کویل در فلزیاب PI قسمت دوم

[lachinani]

دوسستان خوبم اينجا محل طراحيو محاسبات است فرض كنيد هيچ مداري وجود ندارد چه كويلي بهترين است ؟ كويل داراي دو خاصيت است اهمي وسلفي پس تا همين جا با يك مدار rl مواجهيم(هيچ كس تا حاتا بش اشارم نكرده)و پارامتري كه اين دو را بسط ميدهد ثابت زماني است( اين خصيصه بسيار مهمي است ) مقاومت داخلي تايين كننده حداكثر جريان عبوري ازكويل است كه با v/rبه دست مي ايد البته اگر زمان جريان دهي كمي بيشتر از 5J (پنج تاو)باشد .با كمتر كردن اين زمان ميتوان جريان عبوري را تحت كنترل دراورد. واما سلف ايده ال داخل كويل كه هرجه مقدار هانري بيشتر شود ميدان (چگالي شار)قويتر ميشود پس من اينرا به جرات ميگم كه تا ميتونيد هانري رو ببريد بالا و مقاومت را كم كنيد تا برد بالا برود اما پر واضحه كه هر چي بيشتر بپيچي مقاومت داخلي ميره بالا و حداكثر جريان رو محدود ميكنه واسه جبرانش ميتونيد ولت اعمالي رو بيشتر كني تا جبران بشه اما با محدوديت جريان دهي منبع مواجه ميشيد كه تازه بايد برين دونبال يه منبع كاملا تثبيت كه جريان دهيش بالا باشه و كليد الكترونيكي سازگار باش كه قيمت بالا ميره. به توان مصرفي نيز توجه كنيد چون هانري بالا و مقاومت پايين كه ميدان رو وسيع ميكنه تاو رو بالا ميبره و مدت زماني كه جريان حداكثر ميشه بيشتره پس توان بيشتر مصرف ميشه حالا وقت اينكه ولتاژ رو قطع كنيم تا انرژي تخليه بشه كجا؟در باري موازي با كويل باري باشد اهمي خالص تا وارد بحث فاز نشويم . حداكثر جرياني كه توليد شده بود در مقدار مقاومت انتخابي ضزب ميشه و توليد ولتاژ ميكنه پس اگه زياد انتخاب كنيم ولتاژ توليدي زياد ميشه از طرفي هم تاو جديدمون هم زياد ميشه پس ولتاژ زياد سريعتر با رابطه نمايي نزول ميكنه و ولتاژ كم(مقاومت انتخابي كم)با شيب كند تري نزول ميكنه بايد بگم اگه شيب تند تر طراحي شه در صورت امكان بهتره چون اگه تو اين منحني تغييراتي بشه(اگه فلز تو ميدان باشه)در يك بازه زماني خييلي كم تغييرات خوبي از ولتاژ را مشاهده ميكنيم اگه بتونيم با ايسي هاي سريع لحظه به لحظه منحني رو رديابي كنيم تغييرات عظيم ولت را ميتونيم سنس كنيم اما اگه قطعات سريع نباشه سنس نميشه پس بايد تاو رو كاهش بديم شيب نرم تر ميشه و ولتاز هم كمتر ميشه ولي دقت پايين مياد.(سر فرصت مقله كامل ميزارم)كاملا حرفهاي و علمي.

 

[lachinani]

oooo

است كه البته اختلاف خوبي دارد دوستان بايد بگم كه با يه معادله جند متغيزه مواجههيم پس طراحي ان اسان نيس.

 

[mee]

سلام دوست من
مطالبی گفتی کلی و خیلی خوب بود ولی نفهمیدم که مطالب شما در چه حوضه ای بوده این طور به نظر می رسد ((( نظر شخصی خودم ))) که شما می خواهید با روابط فیزوری r و Lو همچنیین تطبیق ان با پاسخ مختلطL در حوضه جریان طوری l را تائیین کنید که مقدار زیر میراییL را بدست اوری البته در حداکثر نصبت به کمترین جریان گذرای L. (( ایا درست گفتم ؟ ))
لطفا مطلب را با0زتر کنید . ممنونم .
با سپاس فراوان mohammad

 

[lachinani]

