Ano ang hysteresis, ano ang mga pakinabang at pinsala sa hindi pangkaraniwang bagay na ito
Kahulugan ng isang konsepto
Ang salitang "Hysteresis" ay may mga ugat na Greek, isinasalin ito bilang pagkahuli o pagkahuli sa likuran. Ang terminong ito ay ginagamit sa iba't ibang larangan ng agham at teknolohiya. Sa isang pangkalahatang kahulugan, ang konsepto ng hysteresis ay nakikilala sa pamamagitan ng magkakaibang pag-uugali ng system sa ilalim ng mga salungat na impluwensya.
Maaari itong masabi sa mas simpleng mga salita. Ipagpalagay na mayroong ilang uri ng system na maaaring maimpluwensyahan sa maraming direksyon. Kung, kapag kumikilos dito sa pasulong na direksyon, pagkatapos ng pagwawakas, ang sistema ay hindi bumalik sa kanyang orihinal na estado, ngunit naka-install sa isang pansamantalang estado, pagkatapos ay upang bumalik sa kanyang orihinal na estado, kinakailangan upang kumilos sa ibang direksyon na may ilang puwersa. Sa kasong ito, ang system ay may hysteresis.
Minsan ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay ginagamit para sa mga kapaki-pakinabang na layunin, halimbawa, upang lumikha ng mga elemento na gumagana sa ilang mga halaga ng threshold ng mga kumikilos na puwersa at para sa mga regulator. Sa iba pang mga kaso, ang hysteresis ay pumipinsala, isaalang-alang ito sa pagsasagawa.
Hysteresis sa Electrical Engineering
Sa electrical engineering, ang hysteresis ay isang mahalagang katangian para sa mga materyales na kung saan ginawa ang mga cores ng mga de-koryenteng makina at mga apparatus. Bago magpatuloy sa mga paliwanag, tingnan natin ang pangunahing curve ng core.
Ang isang imahe sa isang graph ng ganitong uri ay tinatawag ding isang hysteresis loop.
Mahalaga! Sa kasong ito, pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga hysteresis ng mga pheromagnets, narito ito ay isang hindi linya na pag-asa ng panloob na magnetikong induction ng materyal sa kadakilaan ng panlabas na magnetic induction, na nakasalalay sa nakaraang estado ng elemento.
Kapag ang kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan ng isang conductor sa paligid ng huli, isang magnetic at larangan ng kuryente. Kung i-wind mo ang wire sa isang coil at ipasa ang kasalukuyang sa pamamagitan nito, nakakakuha ka ng isang electromagnet. Kung naglalagay ka ng isang core sa loob ng coil, pagkatapos ang inductance nito ay tataas, pati na rin ang mga puwersa na lumitaw sa paligid nito.
Bakit nakasalalay ang hysteresis? Alinsunod dito, ang core ay gawa sa metal, ang mga katangian at curve ng magnetization ay nakasalalay sa uri nito.
Kung gagamitin mo, halimbawa, ang matigas na bakal, pagkatapos ay mas malawak ang hysteresis. Kapag pumipili ng tinatawag na malambot na materyal na magnetic - ang iskedyul ay makitid. Ano ang ibig sabihin nito at ano ito?
Ang katotohanan ay kapag ang tulad ng isang coil ay nagpapatakbo sa isang alternating kasalukuyang circuit, ang kasalukuyang daloy sa isang direksyon o sa iba pa. Bilang isang resulta, at mga magnetikong pwersa, ang mga pole ay patuloy na dumadaloy.Sa isang coreless coil, nangyayari ito sa prinsipyo nang sabay, ngunit ang mga bagay ay naiiba sa core. Ito ay unti-unting na-magnetize, ang magnetic induction na ito ay nagdaragdag at unti-unting naabot ang isang halos pahalang na seksyon ng graph, na kung saan ay tinatawag na seksyon ng saturation.
Pagkatapos nito, kung sisimulan mong baguhin ang direksyon ng kasalukuyang at magnetic field, ang magnet ay kailangang ma-magnet. Ngunit kung i-off mo lang ang kasalukuyang at sa gayon alisin ang mapagkukunan ng magnetic field, mananatiling mananatiling magnetized ang core, kahit na hindi gaanong. Sa sumusunod na tsart, ito ang puntong "A". Upang ma-demagnetize ito sa paunang estado nito, kinakailangan upang lumikha ng isang negatibong lakas ng magnetic field. Ito ang puntong "B". Alinsunod dito, ang kasalukuyang sa likid ay dapat na daloy sa kabaligtaran na direksyon.
Ang halaga ng magnetic field na lakas para sa kumpletong demagnetization ng core ay tinatawag na coercive force at mas mababa ito, mas mahusay sa kasong ito.
