Solenoidas - tai cilindrinė induktyvumo ritė, sudaryta iš daugelio viena šalia kitos suklotų vijų, kuriomis teka elektros srovė. Jei solenoido ilgis yra daug didesnis už jo skersmenį, magnetinis laukas solenoido viduje tampa vienalyčiu, o jo stiprio vektorius yra nukreiptas išilgai solenoido ašies. Magnetinio lauko stiprio ir magnetinio srauto tankio vektoriaus kryptis nustatoma pagal sraigto taisyklę.
Magnetinis srautas, žymimas graikų raide Φ (fi), yra fizinis dydis, matuojantis bendrą magnetinį poveikį. Jis apibrėžiamas kaip magnetinio lauko linijų, statmenų tam tikrai sričiai, skaičius. Jo matavimo vienetas yra Vėberis (Wb). Paprasčiau tariant, magnetinis srautas yra fizinis dydis, matuojantis bendrą magnetinį dydį, kuris gali būti išreikštas formule Φ = B × S, kur B reiškia magnetinės indukcijos intensyvumą, o S - magnetinio poliaus plotą.
Elementarusis magnetinis srautas dΦ pro paviršiaus neribotai mažo ploto elementą dS lygus dΦ = BdS cos α. Čia B cos α = Bn yra vektoriaus B projekcija į ploto elemento dS normalę n, o α - kampas tarp vektorių B ir n. Visas magnetinis srautas pro bet kurį paviršių Φ = ∫SBdScos(Bn).
Vienalyčio magnetinio lauko magnetinis srautas pro plokščią paviršių S, statmeną vektoriui B, lygus Φ = BS. Magnetinis srautas pro bet kurį uždarą paviršių S lygus 0. Tai atitinka Gauso teoremą magnetinio srauto tankiui, pagal kurią gamtoje nėra magnetinių krūvių ir magnetinio srauto tankio linijos yra uždaros.
Solenoidas yra svarbus elektros prietaisas, naudojamas įvairiose mašinose ir įrenginiuose. Jis gali paversti elektros energiją mechanine energija ir atvirkščiai. Solenoidai plačiai naudojami automobilių ir pramonės srityse, įskaitant durų spynas, starterio variklio grandines ir vožtuvus. Solenoidas yra įtaisas, kuris sukuria magnetinį lauką, kai per jį teka elektros srovė. Jis sudarytas iš vielos ritės, apvyniotos aplink cilindrinę šerdį arba stūmoklį. Šerdis paprastai yra pagaminta iš geležies, plieno ar kitų magnetinių medžiagų. Kai elektros srovė teka per ritę, ji sukuria magnetinį lauką, kuris pritraukia arba atstumia šerdį.
Magnetinio lauko stipris solenoido viduje yra proporcingas tekančios srovės stipriui ir vijų skaičiui, tenkančiam solenoido ilgio vienetui. Magnetinis laukas solenoido išorėje yra panašus į nuolatinio magneto lauką. Solenoidas su feromagnetine šerdimi veikia kaip elektromagnetas.
Solenoidų veikimas pagrįstas elektromagnetizmo principais. Kai elektros srovė teka per laidą, aplink jį susidaro magnetinis laukas. Magnetinio lauko stiprumas priklauso nuo tekančios srovės kiekio, atstumo nuo laido ir srovės krypties. Kai elektros srovė teka per solenoido ritę, ji sukuria magnetinį lauką, kuris pritraukia arba atstumia šerdį. Šerdis juda link ritės centro arba nuo jo, priklausomai nuo srovės krypties.
Pagrindinės solenoido dalys yra solenoidas ir vožtuvas. Solenoido funkcija - paversti elektros energiją mechanine energija, kuri naudojama vožtuvui atidaryti ir uždaryti mechaniškai. Solenoidiniai vožtuvai gali lengvai naudoti guminį arba metalinį sandariklį ir turi elektrines sąsajas. Kartais spyruoklė naudojama hidrauliniuose solenoidiniuose vožtuvuose normaliai atvirai ir normaliai uždarai veiklai, kai vožtuvas neveikia.
