সেন্সর - ট্রান্সডুসারগুলি একটি শারীরিক পরিমাণে অন্যটি (সাধারণত, বৈদ্যুতিক) গৃহস্থালী এবং শিল্প যন্ত্রপাতিগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এগুলি ছাড়া চাপ এবং প্রবাহের হার (গ্যাস বা তরল) এর মতো প্রযুক্তিগত পরামিতিগুলি পরিমাপ করা, ডিজিটাইজ করা এবং প্রক্রিয়া করা খুব কঠিন, যদি অসম্ভব না হয়, তাপমাত্রাস্তর, চৌম্বকীয় বা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি, ইত্যাদি। সবচেয়ে বিস্তৃত সেন্সরগুলির মধ্যে একটি হল সেন্সর - এটি দৈনন্দিন জীবনে (স্মার্টফোন বা ল্যাপটপ থেকে শুরু করে) এবং সবচেয়ে জটিল শিল্প সরঞ্জাম উভয় ক্ষেত্রেই ব্যবহৃত হয়।
বিষয়বস্তু
হল প্রভাব - অপারেশন নীতি
প্রভাবটি 1879 সালে আমেরিকান পদার্থবিদ এডউইন হল আবিষ্কার করেছিলেন এবং তার নামানুসারে এর নামকরণ করা হয়েছে। ঘটনার সারমর্ম হল যে আপনি যদি একটি ধাতব প্লেট নেন এবং এটির মধ্য দিয়ে একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ পাস করেন (চিত্রে AB দিক দিয়ে), এবং তারপরে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র সহ প্লেটে কাজ করেন, উদাহরণস্বরূপ, একটি স্থায়ী চুম্বক দ্বারা তৈরি, তারপর কারেন্টের উত্তরণের দিকে লম্ব দিকে (চিত্রে সিডি), একটি সম্ভাব্য পার্থক্য ঘটবে।
লরেন্টজ বল চলমান চার্জের উপর কাজ করে এবং তাদের গতির দিকের দিকে লম্ব দিকে স্থানান্তরিত করার কারণে এই প্রভাবের উদ্ভব হয়। ফলস্বরূপ, প্লেটের প্রান্তে একটি সম্ভাব্য পার্থক্য দেখা দেয়, যা পরিমাপ করা যেতে পারে বা অ্যাকচুয়েটরকে সক্রিয় করতে ব্যবহার করা যেতে পারে (প্রি-অ্যাম্পলিফাইং দ্বারা)। এই পার্থক্য নির্ভর করে:
- প্রবাহিত বর্তমান শক্তির উপর;
- চৌম্বক ক্ষেত্রের শক্তি;
- কন্ডাক্টরে বিনামূল্যে চার্জ ক্যারিয়ারের ঘনত্বের উপর।
ঘটনাটির নামকরণ করা হয়েছে তার আবিষ্কারকের নামানুসারে - হল এফেক্ট।
হল সেন্সর প্রকার এবং নির্মাণ
গত শতাব্দীর আগে আবিষ্কৃত প্রভাবটি একটি বাস্তব প্রয়োগ খুঁজে পেয়েছে। এটি চৌম্বক ক্ষেত্রের সেন্সর নির্মাণের ভিত্তি। তাদের সুবিধা হল যে তাদের কোন চলমান এবং ঘষা উপাদান নেই (রিড সুইচের বিপরীতে), তাই তাদের নির্ভরযোগ্যতা অনেক বেশি। সংবেদনশীলতার নীতি অনুসারে শিল্প সেন্সর হল বিভক্ত করা হয়:
- ইউনিপোলার (শুধুমাত্র একটি চৌম্বক মেরুতে প্রতিক্রিয়া - উত্তর বা দক্ষিণ);
- বাইপোলার (এক মেরুত্বের একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের সংস্পর্শে আসার পরে এগুলি চালু করা হয়, বিপরীত মেরুত্বের চৌম্বক ক্ষেত্রের সংস্পর্শে এলে এগুলি বন্ধ হয়ে যায়);
- সর্বশক্তিমান - চুম্বকের যেকোনো মেরুতে বিক্রিয়া করে।
চলন্ত চার্জে চৌম্বক ক্ষেত্রের দ্বারা সৃষ্ট সম্ভাব্য পার্থক্য হল একক, সর্বোত্তম দশটি মাইক্রোভোল্ট। ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, এটি যথেষ্ট নয়, সম্ভাব্য পার্থক্য অবশ্যই প্রশস্ত করা উচিত। এই পরিবর্ধক সরাসরি সেন্সর হাউজিং মধ্যে নির্মিত হয়, এবং ডিভাইস পরিবর্ধক প্রকার অনুযায়ী দুটি শ্রেণীতে বিভক্ত করা হয়.
