ایمی میٹر اور وولٹ میٹر ڈیوائس

ابتدائی طور پر، وولٹ میٹر اور ایمیٹرز صرف مکینیکل تھے، اور صرف کئی سالوں بعد، مائیکرو الیکٹرانکس کی ترقی کے ساتھ، ڈیجیٹل وولٹ میٹر اور ایمیٹرز تیار ہونے لگے۔ بہر حال، اب بھی مکینیکل میٹر مقبول ہیں۔ ڈیجیٹل کے مقابلے میں، وہ مداخلت کے خلاف مزاحم ہیں اور ماپا قدر کی حرکیات کی زیادہ بصری نمائندگی کرتے ہیں۔ ان کا اندرونی میکانزم عملی طور پر پہلے وولٹ میٹر اور ایمیٹرز کے کینونیکل میگنیٹو الیکٹرک میکانزم جیسا ہی رہتا ہے۔

اس مضمون میں، ہم ایک عام ڈائل کے آلے کو دیکھیں گے، تاکہ کوئی بھی ابتدائی شخص وولٹ میٹر اور ایمیٹرز کے آپریشن کے بنیادی اصولوں کو سمجھ سکے۔

اپنے کام میں، پوائنٹر ماپنے والا آلہ میگنیٹو الیکٹرک اصول کا استعمال کرتا ہے۔ واضح قطب کے ٹکڑوں کے ساتھ ایک مستقل مقناطیس جگہ پر مقرر ہے۔ ان کھمبوں کے درمیان ایک سٹیل کا کور طے کیا جاتا ہے تاکہ مقناطیس کے کور اور قطبی حصوں کے درمیان ہوا کا فرق بن جائے۔ مستقل مقناطیسی میدان.

خلا میں ایک حرکت پذیر ایلومینیم فریم ڈالا جاتا ہے، جس پر بہت پتلی تار کی کنڈلی لگی ہوتی ہے۔فریم کو ایکسل شافٹ پر لگایا گیا ہے اور اسے گھرنی کے ساتھ گھمایا جا سکتا ہے۔ ڈیوائس کا تیر کوائل اسپرنگس کے ساتھ فریم سے منسلک ہے۔ چشموں کے ذریعے کنڈلی کو کرنٹ فراہم کیا جاتا ہے۔

جب کوئی کرنٹ I کنڈلی کے تار سے گزرتا ہے، تو، چونکہ کنڈلی کو مقناطیسی میدان میں رکھا جاتا ہے، اور اس کے تاروں میں کرنٹ کھڑے طور پر بہتا ہے، خلا میں مقناطیسی فیلڈ لائنوں کو عبور کرتے ہوئے، ایک گھومنے والی قوت مقناطیسی میدان اس پر کام کرے گا۔ برقی مقناطیسی قوت ایک ٹارک M بنائے گی، اور کنڈلی، فریم اور ہاتھ کے ساتھ، ایک خاص زاویہ α سے گھومے گی۔

چونکہ خلا میں مقناطیسی میدان کی شمولیت غیر تبدیل شدہ ہے (مستقل مقناطیس)، ٹارک ہمیشہ کوائل میں کرنٹ کے متناسب رہے گا، اور اس کی قیمت کرنٹ اور اس مخصوص ڈیوائس کے مستقل ڈیزائن پیرامیٹرز پر منحصر ہوگی (c1 )۔ یہ لمحہ برابر ہوگا:

اسپرنگس کی موجودگی کے نتیجے میں فریم کی گردش کو روکنے والا رد عمل اسپرنگس کے ٹارشن کے زاویہ کے متناسب ہوگا، یعنی حرکت پذیر حصے سے جڑے تیر کی گردش کا زاویہ:

اس طرح، گردش اس وقت تک جاری رہے گی جب تک کہ فریم میں کرنٹ کے ذریعے تخلیق کردہ M اسپرنگس سے کاؤنٹر مومنٹ Mpr کے برابر نہ ہو جائے، یعنی جب تک توازن نہ آجائے۔ اس مقام پر تیر رک جائے گا:

ظاہر ہے، چشموں کا موڑ کا زاویہ فریم کرنٹ (اور ماپا کرنٹ) کے متناسب ہوگا، یہی وجہ ہے کہ میگنیٹو الیکٹرک سسٹم کے آلات کا پیمانہ ایک جیسا ہوتا ہے۔ تیر کی گردش کے زاویہ اور ماپا کرنٹ کی اکائی کے درمیان تناسبی عنصر k کو آلہ کی حساسیت کہا جاتا ہے۔

باہمی کو پیمانے کی تقسیم یا یونٹ مستقل کہا جاتا ہے۔ ناپی گئی قدر کا تعین قدر کی پیداوار کے ذریعے کیا جاتا ہے۔ پیمانے پر تقسیم کی تعداد.

تیر کی ایک پوزیشن سے دوسری پوزیشن میں منتقلی کے دوران حرکت پذیر فریم کی پریشان کن کمپن سے بچنے کے لیے، ان آلات میں مقناطیسی انڈکشن یا ایئر والوز کا استعمال کیا جاتا ہے۔

مقناطیسی انڈکشن ڈیمپر ایلومینیم کی ایک پلیٹ ہے جو آلے کی گردش کے محور پر فکس ہوتی ہے اور ہمیشہ ایک مستقل مقناطیس کے میدان میں تیر کے ساتھ حرکت کرتی ہے۔ نتیجہ یہ نکلتا ہے کہ لینز کے اصول کے مطابق، پلیٹ میں موجود ایڈی کرنٹ، مستقل مقناطیس کے مقناطیسی میدان کے ساتھ تعامل کرتے ہوئے، پلیٹ کی نقل و حرکت میں رکاوٹ پیدا کرتے ہیں، تیر تیزی سے نیچے مر جاتا ہے. مقناطیسی انڈکشن کے ساتھ اس طرح کے جھٹکا جذب کرنے والے کا کردار ایلومینیم کے فریم کے ذریعے ادا کیا جاتا ہے جس پر کوائل زخم ہوتا ہے۔

فریم کو گھماتے وقت، ایلومینیم کے فریم میں گھسنے والے مستقل مقناطیس سے مقناطیسی بہاؤ بدل جاتا ہے، جس کا مطلب ہے کہ ایلومینیم کے فریم میں ایڈی کرنٹ شامل ہوتے ہیں، جو مستقل مقناطیس کے مقناطیسی میدان کے ساتھ تعامل کرتے وقت بریک لگانے کا اثر رکھتے ہیں، اور ہاتھ کے سٹاپ کے oscillations.

میگنیٹو الیکٹرک ڈیوائسز کے ایئر ڈیمپرز بیلناکار چیمبر ہوتے ہیں جن کے اندر پسٹن رکھے جاتے ہیں، جو آلات کے متحرک نظام سے جڑے ہوتے ہیں۔ جب حرکت کرنے والا حصہ حرکت میں ہوتا ہے تو، بازو کی شکل کا پسٹن چیمبر میں رک جاتا ہے اور سوئی کے دوغلے نم ہو جاتے ہیں۔

مطلوبہ پیمائش کی درستگی کو حاصل کرنے کے لیے، پیمائش کے دوران آلہ کو کشش ثقل سے متاثر نہیں ہونا چاہیے، اور تیر کے انحراف کا تعلق صرف ٹارک سے ہونا چاہیے جو کنڈلی کرنٹ کے مستقل مقناطیس کے مقناطیسی میدان کے ساتھ تعامل کے نتیجے میں ہوتا ہے۔ چشموں کے ذریعے فریم کی معطلی.

کشش ثقل کے نقصان دہ اثر کو ختم کرنے اور متعلقہ غلطیوں سے بچنے کے لیے، کاؤنٹر ویٹ کو آلے کے چلتے ہوئے حصے میں سلاخوں پر چلنے والے وزن کی شکل میں شامل کیا جاتا ہے۔

رگڑ کو کم کرنے کے لیے، اسٹیل کے ٹپس پالش لباس مزاحم اسٹیل یا ٹنگسٹن مولبڈینم مرکب سے بنے ہوتے ہیں، اور بیرنگ سخت معدنیات (عقیق، کورنڈم، روبی، وغیرہ) سے بنے ہوتے ہیں۔ ٹپ اور سپورٹ بیئرنگ کے درمیان فاصلہ ایک سیٹ سکرو کے ساتھ ایڈجسٹ کیا جاتا ہے۔

تیر کو درست طریقے سے صفر کی شروعاتی پوزیشن پر سیٹ کرنے کے لیے، آلہ ایک درست کنندہ سے لیس ہے۔ ڈائل میں درست کرنے والا ایک سکرو ہے اور اسپرنگ کے ساتھ پٹے سے جڑا ہوا ہے۔ ایک سکرو کا استعمال کرتے ہوئے، آپ سرپل کو محور کے ساتھ ہلکا ہلکا کر سکتے ہیں، اس طرح تیر کی ابتدائی پوزیشن کو ایڈجسٹ کر سکتے ہیں۔

زیادہ تر جدید آلات میں لچکدار دھاتی بینڈوں کی شکل میں اسٹریچرز کے جوڑے سے ایک حرکت پذیر حصہ معطل ہوتا ہے جو کنڈلی کو کرنٹ فراہم کرنے اور بہتے ہوئے ٹارک پیدا کرنے کا کام کرتے ہیں۔ کلیمپ ایک دوسرے کے ساتھ کھڑے فلیٹ اسپرنگس کے جوڑے سے جڑے ہوئے ہیں۔

سچ پوچھیں تو، ہم نوٹ کرتے ہیں کہ اوپر بیان کیے گئے کلاسک میکانزم کے علاوہ، نہ صرف U-شکل والے میگنےٹ، بلکہ بیلناکار میگنےٹ، اور پرزم کی شکل والے میگنےٹ، اور یہاں تک کہ ایک اندرونی فریم والے میگنےٹ کے ساتھ بھی آلات موجود ہیں، جو کہ خود خود حرکت پذیر ہو سکتا ہے.

کرنٹ یا وولٹیج کی پیمائش کرنے کے لیے، میگنیٹو الیکٹرک ڈیوائس کو ڈی سی سرکٹ میں ایممیٹر یا وولٹ میٹر سرکٹ کے مطابق شامل کیا جاتا ہے، فرق صرف کوائل کی مزاحمت اور ڈیوائس کو سرکٹ سے جوڑنے کے لیے سرکٹ میں ہوتا ہے۔ بلاشبہ، کرنٹ کی پیمائش کرتے وقت تمام ناپے ہوئے کرنٹ کو آلے کے کنڈلی سے نہیں گزرنا چاہیے، اور جب وولٹیج کی پیمائش کرتے ہیں، تو زیادہ بجلی استعمال نہیں کرنی چاہیے۔ ماپنے والے آلے کی رہائش میں بنایا گیا ایک اضافی ریزسٹر مناسب حالات پیدا کرنے کا کام کرتا ہے۔

وولٹ میٹر سرکٹ میں اضافی ریزسٹر کی مزاحمت کوائل کی مزاحمت سے کئی گنا زیادہ ہے، اور یہ ریزسٹر دھات سے بنا ہوا ہے مزاحمت کا درجہ حرارت گتانکجیسے مینگنین یا کانسٹینٹان۔ ایمیٹر میں کنڈلی کے ساتھ متوازی طور پر جڑے ریزسٹر کو شنٹ کہتے ہیں۔

شنٹ کی مزاحمت، اس کے برعکس، پیمائش کرنے والے کام کرنے والے کوائل کی مزاحمت سے کئی گنا کم ہے، اس لیے ناپے ہوئے کرنٹ کا صرف ایک چھوٹا سا حصہ کوائل کے تار سے گزرتا ہے، جبکہ مرکزی کرنٹ شنٹ کے ذریعے بہتا ہے۔ ایک اضافی ریزسٹر اور شنٹ آپ کو ڈیوائس کی پیمائش کی حد کو بڑھانے کی اجازت دیتا ہے۔

آلے کے تیر کے انحراف کی سمت پیمائش کرنے والی کوائل کے ذریعے کرنٹ کی سمت پر منحصر ہے، اس لیے جب آلہ کو سرکٹ سے جوڑتے ہیں، تو یہ ضروری ہے کہ قطبیت کا صحیح طور پر مشاہدہ کیا جائے، بصورت دیگر تیر دوسری سمت چلے گا۔ . اس کے مطابق، کینونیکل شکل میں میگنیٹو الیکٹرک ڈیوائسز AC سرکٹ سے کنکشن کے لیے موزوں نہیں ہیں، کیونکہ سوئی ایک ہی جگہ پر رہتے ہوئے ہلتی رہے گی۔

تاہم، میگنیٹو الیکٹرک آلات (ایمیٹرز، وولٹ میٹر) کے فوائد میں اعلیٰ درستگی، پیمانے کی یکسانیت اور بیرونی مقناطیسی شعبوں سے پیدا ہونے والے خلل کے خلاف مزاحمت شامل ہیں۔ نقصانات متبادل کرنٹ کی پیمائش کے لیے غیر موزوں ہیں (متبادل کرنٹ کی پیمائش کرنے کے لیے، آپ کو پہلے اسے درست کرنے کی ضرورت ہوگی)، قطبیت کا مشاہدہ کرنے کی ضرورت، اور اوورلوڈ ہونے کے لیے ماپنے والی کنڈلی کی پتلی تار کی کمزوری ہے۔