Solenoidinio vožtuvo komponentai apima tvirtinimo spaustukus, šerdį, šarnyro dalį, šerdies spyruoklę, solenoidinę ritę, variklio dangtelį, pakabos spyruoklę, vožtuvo korpusą ir skersinius žiedus arba atsarginę poveržlę. Magnetinis solenoido komponentas yra stūmoklis arba šerdis, kuris juda įjungus elektromagnetą. Šerdis yra dedama kartu su solenoidu, o jos judėjimas sukuria arba nutraukia sandariklius, kurie kontroliuoja skysčio judėjimą.
Spyruoklė palaiko šerdį įprastoje padėtyje, kai šerdis nėra maitinama. Šerdies vamzdelis, kuriame dedama šerdis, veda šerdį. Jame taip pat yra kištukas. Jei šerdies vamzdelis yra magnetinis, siūlomas apėjimo kelias lauko linijoms. Todėl, siekiant optimizuoti šerdies judėjimą, šerdies vamzdelis visada turėtų būti pagamintas iš nemagnetinės medžiagos. Solenoido ritė susideda iš daugelio varinės vielos apsisukimų, supančių šerdies vamzdelį, ir naudojama šerdies judėjimui sukelti.
Dažniausiai elektromagnetinių vožtuvų gamybai naudojamos medžiagos yra liejimo geležis, anglinis plienas, nerūdijantis plienas, kad korpusas atitiktų hidraulinį slėgį. Siekiant užtikrinti, kad sandarikliai būtų suderinami su skysčiu, naudojami skardos, žiediniai žiedai, spyruoklės, šerdys ir kiti komponentai. Šerdies vamzdis yra pagamintas iš nemagnetinės medžiagos, kad galėtų užfiksuoti solenoido lauką per magnetinę srovę ir įtampą. Abi šios medžiagos turėtų būti pagamintos iš medžiagos, turinčios gerą magnetinę savybę, pvz., geležies ar plieno.
Pavyzdžiui, nerūdijančio plieno elektromagnetinio vožtuvo korpusui gali būti naudojamas nerūdijantis plienas 305, 304 nerūdijantis plienas spyruoklėms, o 430 F nerūdijantis plienas veržlei ir šerdiui.
Solenoidai yra naudojami kaip hidrauliniai kryptinio valdymo vožtuvai bei hidrauliniai elektromagnetiniai vožtuvai hidraulinių sistemų skysčio valdyme. Jie naudojami automatinėse laistymo purkštuvų sistemose su automatiniu valdikliu, siekiant kontroliuoti vandens patekimą į buitines indaploves ir skalbimo mašinas. Odontologų kėdėse elektromagnetiniai vožtuvai naudojami vandens ir oro srautui valdyti. Dažasvydžio pramonėje solenoidai, kaip jie vadinami, naudojami valdyti didesnį vožtuvą, kuris kontroliuoja propelerį. Šie vožtuvai taip pat naudojami buitiniuose valytuvuose (RO sistemose). Be skysčių ir oro srauto kontrolės, farmakologijos eksperimentuose solenoidai, ypač pleistruose, naudojami antagonistų ir agonistų panaudojimui kontroliuoti. Elektromagnetiniai vožtuvai taip pat naudojami garo katiluose, plastiko liejimo mašinose, vakuume ir kompresoriuose, kavos aparatuose ir dujų katiluose, siekiant kontroliuoti dujų srautą į degiklį.
Jei solenoido ilgis daug didesnis už skersmenį, magnetinis laukas solenoido viduje yra vienalytis ir jo stiprio vektorius eina išilgai solenoido ašies.
Magnetinis srautas yra matuojamas srauto matuokliu. Naudojant Helmholtz ritę, galima ne tik išmatuoti srautą, bet ir apskaičiuoti magnetinį momentą, nes išmatuota srauto reikšmė keisis priklausomai nuo srauto matuoklio ir Helmholtz ritės parametrų.
Magnetinis srautas ir magnetinis momentas yra panašūs į svorio ir masės skirtumą: svorį įtakoja gravitacinė konstanta, todėl tas pats objektas Žemėje ir Marse turi skirtingą svorį, bet masė išlieka ta pati.
Kai magnetas yra atviroje būsenoje, faktinė liekamoji vertė Bdi (taip pat vadinama vidiniu srauto tankiu), atitinkanti darbinį tašką, gali būti apskaičiuota naudojant magnetinio srauto konvertavimo metodą.