Ang pagbabagong-anyo ng magnetization sa kabaligtaran ng direksyon ay magaganap nang magkatulad, ngunit kasama na ang mas mababang sanga ng loop. Iyon ay, kapag nagtatrabaho sa isang alternating kasalukuyang circuit, ang bahagi ng enerhiya ay gugugol sa pagbabalik ng magnetization ng core. Ito ay humantong sa ang katunayan na ang kahusayan ng electric motor at transpormer ay nabawasan. Alinsunod dito, humantong ito sa pag-init nito.
Mahalaga! Ang mas maliit na hysteresis at coercive na puwersa, mas mababa ang pagkawala ng magnetization reversal ng core.
Bilang karagdagan sa itaas, ang hysteresis ay katangian din ng pagpapatakbo ng mga relay at iba pang mga aparato ng paglilipat ng electromagnetic. Halimbawa, biyahe at lumiko sa kasalukuyan. Kapag ang relay ay naka-off, para gumana ito, kailangan mong mag-apply ng isang tiyak na kasalukuyang. Sa kasong ito, ang kasalukuyang hawak nito sa estado ay maaaring mas mababa kaysa sa kasalukuyang lumilipat. Ito ay i-off lamang kapag ang kasalukuyang pagbagsak sa ibaba ng kasalukuyang hawak.
Hysteresis sa Electronics
Sa mga elektronikong aparato, ang hysteresis ay nagdadala sa pangunahing kapaki-pakinabang na mga pag-andar. Ipagpalagay na ito ay ginagamit sa mga elemento ng threshold, halimbawa, mga comparator at Schmidt na nag-trigger. Sa ibaba makikita mo ang isang graph ng mga estado nito:
Ito ay kinakailangan sa mga kaso kung saan gumagana ang aparato kapag naabot ang signal X, pagkatapos kung saan ang signal ay maaaring magsimulang bumaba at ang aparato ay hindi pumihit hanggang ang signal ay bumaba sa antas Y. Ang solusyon na ito ay ginagamit upang sugpuin ang bounce ng contact, panghihimasok at mga random na pagsabog, pati na rin sa iba't ibang mga controller.
Halimbawa, isang termostat o isang controller ng temperatura. Karaniwan ang prinsipyo ng pagkilos nito ay upang patayin ang aparato ng pag-init (o paglamig) sa isang oras na ang temperatura sa silid o iba pang lugar ay umabot sa isang paunang natukoy na antas.
Isaalang-alang ang dalawang pagpipilian para sa pagtatrabaho nang maikli at simple:
- Walang hysteresis. I-on at i-off ang isang naibigay na temperatura. May mga nuances dito. Kung itinakda mo ang temperatura controller sa 22 degrees at initin ang silid sa antas na ito, pagkatapos ay sa sandaling ang silid ay 22 ito ay i-off, at kapag bumabalik ito sa 21 ito ay i-on. Hindi ito palaging tamang pagpapasya, dahil ang iyong kinokontrol na aparato ay i-on at i-off ang madalas. Bilang karagdagan, sa karamihan sa mga domestic at maraming mga gawain sa produksyon ay hindi kinakailangan para sa isang malinaw na suporta sa temperatura.
- Sa hysteresis. Upang makagawa ng isang tiyak na agwat sa pinahihintulutang hanay ng mga adjustable na mga parameter, ginagamit ang hysteresis. Iyon ay, kung itinakda mo ang temperatura sa 22 degrees, pagkatapos ay sa oras na maabot ito, ang pampainit ay patayin. Ipagpalagay na ang hysteresis sa controller ay nakatakda sa isang puwang ng 3 degree, kung gayon ang heater ay gagana lamang muli kapag ang temperatura ng hangin ay bumaba sa 19 degree.
Minsan ang puwang na ito ay nababagay sa iyong paghuhusga. Sa mga simpleng disenyo, ginagamit ang mga bimetallic plate.
Sa wakas, inirerekumenda namin ang panonood ng isang kapaki-pakinabang na video na nagsasabi sa iyo kung ano ang hysteresis at kung paano mo magagamit ito:
Sinuri namin ang kababalaghan at aplikasyon ng hysteresis sa mga electrics.Ang resulta ay ang mga sumusunod: sa isang electric drive at mga transformer, mayroon itong nakapipinsalang epekto, at sa mga electronics at iba't ibang mga regulators, nakakahanap din ito ng kapaki-pakinabang na aplikasyon. Inaasahan namin na ang ibinigay na impormasyon ay kapaki-pakinabang at kawili-wili para sa iyo!
Mga kaugnay na materyales:
Naglo-load ...