- এনালগ। তাদের মধ্যে, সেন্সর আউটপুটে ভোল্টেজ চৌম্বক ক্ষেত্রের সমানুপাতিক (চুম্বকের শক্তি এবং এটি থেকে দূরত্বের উপর নির্ভর করে)। এগুলি একটি কর্মক্ষম পরিবর্ধকের ভিত্তিতে নির্মিত এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্র পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়।
- ডিজিটাল। পরিবর্ধক ইনস্টল করার পরে তুলনাকারী বা একটি শ্মিট ট্রিগার। আউটপুট ভোল্টেজ, যখন চৌম্বকীয় আনয়ন একটি নির্দিষ্ট থ্রেশহোল্ডে পৌঁছায়, শূন্য থেকে উচ্চ স্তরে (সাধারণত সরবরাহ ভোল্টেজ স্তরে) পরিবর্তিত হয়। এই ধরনের সেন্সর চুম্বকীয় রিলে বা পালস জেনারেটর তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। প্লেট থেকে পরিবর্ধিত সংকেত থ্রেশহোল্ড ডিভাইসে খাওয়ানো হয়। সেট স্তরে পৌঁছে গেলে, সেন্সর ট্রিগার করে। ট্রিগারিং স্তরটি সেন্সর থেকে চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের উত্সের দূরত্ব পরিবর্তন করে সামঞ্জস্য করা যেতে পারে।
হল সেন্সর অ্যাপ্লিকেশন
বাড়িতে হল সেন্সরের সবচেয়ে সাধারণ প্রয়োগ হল গাড়ির যোগাযোগহীন ইগনিশন সিস্টেমে। তাদের সুবিধা যান্ত্রিক যোগাযোগ গোষ্ঠীর অনুপস্থিতি। এর মানে কোন পরিধান নেই, যোগাযোগের কোন জ্বলন নেই, যান্ত্রিক ভাঙ্গনের কোন ঝুঁকি নেই।
ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমে প্রোট্রুশন সহ একটি প্লেট থাকে, যা ইঞ্জিন ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্ট, একটি স্থায়ী চুম্বক এবং হল সেন্সর দ্বারা ঘূর্ণায়মান হয়। প্লেটটি ঘোরার সাথে সাথে, ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্টের অবস্থান দ্বারা নির্ধারিত একটি কঠোরভাবে সংজ্ঞায়িত মুহুর্তে অনুমানগুলি, সেন্সর এবং চুম্বকের মধ্যে ফাঁকে প্রবেশ করে, চৌম্বক ক্ষেত্রের পরামিতিগুলি পরিবর্তন করে। সেন্সরটি পালস তৈরি করে, ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্টের ঘূর্ণনের সাথে সিঙ্ক্রোনাইজ করে, যা সময়ের প্রয়োজনীয় মুহুর্তে উচ্চ-ভোল্টেজ কয়েলে ভোল্টেজ সরবরাহ নিয়ন্ত্রণ করে। গাড়ির চৌম্বক ক্ষেত্র সেন্সরগুলিও ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্টের অবস্থান সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়।
চৌম্বকীয়ভাবে সংবেদনশীল সেন্সরগুলির আরেকটি ব্যবহার হল বৈদ্যুতিক মোটর রোটারগুলির অবস্থান নির্ধারণ করা। রিলে উপাদানটি মোটর স্টেটরের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং যখন মেরুটি পাস হয় তখন এটি ট্রিগার হয়। এই নীতিটি একটি বিপ্লব কাউন্টার বা একটি গতি মিটার তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