Magnetinio lauko indukcija atitinka elektrinio lauko stiprį ir apibūdina magnetinio lauko intensyvumą konkrečiame jo taške. Panašiai, kaip ir elektrostatikoje, dažnai dviejų krūvių sąveika per lauką pakeičiama vieno krūvio ir lauko, sukurto antrojo krūvio, sąveika. Tai Gauso dėsnio elektrinio lauko atveju atitikmuo.
Magnetinės, arba magnetinio lauko jėgų linijos − tai linijos, išilgai kurių magnetiniame lauke išsidėsto magnetinės rodyklėlės. Magnetinį lauką kuria judantys krūviai.
Dėl to, kad magnetinis laukas nevienalytis, kosmines daleles veikia kaip magnetinė gaudyklė. Aukštuosiuose atmosferos sluoksniuose ir virš jų susidaro dvi didelės toroido formos sritys, kuriose magnetinis laukas sulaiko į Žemę sklindančias kosmines daleles. Tos sritys vadinamos van Aleno žiedais.
Magnetinis laukas ir su magnetizmu susiję reiškiniai plačiai naudojami šiuolaikinėje technikoje. Elektros gamyba, jos perdavimas vartotojams dideliais atstumais, elektros varikliai ir kt. remiasi būtent magnetizmu.
Daugelyje šiuolaikinių fizikos tyrimų reikia dideliais greičiais skriejančių elektringųjų dalelių. Jos greitinamos dalelių greitintuvuose. Tiesiniai greitintuvai greitina daleles tarpuose tarp tiesėje išdėstytų laidininkų, bet dėl tokio išdėstymo jie yra labai masyvūs ir užima daug vietos. Tiriamų dalelių srautas veikiamas magnetinio lauko nukrypsta nuo tiesios trajektorijos ir pradeda judėti spindulio apskritimine orbita.
Solenoidai yra svarbūs elektriniai įtaisai, kurie elektros energiją paverčia mechanine energija ir atvirkščiai. Jie plačiai naudojami automobilių ir pramonės srityse, įskaitant durų spynas, starterio variklio grandines, vožtuvus, elektromechanines reles ir garsiakalbius.
Supratimas, kaip veikia solenoidas ir jo pritaikymas, gali padėti inžinieriams sukurti geresnes mašinas ir įrangą įvairiems tikslams.
Elektromagnetinis vožtuvas yra valdomas vienu ar dviem solenidais. Solenoidas yra elektros energijos pavertimas magnetine energija, tada magnetinės energijos pavertimas mechanine energija. Solenoidas sumontuojamas ant vožtuvo korpuso ir tampa vožtuvu, kuris gali būti naudojamas hidraulinėje, pneumatinėje ir vandens pramonėje.
Elektromagnetinis vožtuvas yra vadinamas elektromagnetiniu vožtuvu. Per elektromagnetą atidarymo vožtuvas valdomas elektros srove. Srautas įjungiamas arba išjungiamas dvipusio srauto atveju, o nuotėkis yra perjungiamas tarp dviejų išleidimo angų trijų variklių vožtuvo atveju. Solenoidiniai vožtuvai dažniausiai naudojami kaip hidrauliniai elektromagnetiniai vožtuvai skysčių elementams kontroliuoti.
Pneumatinės ir hidraulinės sistemos veikia skysčių dinamikos pagrindu. Hidraulinių elektromagnetinių vožtuvų funkcija fluidikoje yra paskirstyti, išjungti, tiekti, maišyti arba išleisti skystį. Ilgas eksploatacijos laikas, kompaktiška konstrukcija, didelis patikimumas, žemas energijos suvartojimas ir saugus perjungimas yra elektromagnetinių vožtuvų privalumai.
Ant kolektoriaus daugelis elektromagnetinių vožtuvų gali būti išdėstyti kartu. Rokerio tipo pavaros, stūmoklinio tipo pavaros ir posūkio armatūros pavaros yra naudojamų elektromagnetinių vožtuvų tipai. Be to, dažniausiai naudojami plunžerinio tipo pavaros mechanizmai.
„ASCO Numatics“ buvo pirmoji įmonė, 1910 m. pradėjusi kurti ir gaminti elektromagnetinius vožtuvus. Elektromagnetinių vožtuvų konstrukcinių variantų yra daug, ir jie gali turėti daug skysčių takų ir angų.