سلام بحث رو نمیخوام بیچیدش کنم محمد جان میخوام ساده بگم که همه بگیرن . همه از جمله خود شما که دستی تواین بحث دارین میدونین که ما در این نوع فلزیابها با مدار ار ال سرو کار داریم که دو شخصیتیست در بخشی یک مدار ارال سری با منبع است و در بخشی ارال موازی بدون منبع. بخش اول مربوط به زمانی است که ولتی به مدار داده میشود تا جریانی از کویل عبور کند وچون ولت به صورت بالس قرار گرفته است. تا جریان بخواهد به مقدار ماکزیمم خود برسد باید 5ثابت زمانی طول بکشد . این ثابت زمانی را که مربوط به زمان دریافت انرجی کویل است را تاو اول بنامید که مقدار ان از تقسیم مقدار اندوکتانس بر مقاومت داخلی بدست می اید ثابت زمانی اول از این رو حاییز اهمیت است که با ان می توان زمان جریان دهی(وصل کلید الکترونیکی)را تایین نمود به فرض اگر ثابت زمانی اول یک میلی ثانیه باشد برای اینکه بخواهیم حداکثر جریان از کویل عبور کند باید زمان جریان دهی را 5 میلی در نظر گرفت بیش از حد لزومی ندارد و باعث اتلاف توان میگردد و کمتر ان باعث محدود شدن جریان عبوری از سلف میشود گر چه شاید در مواقعی احتیاج به کنترل جریان بوسیله زمان شویم و بهنای بالس جریان دهی را برای ان جریان دلخواه تنظیم کنیم به فرض در موقعی که بخواهیم میدان تشکیل شده توسط کویل شعاع محدود تری را در بر گیرد (جریان یکی از عاملهای مهم در ایجاد میدان مغناطیسی است )یا تنظیم زمانی که با ان زمان جریانی بیشتر از جریان نامی قطعات کشیده نشود .به هر حال هدف ایجاد یک چگالی شار مغناطیسی است که برای قوی تر شدن ان باید تلاش کرد .با افزایش تعداد دور سیم و افزایش جریان میتوان به این موهم دست یافت . با فرض یک ولت ثابت. تنها راه افزایش جریان کوچک کردن مقاومت داخلی کویل است که در نهایت منجر به افزایش میدان میشود و راه دیگر افزایش میدان این بود که هانری بالا برود اما با افزایش تعداد دور مقاومت داخلی نیز افزایش می یابد ونتیجه انکه این دو عامل برای رسیدن به میدان قوی اثرات هم را خنثی میکنند و این یک مشکل است که البته راه جبران کردنه افزایش مقاومت داخلی افزایشه ولت اعمالی است که باید منبع تغذیه با قابلیت بالاتر استفاده شود.حال بماند که که تغیرات هانری واهم در شخصیت دوم مدار ارال نقش ساز است و بی رویه نیز نمیتوان میدان سازی کرد و به قولی انور سکه هنوز رو نشده است .با این حرفها نقش درست بیچیدن کویل رو میشود اگه کویلی ببیچیم مثلا برای ماینر واسه اینکه میدانو قوی تر کرده باشیم دور بیشتری زدیمو هانری رو بردیم بالا و مقاومتم باش تا حدودی رفت بالا البته نه در اندازه درصد افزایش اندوکتانس. مثلا (فقط واسه مثال)نرمالش( منبع =10) کویلی بوده با 2میلی هانری و2 اهم تاوش میشه یک میلی و طراح 5میلی زمان جریان دهی در نظر گرفته(5*1) تا جریان به حداکثرش یعنی 5 امبر برسه . حالا با دل خوش میام تغییرات میدیمو اهم میشه 3 و هانری میشه 6میلی(واسه افزایش میدان) تاو میشه 2میلی .نتیجه چی میشه؟ ما 10میلی(5*2)لازم داریم تا جریان به ماکزیمم جدید یعنی 3.3امبر برسه در صورتی که زمان جریان دهی 5میلی بوده!!!!!میدونید یعنی چی یعنی در این فاصله جریان تا 3 امبر بیشتر نمیشه در واقع اومدیم ثواب کنیم کباب شدیم! حالا بماند که تو این افزایش دور ظرفیت خازنی کویل رو هم افزایش میدیم خازنم که واسه کویل سمه. حالا نوبت شخصیت دوم ار ال یعنی بازه زمانی قطع که دست کم باید 5تاوه جدید باشه(دوم)تو این زمان انرجی سلف تخلیه میشه تو مقاومت موازی با خودش به مدت 5تاو دوم که این تاو از تقسیم اندوکتانس بر جمع مقاومت داخلی ومقاومت موازی شده بدست میاید مقاومت موازی شده نقش به سزایی در مقدار ولت تولید شده دارد جریان ذخیره شده با فرمی نمایی رو به تحلیل لحظه به لحظه در مقاومت موازی ضرب شده وتشکیل ولت را میدهد اگه بتونیم شیب تخلیه رو تند کنیم اختلاف منحنی رفرنس با منحنی که اطلاعات فلز در اون قرار داره به مراتب بیشتر از وقتی که شیب ملایم باشه شیب رابطه ای عکس تاو داره واسه شیب تند باید تاو رو کاهش داد و واسه کاهش تاو میتونید مقاومت موازی رو بالا انتخاب کنید که البته ولت بالا میره و این یه عیب محسوب میشه و باید قطعه سوییچ کننده ولت بالا رو تحمل کنه از طرفی خیلی تند هم باعث میشه اطلاعات فلز در بازه بسیا کوچکی قابل روییت باشه و تاخیر کوچکی در زمان دریافت ممکنه اونو رد کنه وسنسش نکنه.(گرچه اگه سنس بشه عالیه)حالا فرض کنید ثبات واسمون مهمتره و ابزارامون از دقت نظامی بر خوردار نیس شیب ملایم تر باشه بهتره یعنی افزایش تاو یعنی کاهش مقاومت البته در اینجا باید به جریانی که این مقاومت( در حین جریان دهی به کویل )از ان جاری میشود توجه کرد. در این بخش نیز اهمیت کویل مشخص میشود طراح زمان تاخیر و زمان دریافت اطلاعات را بر اساس تاو و شیب محاسبه کرده است اگر با تاو جدید اطلاعات منحنی در بازه دریافت قرار نگرفت کار خراب میشود "