হল প্রভাবের উপর ভিত্তি করে ডিভাইসগুলি ল্যাপটপ বা মোবাইল ডিভাইসগুলিতে ব্যবহৃত হয় - ঢাকনার বন্ধ অবস্থানের সূচক হিসাবে। যখন সেন্সরটি ট্রিগার হয়, কম্পিউটারটি ঘুমাতে যায় বা বন্ধ হয়ে যায়।এবং স্মার্টফোনে, পৃথিবীর চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রতিক্রিয়া করে এমন সেন্সরের একটি কাজ হল ইলেকট্রনিক কম্পাসের ক্রিয়াকলাপ সংগঠিত করা।
অ্যানালগ হল সেন্সরগুলি পরিমাপের যন্ত্রগুলিতে ব্যবহৃত হয় যেখানে চৌম্বক ক্ষেত্রের স্তর অনুমান করা প্রয়োজন। এগুলি একটি পরিবাহীতে কারেন্টের অ-যোগাযোগ পরিমাপের জন্য অপরিহার্য। আপনি জানেন, যখন একটি পরিবাহীর মধ্য দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হয়, তখন তার চারপাশে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি হয়। এর তীব্রতা বর্তমান শক্তির উপর নির্ভর করে। যদি কারেন্ট পর্যায়ক্রমে হয়, ক্ষেত্রটি অন্য উপায়ে পরিমাপ করা যেতে পারে (যেমন একটি বর্তমান ট্রান্সফরমার), কিন্তু সরাসরি কারেন্টের সাথে আপনি হল সেন্সর ছাড়া করতে পারবেন না। এটি সেই নীতি যার উপর ডিসি কারেন্ট ক্ল্যাম্প কাজ করে।
হল এফেক্টের সবচেয়ে বিচিত্র প্রয়োগ হল এর নীতির উপর ভিত্তি করে আয়ন রকেট ইঞ্জিন নির্মাণ।
সঠিক কার্যকারিতার জন্য একটি হল সেন্সর কীভাবে পরীক্ষা করবেন
সেন্সর পরীক্ষা করতে, আপনি একটি সাধারণ সার্কিট একত্রিত করতে পারেন, যার জন্য, সেন্সর ছাড়াও, আপনার প্রয়োজন হবে:
- ডান ভোল্টেজ সহ একটি পাওয়ার সাপ্লাই;
- প্রতিরোধক প্রায় 1 kOhm এর প্রতিরোধ;
- এলইডি;
- চুম্বক
যদি কোন LED না থাকে তবে আপনি পরিবর্তে একটি মাল্টিমিটার ব্যবহার করতে পারেন (এবং একটি বর্তমান সীমাবদ্ধ প্রতিরোধক)। মাল্টিমিটার (ডিজিটাল বা পয়েন্টার) ভোল্টেজ পরিমাপ মোডে।
বিদ্যুৎ সরবরাহের জন্য কোন বিশেষ প্রয়োজনীয়তা নেই - সার্কিটের স্রোতগুলি বেশ ছোট। এর ভোল্টেজ অবশ্যই পরীক্ষিত সেন্সরের সরবরাহ ভোল্টেজের মধ্যে থাকতে হবে। এলইডি অ্যানোডের সাথে ভোল্টেজ উত্সের প্লাসের সাথে সংযুক্ত থাকে, ক্যাথোডের সাথে পরীক্ষার অধীনে ডিভাইসের আউটপুটে, কারণ সেন্সরটি সাধারণত একটি খোলা সংগ্রাহক দিয়ে তৈরি করা হয় (তবে এটি ডেটাশীট দিয়ে পরীক্ষা করা ভাল)।
পরীক্ষার পদ্ধতি পরীক্ষার অধীনে ডিভাইসের ধরনের উপর নির্ভর করে।