2 krypčių / 2 angų vožtuve, jei vožtuvas yra atidarytas, tarp dviejų angų yra ryšys, o skysčio srautai tarp dviejų angų. Angos yra izoliuotos, jei vožtuvas yra uždarytas. Jei vožtuvas yra atidarytas, kai neįjungtas elektromagnetas, jis vadinamas normaliai atidarytu (NO) vožtuvu. Jei vožtuvas yra uždarytas tomis pačiomis sąlygomis, tada vožtuvas vadinamas kaip paprastai uždaras (NC) vožtuvas.
Taip pat yra 3 tipo, 4 tipo vožtuvų ir dar daugiau sudėtingų konstrukcijų. Visi šie vožtuvai, naudojami su hidraulinės alyvos terpėmis, vadinami hidrauliniais kryptiniais magnetiniais vožtuvais.
Kryptinio valdymo vožtuvai arba hidrauliniai kryptiniai magnetiniai vožtuvai yra viena iš pagrindinių ir svarbiausių pneumatinių ir hidraulinių mašinų dalių. Šio tipo vožtuvų funkcija yra leisti skysčiui tekėti iš vieno ar kelių šaltinių į skirtingus kelius.
Elektromagnetinio vožtuvo cilindras daugiausia montuojamas su ritė, kuri valdoma elektra arba mechaniškai. Ritės judėjimas riboja skysčio srautą, vadinamą valdymo vožtuvu.
Reikia didesnių jėgų, kai susiduriama su didelėmis atitvaromis ir dideliu slėgiu. Norint generuoti šias jėgas, naudojamas dizainas, valdomas hidrauliškai elektromagnetiniu krypties krypties ritės valdymo vožtuvu. Siekiant generuoti aukštą vožtuvų jėgą, naudojamas linijinis slėgis, o šis linijos slėgis kontroliuojamas mažu solenoidiniu vožtuvu. Norint valdyti bandomuosius vožtuvus, reikalingas labai mažas energijos kiekis, tačiau tai yra šiek tiek lėtesnis.
Dvi pagrindinės elektromagnetinio vožtuvo dalys yra solenoidas ir vožtuvas. Solenoido funkcija yra paversti elektros energiją mechanine energija, o tai, savo ruožtu, naudojama vožtuvui atidaryti ir uždaryti mechaniškai.
Solenoidiniai vožtuvai yra naudojami kaip hidrauliniai kryptiniai magnetiniai vožtuvai bei hidrauliniai elektromagnetiniai vožtuvai hidraulinių sistemų skysčio galioje.
Solenoidų pritaikymas įvairiose pramonės šakose skiriasi. Jie padeda užvesti automobilį, skambinti durų skambučiu ir atlikti šimtus kitų kasdienių užduočių.
Dažniausiai naudojami solenoidai skirti įjungti jungiklį, pavyzdžiui, starterį automobilyje. Konkrečiau jis būtų vadinamas turbinos solenoidas arba dar turbinos valdymo solenoidas. Taip pat naudojami vožtuvuose, pavyzdžiui, purkštuvų sistemoje.
Solenoidai kartu naudojami alyvos ar skysčių tekėjimo reguliavimui, balansuojant pagrindinę automobilio bateriją, valdant daugybę įvairių įtaisų ir įrenginių.
Jei kada nors naudojote pneumatinį įrankį, naudojote nedidelį solenoidą. Jūsų kompresoriuje buvo suslėgto oro. Paspaudėte pistoleto gaiduką, nes norėjote, kad suspausto oro pūtimo galia įsmigtų vinis. Kai tai padarėte, sekundei atsidarė solenoidinis vožtuvas, leidžiantis suslėgto oro dozei iš kompresoriaus patekti į ginklą ir įkalti tą vinį.
Tokio mažo vožtuvo perkėlimas nereikalauja daug energijos, tačiau didesnio įrankio solenoidui, galbūt valdant didesnį skysčio ar dujų kiekį, jėgos reikia daugiau.
Solenoido galia išgaunama iš laido ričių skaičiaus ir per jį siunčiamos energijos srovės.
Jūsų solenoidinis vožtuvas gali kartais nustoti atsidaryti ir užsidaryti, arba jūsų transporto priemonės solenoidas vieną dieną gali neužvesti automobilio. Diagnozuoti šias problemas ir jas išspręsti yra labai svarbu.
Paprasčiausias būdas patikrinti solenoidą yra pasinaudoti kompasu. Kadangi solenoidas veikia elektromagnetizmo principu, jo supančio magnetinio lauko nebus, jei pats solenoidas neveiks. Padėjus kompasą prie solenoido ir tada suaktyvinus tą solenoidą, iš karto sužinosite, ar tai yra problema, ar yra kokių nors kitų mechaninių problemų. Jei jūsų kompaso adata šokinės, solenoidas bus sukūręs magnetinį lauką. Tai reikš, kad prietaisas veikia. Jei ne, žinosite, kad jūsų solenoidas negauna reikiamos elektros energijos, dėl to problema bus pačiame prietaise ir jį reiks pakeisti.
Kas yra solenoidinis vožtuvas?
Magnetizmas - fundamentalusis fizikos reiškinys, pasireiškiantis magnetine sąveika. Magnetinė sąveika atsiranda tarp judančių elektros krūvių, o makroskopinė šio fakto apraiška yra, pvz., magnetų, įmagnetintų medžiagų ir laidininkų, kuriais teka elektros srovė, sąveika. Magnetinis laukas yra materijos forma, kuria sklinda magnetinės sąveikos.
Pagal savo magnetines savybes magnetikai skirstomi į tris pagrindines grupes: diamagnetikus, paramagnetikus ir feromagnetikus.
Jei laidininkas, kuriuo teka elektros srovė, yra magnetiniame lauke, tai dėl magnetinio lauko veikimo (Lorenco jėgos) dalis krūvininkų nukrypsta nuo savo įprastinės trajektorijos laidininke ir kaupiasi prie jo sienelių.
Žemės magnetinis laukas yra nevienalytis, todėl kosmines daleles veikia kaip magnetinė gaudyklė.
Magnetizmo reikšmė pirmiausia atsiskleidžia suvokus, kad elektros gamyba, jos perdavimas vartotojams dideliais atstumais, elektros varikliai ir kt. remiasi būtent magnetizmu.
Tiriamų dalelių srautas veikiamas magnetinio lauko nukrypsta nuo tiesios trajektorijos ir pradeda judėti spindulio apskritimine orbita.
1 dalis. Pagrindiniai klaviatūros testavimo įrenginio solenoidui keliami reikalavimai.
1.1 Magnetinio lauko reikalavimai: Kad klaviatūros klavišai veiktų efektyviai, klaviatūros bandymo įrenginio solenoidai turi generuoti pakankamą magnetinio lauko stiprumą. Konkretūs magnetinio lauko stiprumo reikalavimai priklauso nuo klaviatūros klavišų tipo ir konstrukcijos. Apskritai magnetinio lauko stiprumas turėtų gebėti sukurti pakankamą trauką, kad klavišo paspaudimas atitiktų klaviatūros konstrukcijos reikalavimus. Šis stiprumas paprastai svyruoja nuo dešimčių iki šimtų Gausų (G).
1.2 Reakcijos greičio reikalavimai: Klaviatūros testavimo įrenginys turi greitai patikrinti kiekvieną klavišą, todėl solenoido atsako greitis yra labai svarbus. Gavęs bandymo signalą, solenoidas turėtų per labai trumpą laiką sukurti pakankamą magnetinį lauką, kad būtų galima atlikti klavišo veiksmą. Atsakymo laikas paprastai turi būti milisekundės (ms) lygio. Galima tiksliai imituoti greitą klavišų paspaudimą ir atleidimą, tokiu būdu efektyviai nustatant klaviatūros klavišų veikimą, įskaitant jų parametrus, be jokio delsimo.
1.3 Tikslumo reikalavimai: Solenoido veikimo tikslumas yra labai svarbus klaviatūros testavimo įrenginiui. Jis turi tiksliai valdyti klavišo paspaudimo gylį ir jėgą. Pavyzdžiui, testuojant kai kurias klaviatūras su kelių lygių paleidimo funkcijomis, pvz., kai kurias žaidimų klaviatūras, klavišai gali turėti du paleidimo režimus: lengvą ir stiprų paspaudimą. Solenoidas turi tiksliai imituoti šias dvi skirtingas paleidimo jėgas. Tikslumas apima padėties tikslumą (klavišo paspaudimo poslinkio tikslumo valdymą) ir jėgos tikslumą. Pagal skirtingus bandymo standartus, siekiant užtikrinti bandymo rezultatų tikslumą ir patikimumą, poslinkio tikslumas gali būti 0,1 mm, o jėgos tikslumas gali būti apie ±0,1 N.
1.4 Stabilumo reikalavimai: Svarbus klaviatūros bandymo įrenginio solenoido reikalavimas yra ilgalaikis stabilus veikimas. Nuolatinio bandymo metu solenoido veikimas negali reikšmingai svyruoti. Tai apima magnetinio lauko stiprumo stabilumą, atsako greičio stabilumą ir veikimo tikslumo stabilumą. Pavyzdžiui, atliekant didelio masto klaviatūros gamybos bandymus, solenoidas gali turėti veikti nepertraukiamai kelias valandas ar net dienas. Jei per šį laikotarpį elektromagneto veikimas svyruoja, pavyzdžiui, susilpnėja magnetinio lauko stiprumas arba sumažėja atsako greitis, bandymo rezultatai bus netikslūs ir turės įtakos produkto kokybės vertinimui.
1.5 Patvarumo reikalavimai: Kadangi reikia dažnai atlikti pagrindinį veiksmą, solenoidas turi būti labai patvarus. Vidinės solenoido ritės ir stūmoklis turi atlaikyti dažną elektromagnetinę konversiją ir mechaninį įtempį. Apskritai klaviatūros bandymo įrenginio solenoidas turi atlaikyti milijonus veikimo ciklų, kad nekiltų problemų, turinčių įtakos veikimui, tokių kaip solenoido ritės perdegimas ir šerdies susidėvėjimas.
Vielos medžiaga: Solenoido ritėms gaminti paprastai naudojama emaliuota viela. Emaliuotos vielos išorėje yra izoliacinių dažų sluoksnis, kad būtų išvengta trumpųjų jungimų tarp solenoido ričių. Įprastos emaliuotos vielos medžiagos yra varis, nes varis pasižymi geru laidumu ir gali efektyviai sumažinti varžą, taip sumažindamas energijos nuostolius praleidžiant srovę ir pagerindamas elektromagneto efektyvumą.
Apsisukimų skaičius: Apsisukimų skaičius yra pagrindinis veiksnys, turintis įtakos klaviatūros testavimo įrenginio solenoido vamzdinio solenoido magnetinio lauko stiprumui. Kuo daugiau apsisukimų, tuo didesnis magnetinio lauko stiprumas, susidarantis esant tai pačiai srovei. Tačiau per daug apsisukimų taip pat padidins ritės varžą, o tai sukels įkaitimo problemų. Todėl labai svarbu pagrįstai suprojektuoti apsisukimų skaičių pagal reikiamą magnetinio lauko stiprumą ir maitinimo sąlygas.
Solenoido ritės forma: solenoido ritė paprastai yra suvyniota ant tinkamo rėmo, o forma paprastai yra cilindrinė. Ši forma padeda koncentruoti ir tolygiai paskirstyti magnetinį lauką, todėl, spaudžiant klaviatūros klavišus, magnetinis laukas gali efektyviau veikti klavišų varomuosius komponentus.
Stūmoklio medžiaga: Stūmoklis yra svarbi solenoido dalis, kurios pagrindinė funkcija yra sustiprinti magnetinį lauką. Paprastai parenkamos minkštos magnetinės medžiagos, tokios kaip grynas anglinis plienas ir silicio plieno lakštai. Dėl didelio minkštų magnetinių medžiagų magnetinio pralaidumo magnetinis laukas gali lengviau praeiti per šerdį, taip padidinant elektromagneto magnetinio lauko stiprumą.
Stūmoklio forma: Šerdies forma paprastai atitinka solenoido ritės formą ir dažniausiai yra vamzdinė. Kai kuriuose modeliuose viename stūmoklio gale yra išsikišusi dalis, skirta tiesiogiai liestis su klaviatūros klavišų varomaisiais komponentais arba prie jų priartėti, kad magnetinio lauko jėga būtų geriau perduodama klavišams ir valdomas klavišo veikimas.
Medžiagų parinkimas: Klaviatūros testavimo įrenginio solenoido korpusas daugiausia apsaugo vidinę ritę ir geležies šerdį, taip pat gali atlikti tam tikrą elektromagnetinio ekranavimo vaidmenį. Paprastai naudojamos metalinės medžiagos, tokios kaip nerūdijantis plienas arba anglinis plienas. Anglinio plieno korpusas yra tvirtesnis ir atsparesnis korozijai, todėl gali prisitaikyti prie skirtingų bandymo aplinkų.
Konstrukcinė konstrukcija: Korpuso konstrukcinė konstrukcija turėtų būti sudaryta atsižvelgiant į montavimo patogumą ir šilumos išsklaidymą. Paprastai yra tvirtinimo angos arba plyšiai, kad būtų lengviau pritvirtinti elektromagnetą atitinkamoje klaviatūros testerio padėtyje. Tuo pačiu metu korpusas gali būti suprojektuotas su šilumos išsklaidymo pelekais arba ventiliacijos angomis, kad būtų lengviau išsklaidyti ritės veikimo metu susidarančią šilumą ir būtų išvengta elektromagneto pažeidimų dėl perkaitimo.
3 dalis: Klaviatūros testavimo įrenginio solenoido veikimas daugiausia pagrįstas elektromagnetinės indukcijos principu.
3.1. Pagrindinis elektromagnetinis principas: Kai srovė praeina per solenoido ritę, pagal Ampero dėsnį (dar vadinamą dešiniojo varžto dėsniu), aplink elektromagnetą susidaro magnetinis laukas. Jei solenoido ritė apvyniota aplink geležinę šerdį, kadangi geležinė šerdis yra minkšta magnetinė medžiaga, pasižyminti dideliu magnetiniu pralaidumu, magnetinio lauko linijos bus sutelktos geležinės šerdies viduje ir aplink ją, todėl geležinė šerdis bus įmagnetinta. Šiuo metu geležinė šerdis yra kaip stiprus magnetas, sukuriantis stiprų magnetinį lauką.
3.2. Pavyzdžiui, imkime paprastą vamzdinį solenoidą kaip pavyzdį. Kai srovė teka į vieną solenoido ritės galą, pagal dešiniojo sukimo taisyklę laikykite ritę keturiais pirštais, nukreiptais srovės kryptimi, o nykščio nurodyta kryptis yra magnetinio lauko šiaurinis polius. Magnetinio lauko stiprumas yra susijęs su srovės dydžiu ir ritės vijimų skaičiumi. Šį ryšį galima apibūdinti Bio-Savarto dėsniu. Tam tikru mastu, kuo didesnė srovė ir kuo daugiau vijimų, tuo didesnis magnetinio lauko stiprumas.
3.3 Klaviatūros klavišų spaudimo procesas:
3.3.1. Klaviatūros bandymo įrenginyje, kai įjungiamas klaviatūros bandymo įrenginio solenoidas, sukuriamas magnetinis laukas, kuris pritraukia metalines klaviatūros klavišų dalis (pvz., klavišo kotą, metalines skeveldras ir kt.). Mechaninių klaviatūrų klavišo kotas paprastai turi metalinių dalių, o elektromagneto sukuriamas magnetinis laukas pritraukia kotą judėti žemyn, taip imituodamas paspaudžiamo klavišo veiksmą.
3.3.2. Pavyzdžiui, įprastos mėlynosios ašies mechaninės klaviatūros atveju elektromagneto sukuriamas magnetinio lauko laukas veikia metalinę mėlynosios ašies dalį, įveikdamas ašies tamprumo jėgą ir trintį, todėl ašis juda žemyn, suaktyvindamas klaviatūros viduje esančią grandinę ir generuodamas klavišo paspaudimo signalą. Išjungus elektromagnetą, magnetinis laukas išnyksta, o klavišo ašis, veikiant savo pačios tamprumo jėgai (pvz., spyruoklės tamprumo jėgai), grįžta į pradinę padėtį, imituodama klavišo atleidimo veiksmą. Klaviatūros testerio valdymo sistema kontroliuoja elektromagneto įjungimo ir išjungimo laiką, kad imituotų skirtingus klavišų veikimo režimus, pvz., trumpą paspaudimą, ilgą paspaudimą ir kt. Nustačius, ar klaviatūra gali tinkamai generuoti elektrinius signalus (per klaviatūros grandinę ir sąsają) šių imituojamų klavišų operacijų metu, galima patikrinti klaviatūros klavišų funkciją.
tags: #magnetinis #srautas #solenoido #viduryje