 

[lachinani]

نگاهی به کویل از منظر مبهم الکترو مغناطیس (مقدماتی)

فرض کنید کویل دارای یک دور سیم با شعاع ار باشد و جریانی به نام ای از ان میگذرد میخواهیم چگالی شار میدان مغناطیسی رو در بالای مرکز دایره محاسبه کنیم ( بیشترین خطوط درامتداد محور عمود با مرکز دایره تشکیل میشود)مقدار از این رابطه بدست می اید
که در ان " بی" اندازه شعاع "دی"اندازه فاصله با مرکز دایره "میو"ضریب نفوذ بذیری هوا و"ای"جریان عبوریست بیایید و دو متغییر را ثابت و دیگری را تغییر دهید و رابطه ان را باچگالی تحت یک نمودار مشاهده کنید به سه منحنی دست خواهیم یافت منحنی چگالی فاصله . منحنی چگالی جریان ومنحنی چگالی شعاع.میتوانید برای رسم این توابع از برنامه نیرومند مطلب استفاده کنید وبا چشم ببینید که با تغییر هر کدام از اینها چه بر سر چگالی میدان می اید ( دوستان رازی دراین مبحث وجود دارد سعی کنید انرا استخراج کنید خیلی مهمه وقت بزارین می ارزه) در این رابطه کاملا مشخص است که جریان با چگالی رابطه ای مستقیم دارد و فاصله نیز با چگالی رابط های عکس دارد البته نه با شیب یکنواخت وبه صورت خطی .(ادامه دارد)
"محسن"

 

[lachinani]

cheg=(u*i*(b^(2))/((2*((d^2)+(b^2))^3/2

 

[mee]

سلام دوست من
با تشکر فراوان برای ارسال مطالب پربار از شما
با باز کردن مطلب چگونگی عملکرد شما در نحوه برخورد با کویل را متوجه شدم . بی تارف عالی بود . به جبران زحمات شما و همچنین تکمیل مطالب من نیز در اینده نزدیک از روابط ادمیتانس و روابط فیزوری و چند پارامتر دیگر برای اشنایی بیشتر دوستان و افزایش سطح مطالب اپلود خواهم کرد .
با سپاس Mohammad

 

[mee]

