Solenoider är enkla komponenter som kan användas för olika applikationer. Namnet solenoid kommer från det grekiska ordet "Solen" som betyder en kanal eller ett rör. Solenoider används i både inhemsk och industriell utrustning, de finns i olika utföranden, var och en har sina egna specifika applikationer. Även om applikationen ändras förblir deras arbetsprincip alltid densamma. Här kommer vi att diskutera om solenoidarbete och olika typer av solenoid.
Vad är en magnetventil?
En solenoid är ett långt trådstycke som lindas i form av en spole. När den elektriska strömmen passerar genom spolen skapar den ett relativt enhetligt magnetfält inuti spolen.
Solenoiden kan skapa ett magnetfält från elektrisk ström och detta magnetfält kan användas för att generera en linjär rörelse med hjälp av en metallkärna. Denna enkla enhet kan användas som en elektromagnet, som en induktor eller som en miniatyr trådlös mottagningsantenn i en krets.
Princip för magnetventil
Solenoiden fungerar helt enkelt på principen om ”elektromagnetism”. När strömflödet genom spolmagnetfältet genereras i det, om du placerar en metallkärna inuti spolen, koncentreras de magnetiska flödeslinjerna på kärnan vilket ökar induktionen av spolen jämfört med luftkärnan. Detta begrepp med elektomagnatisk induktion har utarbetats mer i vårt tidigare Tesla-spolprojekt.
Det mesta av flödet koncentreras endast till kärnan, medan en del av flödet uppträder i spolens ändar och en liten mängd flödet uppträder utanför spolen.
Magnetens magnetiska hållfasthet kan ökas genom att öka varvtätheten eller genom att öka strömflödet i spolen.
Liksom alla andra magneter har den aktiverade solenoiden både positiva och negativa poler, genom vilka ett objekt kan lockas eller avvisas.
Typer av solenoider
Det finns olika typer av solenoider tillgängliga på marknaden, klassificeringen baseras på material, design och funktion.
- AC- laminerad solenoid
- DC-C-rammagnet
- DC-D-rammagnet
- Linjär magnetventil
- Roterande magnetventil
AC laminerad solenoid
AC-laminerad magnetventil består av en metallkärna och en trådspole. Kärnan är konstruerad med en laminerad metall för att minska ströströmmen, detta hjälper till att förbättra solenoidens prestanda.
En AC-solenoid har en speciell fördel eftersom den kan leverera en stor mängd kraft i det första slaget. Detta beror på att de har en startström (En ögonblicklig hög ingångsström som dras av en strömförsörjning eller elektrisk utrustning när den slås på). De kan använda fler slag än en DC-laminerad solenoid.
De finns i olika konfigurationer och intervall och de ger ett rent surrande ljud när de är i drift.
En AC-laminerad solenoid kan användas i en mängd olika utrustning som kräver omedelbar åtgärd, såsom medicinsk utrustning, lås, fordon, industriell utrustning, skrivare och i vissa hushållsapparater.
DC C-Frame-magnet
C-ramen hänvisar till solenoidens design. DC C-Frame-solenoiden har endast en ram i form av bokstaven C som är täckt runt spolen.
DC C-Frame-solenoiden används i flera dagliga applikationer på grund av den mer kontrollerade slagdriften. Även om det sägs vara likströmskonfiguration men de kan också användas i utrustning konstruerade för växelström.
Bildkälla:
Denna typ av solenoid används huvudsakligen i spelmaskiner, fotografiska fönsterluckor, skannrar, strömbrytare, mynträknare och räknarbytare.
DC D-Frame-magnetventil
Denna typ av solenoid har en tvådelad ram som täcker spolarna. De har liknande funktioner som en C-ram-solenoid, därför kan D-ramen också användas med växelström och har en kontrollerad slagdrift.
Den DC D-frame solenoid används för både konventionella och medicinska tillämpningar såsom spelautomater, bankomater och blod och gas Analyzer.
Linjär magnetventil
De linjära solenoiderna är mer bekanta bland folket. Den består av en trådspole som lindas runt en rörlig metallkärna som hjälper oss att applicera drag- eller tryckkraft på en mekanisk anordning.
Denna typ av solenoider används mest på startenheter. Denna omkopplingsmekanism hjälper till att slutföra en krets och gör att strömmen kan strömma genom en mekanism.
De linjära solenoiderna används särskilt i automations- och högsäkrade dörrmekanismer och startmotorer för bilar och cyklar.
Roterande magnetventil
En roterande solenoid är en unik typ av solenoid som används för olika applikationer där det finns ett behov av enkel automatisk kontrollprocess. Det fungerar på samma princip som de andra solenoiderna och har samma element, en spole och en kärna, men de har en annan funktion.
Metallkärnan är monterad på en skiva och har små spår under sig. Storleken på spåren matchar exakt med slitsarna i solenoidens kropp. Det har också kullager för att göra det lätt att röra sig.
När solenoiden utlöses dras kärnan in i solenoidens kropp och skivkärnan börjar rotera. Denna inställning kommer att ha en fjäderplats mellan kärnan och solenoidens kropp. När strömförsörjningen är bortkopplad skjuter fjädern skivkärnan till sitt ursprungliga läge.
Den roterande solenoiden är mer robust jämfört med alla andra typer av solenoider. De var ursprungligen endast utformade för försvarsmekanismer, men nuförtiden kommer du att kunna hitta dem i många automatiserade industriella mekanismer som laser och slutare.
Slutsats
Nu vet du om solenoiderna, arbetsprincipen och de olika typerna av solenoider som finns på marknaden. Magnetventilerna är den enkla och effektiva lösningen för styrning av ventiler och elektromagnetiska omkopplare eller mekaniska spärrar.
Deras driftsprincip och omedelbara svar gjorde dem till en bättre lösning för applikationer som behöver en stor mängd ström i ett litet utrymme och där det finns behov av snabb, konsekvent och robust drift.
Här är några applikationer som använder solenoid tillsammans med drivkretsen:
- Solenoidförare krets
- Hur man styr en magnetventil med Arduino
- Automatisk vattendispenser med Arduino
Nu vet du allt om solenoiden, så du kan börja implementera kunskapen med din kreativitet för att dra nytta av egenskaperna hos solenoiden för att skapa din nästa uppfinning.