I trasduttori induttivi funzionano in base al principio dell’induzione elettromagnetica, dove i cambiamenti in una quantità fisica (come spostamento, pressione o posizione) causano cambiamenti corrispondenti nell’induttanza. Ecco come funzionano in varie applicazioni:
I trasduttori induttivi funzionano utilizzando una bobina o più bobine avvolte attorno a un materiale centrale. Quando la grandezza fisica misurata (come lo spostamento o la pressione) cambia, altera il campo magnetico che collega le bobine e il nucleo. Questo cambiamento nel collegamento magnetico induce una tensione nella bobina(e) secondo la legge di induzione elettromagnetica di Faraday. La tensione indotta è direttamente proporzionale alla velocità di variazione del campo magnetico, che a sua volta è influenzato dalla grandezza fisica misurata.
Nel caso di un trasduttore di pressione induttivo, ad esempio, i cambiamenti di pressione provocano la deformazione di un diaframma o membrana, alterando la posizione di un nucleo all’interno di una bobina. Questo movimento modifica l’accoppiamento magnetico tra il nucleo e la bobina, determinando una variazione misurabile dell’induttanza. Misurando la tensione indotta o la variazione di induttanza, è possibile determinare con precisione la pressione applicata.
Allo stesso modo, i trasduttori induttivi per la misurazione dello spostamento funzionano convertendo lo spostamento lineare o angolare in una corrispondente variazione di induttanza. Questi trasduttori utilizzano tipicamente un nucleo mobile o un’armatura che cambia la sua posizione rispetto alle bobine quando si verifica lo spostamento. Questo movimento altera il campo magnetico, inducendo così una tensione o modificando l’induttanza, che può essere misurata e calibrata per determinare con precisione lo spostamento.
I principi alla base dei trasduttori induttivi ruotano generalmente attorno a:
- Induzione elettromagnetica: utilizzo dei cambiamenti nei campi magnetici per indurre una tensione misurabile o un cambiamento nell’induttanza.
- Configurazione del nucleo e della bobina: tipicamente coinvolge una bobina avvolta attorno a un nucleo, dove i cambiamenti nella posizione o nella quantità fisica alterano l’accoppiamento magnetico tra di loro.
- Relazione lineare: l’uscita (tensione o induttanza) è correlata linearmente alla quantità fisica misurata all’interno dell’intervallo operativo del trasduttore.
Questi principi rendono i trasduttori induttivi versatili e affidabili per varie applicazioni industriali e scientifiche in cui è richiesta la misurazione precisa di spostamento, pressione, posizione o altre quantità fisiche. Il loro funzionamento si basa su principi elettromagnetici fondamentali, garantendo prestazioni robuste e precisione in diversi ambienti.