سلام اقا محسن
دوست گرامی همانطور که می دانید هدف از ساختم یک فلزیاب خوب ، فلزیابی است که بتواند در ناحیه جریان شار مغناطیسی خود فلز را به بهترین نحو اشکار کند یعنی فرقی نداشته باشد که فلز در چه قسمتی از این شار قرار داشته باشد همانطور که می دانید بعض از کاربرها فقط می خواهند برد را افزایش دهند که به نظر من کار درستی نیست . مطمئنم که اکثر فلزیاب ها در نقاط انتهای شار مغناطیسی خود قادر به اشکار کردن فلز نیستند که این یک عیب بزرگ است به نظر من بهترین فلزیاب . زمانی که بتواند در تمامی شار مغناطیسی خود فلز را اشکار کند بهترین دستگاه است .
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
دوست من یک چیز را فراموش نکنیم که انهم این است :
ما با انجام این محاسبات علمی و تبادلات علمی قصد داریم که عیوب پروژه ها را برطرف کنیم لذا خواهش می کنم که در بحث های علمی مباحث را کمی به سمت پروژه ها و مدارات عملی انها صوق دهیم البته نه بصورت کاملا تخصوصی در راستای یک پروژه زیرا ممکن است که پروژه های انتخابی کاربران با یکدیگر متفاوت باشد
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
در مطالب بسیار خوب بالا که شما ارائه کردید به نظر من مهمترین قسمت ان همان مقاومت است ، چون با اعداد و ارقام کویل به راحتی می شود بازی کرد و به اصتلاح دستمان بازتر است ولی با رقم زمان میرایی موج که رابطه مستقیم با مقدار مقاومت دارد نمی توان به راحتی از کنار ان گذشت چون تمام اطلاعات فلز برای اشکار شدن در این قسمت نهفته است (( البته قابل ذکر است که فرکانس و توابع زمانی ان نیز مطابق با استاندارد در نظر گرفته شده است چون توابع زمانی فرکانس در مدت زمان میرایی و میزان پسماند تاثیر بسزایی دارد بطور مثال در پروژه های ماینر و مایندایور بدلیل نداشتن سورس اصلی برنامه نمی توان فرکانس و توابع زمانی ان را دستکاری کرد البته من با یک روش مجزا، به این طریق که یک مدار انالوگ ضرب کننده و تقسیم کننده فرکانس و مولی ویبراتور استابل را طراحی کرده و به صورت سری با قسمت تولید فرکانس و قسمت راه انداز کویل قرار دادم و توانستم فرکانس و توابع زمانی ان را دستکاری کنم )) .
همانطور که فرمایش کردید با کاهش مقاومت موازی شده با کویل ، شیب میرایی ان ملایم می شود و می توان اطلاعات بیشتری را از فلز دریافت کرد چون فلز در مدت زمان بیشتری تغیرات را بر شار اعمال می کند و بلعس .
که برای بهترین حالت لازم است مقدار مقاومت کاهش یابد (( تا حد مجاز)) ولی با این کار با افزایش ولتاز در زمان پسخورد برای قسمت نمونه گیر مواجه می شویم که به نوبه خود می تواند به این بخش صدمه بزند همچنین این افزایش ولتاژ قسمت درایور کویل را نیز تحت تاثیر قرار می دهد که معایب خواص خود را بوجود می اورد .
و از همه مهمتر : با کاهش مقاومت ، در زمان درایو شدن کویل (( زمان اتصال سوئیچ الکترومیکی )) جریان کمتری از کویل می گذرد و جریان بیشتری از مقاومت (( به دلیل کاهش مقدار مقاومت )) لیکن این امر باعث می شود قدرت میدان مغناطیس یا همان شار مغناطیسی کویل که رابطه مستقیم با جریان عبوری از کویل را دارد به مقدار قابل توجه ای کم شود که این موضوع تاثیر فراوانی بر اشکار سازی دستگاه دارد چه بسا این کاهش جریان در ابتدا برد دستگاه را تا حد زیادی کاهش می دهد و همچنین در نقاط انتهایی میدان مغناطیس شاهد شارهایی با قدر کم و از هم گسسته هستیم که خود نیز راندمان اشکار کردن فلز را در این مناطق از شار مغناطیسی کاهش می یابد .
حال سوال من این است که شما برای حل این مشکل چه نظریه ای دارید و چه تمهیداتی را در نظر گرفتید ؟
ایا راه کار مناسبی را برای این موضوع پیشنهاد می کنید ؟
با سپاس و تشکر فراوان Mohammad

 

[lachinani]