- একটি ইউনিপোলার ডিজিটাল সেন্সর পরীক্ষা করতে, আপনাকে অবশ্যই সেন্সরে একটি মেরু সহ একটি চুম্বক আনতে হবে।LED আলোকিত হওয়া উচিত (ভোল্টমিটারের তীরটি বিচ্যুত হওয়া উচিত বা ডিজিটাল পরীক্ষকের রিডিং লাফিয়ে ও সীমানা পরিবর্তন করা উচিত)। যখন চুম্বকটি যথেষ্ট দূরত্বে সরানো হয়, সার্কিটটি তার আসল অবস্থানে ফিরে আসা উচিত। যদি সেন্সরটি কাজ না করে, তাহলে আপনাকে অন্য মেরু দিয়ে চুম্বকটি চালু করতে হবে এবং পদ্ধতিটি পুনরাবৃত্তি করতে হবে। যদি LED ফ্ল্যাশ হয়, তাহলে সেন্সরটি ভাল। যদি চুম্বকের কোনো অবস্থানে সাফল্য না পাওয়া যায়, তাহলে ডিভাইসটি অপারেশনের জন্য অনুপযুক্ত।
- বাইপোলার ডিজিটাল সেন্সর একটি অনুরূপ পদ্ধতি দ্বারা পরীক্ষা করা হয়, চুম্বকের একটি অবস্থানে শুধুমাত্র এলইডি আলো জ্বলে এবং চৌম্বক ক্ষেত্রের উত্স সরানো হলে তা বেরিয়ে যায় না। সার্কিট একই মেরু সঙ্গে আরও ম্যানিপুলেশন সাড়া দেওয়া উচিত নয়. আপনি যদি চুম্বকটিকে ঘুরিয়ে দেন এবং বিপরীত মেরুতে সেন্সরে আনেন, তাহলে LED বন্ধ হয়ে যাবে। এটি নির্দেশ করে যে পরীক্ষার অধীনে ডিভাইসটি সঠিকভাবে কাজ করছে। যদি সার্কিটটি সঠিকভাবে কাজ না করে, তাহলে সেন্সরটি অর্ডারের বাইরে।
- একটি সর্ব-পোলার ডিজিটাল হল সেন্সর একটি ইউনিপোলার সেন্সরের মতো একইভাবে পরীক্ষা করা হয়, তবে চুম্বক-সংবেদনশীল ডিভাইসটি যে কোনও চুম্বক অবস্থানে সক্রিয় হওয়া উচিত।
অ্যানালগ সেন্সরগুলি ডিজিটাল সেন্সরগুলির মতো একই কৌশল ব্যবহার করে পরীক্ষা করা হয়, তবে আউটপুট ভোল্টেজ লাফিয়ে ও সীমানা দ্বারা পরিবর্তিত হওয়া উচিত নয়, তবে চৌম্বক শক্তি বৃদ্ধির সাথে সাথে মসৃণভাবে পরিবর্তন করা উচিত (যেমন একটি স্থায়ী চুম্বকের কাছে যাওয়া বা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটের কুণ্ডলীতে বর্তমান বৃদ্ধি)।
ব্যবহারিক দিক থেকে, গাড়ির যোগাযোগহীন ইগনিশন সিস্টেমে ইনস্টল করা হল সেন্সরটি কীভাবে পরীক্ষা করা যায় তা আকর্ষণীয়। এটি করার জন্য, আপনাকে সেন্সর থেকে সংযোগকারীটি সরাতে হবে এবং উপরের সার্কিটটিকে সরাসরি পিনের উপর একত্রিত করতে হবে।
এখানেও LED একটি মাল্টিমিটার দ্বারা প্রতিস্থাপিত করা যেতে পারে। গাড়ির ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্টটি ম্যানুয়ালি ঘুরিয়ে, আপনি বিরতিহীন LED ফ্ল্যাশ বা আউটপুট ভোল্টেজের শূন্য থেকে গাড়ির অন-বোর্ড ভোল্টেজের পরিবর্তন লক্ষ্য করতে পারেন।গ্যারেজের অবস্থা পরীক্ষা করার একটি বিকল্প উপায় হল অস্থায়ীভাবে ডিভাইসটিকে একটি পরিচিত ত্রুটিপূর্ণ অতিরিক্ত সেন্সর দিয়ে প্রতিস্থাপন করা।
হল সেন্সরটি গার্হস্থ্য এবং শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যাপক ব্যবহার পাওয়া গেছে। এটি কীভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে আপনার ধারণা থাকলে এটি পরীক্ষা করা কঠিন নয়।
সম্পরকিত প্রবন্ধ:
