mV çıkış veren Open Loop bir devre.
İçerikte nhal sensor war ve 8mm hava aralığı war.
Nei değişiyor bilmiyorum ama 5o amper olanla 600 amper olan birbiriyle aynı gibi.
Ben sadece 600 amper olanı açtım.
Görüntüler aşağıda.
HASS 600-S DataSheet