محمد جان انقدر تعاریف زیاد است و با هم بعضا رابطه های عکس دارند که خودمان نیز هنگام تحلیل بیانی مطالب سهوا دچار خطا میشویم من در مورد حرف شما(که برای بهترین حالت لازم است مقدار مقاومت کاهش یابد ولی با این کار با افزایش ولتاز در زمان پسخورد برای قسمت نمونه گیر مواجه می شویم که به نوبه خود می تواند به این بخش صدمه بزند همچنین این افزایش ولتاژ قسمت درایور کویل را نیز تحت تاثیر )باید بگم که من با تعاریف شما اشنا نیستم مثلا زمان بس خورد برایم نامفهوم است و احتمالا من با اصطلاح دیگه اشنا هستم!! من در خواست دارم یک لغتنامه فلزیاب بوسیله شما که سابقه بیشتری در سایت داری تهیه کنی و همه موظف به رعایت این بروتکل شوند و چنانچه کسی قصد باز کردن مبحث جدید شد باید انرا تعریف کند بعد به ان ببردازد مثلا برای صفحه جستجو گر کویل سلف و لوب به کار میرود که بهترین گزینه کویل است چرا که سلف ممکن است با سلف استفاده شده در کیت اشتباه شود و یا لوب که اصلا جالب نیس چرا که لوب میتواند همان حلقه فیدبک سیستم تعریف شود (همان فیدبکی که سیتم متوجه بودن کویل میشود)و فکر میکنم طراح نیز با من موافق است زیرا اگر یکی از اجزای تشکیل دهنده حلقه حذف شود لوب کامل نیست بیغام میدهد.و اما در مورد اینکه اگر مقاومت کم شود جریان کمتری به کویل میرسد باید بگم که شما همیشه حرف از rl ,موازی میزنی چطور در یک مدار موازی المانی روی جریان المان دیگر تاثیر میگذارد!!؟ البته اگر مقاومت تاثیری روی مقاومت حالت وصل کلید الکترونیکی داشته باشه حق با شماس که البته این کلید دیگر ر وبه ایدال نیس و بدرد نخور(مگر انکه منبع اعمالی از نوع جریان باشد در ان صورت است که تقسیم جریان اتفاق میافتد).شما نظرتون غیر اینه ؟بنابرین مقاومت موازی شده عملا در لحظه وصل کلید در جریان کویل بی تاثیر است و تنها باید از رابطه v/r جریان عبوری از خودش رو مورد توجه قرار بدیم که هر چه بایین تر باشه جریان بیشتر میکشه که این یه عیب محسوب میشه بس واسه همینه که زیادم نمیشه کمش کرد بس اگه میخوای شیب ملایم تر شه باید بدونیم که توان و جریان عبوری از منبع وکلید بیشتر میشه و ایا از توان نامیشون خارج میشه یا نه من دارم رو این کار میکنم یه راه ساده اینه که یک دیود با مقاومت سری کنیم طوری که در هنگام وصل کلید دیود قطع باشد با این کار جریان مصرفی کاهش می یابد و در هنگام قطع کلید دیود وصل میشود و مقاومت را در مدار بر قرار میکند البته با این کار میتونیم شیب مدار رو ملایم کنیم چرا که میتونیم مقاومت رو حتی یه رقمیش کنیم .این کار دستاورد های مطمئنم زیادی رو به همراه داره .هر وقت تونستم مطالب رو با تصویر براتون بفرستم بحث رو گسترده میکنم. فدای همتون محسن.

 

[lachinani]

در مورد اینکه نمیتوان زمانهای ماین وماینر رو تغییر دادو برنامه اصلی در دست نیست واسه همینه که میگم اینجا محل طراحی و نباید به ساز طراح رقسید مطمئن باش اگه شما هم یه مدار توب طراحی کنی به این اسونی ها نسخه اصلی رو در اختیار قرار نمیدی راندمان رو کاهش میدی تا کارت لوس نشه .باور کنید برنامه ماینر برنامه سختی نیس 3/2از برنامه اصلا لزومی نداره وفقط در کمیت نقش داره نه کیفیت لزومی به استفاده از این همه دیس بلی نیست و تنظیم vco,درصد شارباتری واینا همه بازی برنامه نویسی میمونه قسمت اصلی یعنی تولید فرکانس با دیوتی سایکلی طبق اجزای مدار(که رابطه این دو مهمتر از برنامشه )و ایجاد یک بهنای بالس(جهت خواندن اطلاعات از روی مبدل انالوگ به دیجیتال) با همان فرکانس والبته با اختلاف فاز که این اختلاف فاز همان زمان تاخیر است .یک نکته بسیار خوب اینکه اگه بتونیم مبدل انالوگ به دیجیتال با سرعت تبدیل خیلی بالا البته از نوع موازی انتخاب کنیم انوقت نانو نانو سیگنال رو میتونسیم دنبال کنیم من به دنبال ایسی tdc 1029 گشتم (در المان)گیرم نیومد این ایسی سرعت تبدیلش 10 نانو و 6بیتی که عیبش فقط تو بیتشه اگه بود که میدونسم چه کار کنم جشن اتمام pi رو میگرفتم.