சிங்கிள் டிராக் மற்றும் டூயல் ட்ராக் காந்த குறியாக்கி வட்டுகளின் ஒப்பீடு

தொழில்துறை ஆட்டோமேஷன், ரோபோ கூட்டு கட்டுப்பாடு மற்றும் புதிய ஆற்றல் வாகன மோட்டார் அமைப்புகளில், காந்த குறியாக்கிகள் பெருகிய முறையில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. தொடர்பு இல்லாத காந்தப்புல உணர்திறன் மூலம், அவை சுழலும் அல்லது நேரியல் இயக்கத்தை துல்லியமான மின் சமிக்ஞைகளாக மாற்றுகின்றன, இது கணினியின் நிலை, வேகம் மற்றும் திசைத் தகவலை வழங்குகிறது. A இன் 'இதயம்' காந்த குறியாக்கி என்பது துல்லியமாக வெளித்தோற்றத்தில் எளிமையான காந்த வட்டு (காந்த வளையம்) ஆகும்.

பொறியியலாளர்கள் கூறுகளைத் தேர்ந்தெடுக்கத் தொடங்கும் போது, ​​அவர்கள் தவிர்க்க முடியாத பல கேள்விகளை எதிர்கொள்கின்றனர்: ஒற்றைப் பாதைக்கும் இரட்டைப் பாதைக்கும் என்ன வித்தியாசம்? ரப்பர் காந்தங்கள் மற்றும் ஊசி வடிவ ஃபெரைட்டுகள் முறையே எந்தக் காட்சிகளுக்குப் பொருத்தமானவை?

1. ஒற்றை-தட வட்டுகள்: போதுமானது, ஆனால் 'ஸ்மார்ட்' போதுமானதாக இல்லை

ஒற்றை-தட காந்த வட்டு ஒரே ஒரு காந்தமாக்கப்பட்ட டிராக்கைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் ஒரு சென்சார் மூலம் வேலை செய்கிறது. இது துடிப்பு சமிக்ஞைகளை வெளியிடுவதன் மூலம் சுழற்சி கோணத்தை கணக்கிடுகிறது; சாராம்சத்தில், இது ஒரு அதிகரிக்கும் குறியாக்கி - இது 'எவ்வளவு சுழன்றது' என்பதை மட்டுமே சொல்ல முடியும், ஆனால் 'எந்த திசையில் சுழல்கிறது' அல்லது 'தற்போது எந்த முழுமையான நிலையில் உள்ளது' என்பதை நேரடியாக தீர்மானிக்க முடியாது.

இந்த காரணத்திற்காக, ஒவ்வொரு முறை இயக்கப்படும்போதும் ஒற்றை-தட அமைப்பின் குறிப்பு பூஜ்ஜிய புள்ளி மீண்டும் நிறுவப்பட வேண்டும். சாதனம் அணைக்கப்பட்டு மறுதொடக்கம் செய்யப்பட்டால், முந்தைய நிலைத் தகவல்கள் அனைத்தும் இழக்கப்படும்.

இருப்பினும், ஒற்றை-தட வட்டுகளும் ஈடுசெய்ய முடியாத மதிப்பைக் கொண்டுள்ளன: எளிமையான அமைப்பு, மிகக் குறைந்த விலை மற்றும் ஒரு குறுகிய சமிக்ஞை செயலாக்க சங்கிலி. விசிறி வேகம் கண்டறிதல், ஒரே திசை இயக்க அமைப்புகள் மற்றும் செலவு உணர்திறன் சாதாரண மோட்டார் கட்டுப்பாடு போன்ற வேக அளவீடு மட்டுமே தேவைப்படும் மற்றும் திசை அல்லது முழுமையான நிலை தேவைப்படாத பயன்பாடுகளுக்கு அவை மிகவும் பொருத்தமானவை.

2. இரட்டை-தட வட்டுகள்: 'இரண்டு ஆட்சியாளர்கள்' மூலம் முழுமையான நிலையை அளவிடுதல்

இரட்டை-தடவட்டு வட்டின் முக்கிய யோசனை, ஒரே காந்தத்தில் இரண்டு காந்தமாக்கப்பட்ட டிராக்குகளை ஒருங்கிணைக்க வேண்டும்-ஒரு பிரதான பாதை மற்றும் ஒரு இரண்டாம் பாதை (பொதுவாக வெர்னியர் டிராக் என்று அழைக்கப்படுகிறது)-அவற்றின் காந்த துருவ ஜோடிகளின் எண்ணிக்கை ஒன்று வேறுபடுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, 64 துருவ ஜோடிகள் 63 துருவ ஜோடிகள் அல்லது 32 துருவ ஜோடிகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

இந்த வடிவமைப்பின் புத்தி கூர்மை என்னவென்றால், இரண்டு தடங்களும் வெவ்வேறு எண்ணிக்கையிலான துருவ ஜோடிகளைக் கொண்டிருப்பதால், எந்த கோண நிலையிலும் இரண்டு தடங்களால் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலங்களின் கலவையானது தனித்துவமானது. குறியாக்கி சிப் இரண்டு சிக்னல் சேனல்களுக்கிடையேயான கட்ட வேறுபாட்டைப் படிக்கிறது, மேலும் வெர்னியர் கொள்கையின் மூலம் (வெர்னியர் காலிபரின் ரீடிங் லாஜிக் போன்றது), தற்போதைய முழுமையான கோண நிலையை 360°க்குள் கணக்கிட முடியும்—பவர்-ஆஃப் மறுதொடக்கம் செய்த பிறகும், 'பூஜ்ஜியத்திற்குத் திரும்ப வேண்டிய அவசியமின்றி, சக்தி மீட்டமைக்கப்பட்ட தருணத்தில் சரியான நிலையை அறிய முடியும்.'

இரட்டை டிராக்குகள் கொண்டு வரும் செயல்திறன் மேம்பாடுகள் பல பரிமாணங்களாகும்:

• ரெசல்யூஷன் லீப் : இருபடி குறிநீக்கத்துடன், இரட்டை-சேனல் சிக்னல்கள் செயல்திறன் தெளிவுத்திறனை 4 மடங்கு அதிகரிக்கலாம். 50 துருவ ஜோடிகளைக் கொண்ட ஒரு காந்த வளையத்திற்கு, ஒரு ஒற்றை-தட அமைப்பு ஒரு புரட்சிக்கு 50 எண்ணிக்கையை மட்டுமே பெற முடியும், அதே சமயம் இருபக்க டிகோடிங் கொண்ட இரட்டை-தட அமைப்பு 200 எண்ணிக்கையை அடைய முடியும்.

• திசை கண்டறிதல் திறன் : இரண்டு சமிக்ஞை சேனல்களின் கட்ட வரிசை கூடுதல் தருக்க அனுமானம் தேவையில்லாமல் நேரடியாக சுழற்சி திசையை பிரதிபலிக்கிறது.

• குறுக்கீடு-எதிர்ப்பு பணிநீக்கம் : இரட்டை-சேனல் சிக்னல்கள் ஒன்றையொன்று சரிபார்க்க முடியும், அதிர்வு அல்லது மின்காந்த குறுக்கீடு சூழல்களில் பிழையான பருப்புகளை வடிகட்டுவதை எளிதாக்குகிறது, கணினி நிலைத்தன்மையை கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது.

• விண்வெளி திறன் : இரண்டு ஒற்றை-தட காந்த வளையங்களை அருகருகே பயன்படுத்துவதை ஒப்பிடுகையில், ஒரு ஒருங்கிணைந்த இரட்டை-தட அமைப்பு, அச்சு விண்வெளி ஆக்கிரமிப்பை சுமார் 30%-40% குறைக்கலாம், இது ரோபோ மூட்டுகள் போன்ற ஒலி-உணர்திறன் பயன்பாடுகளுக்கு முக்கியமானது.

நிச்சயமாக, இரட்டைப் பாதை தீர்வுக்கு இரண்டு சென்சார்கள் மற்றும் மிகவும் சிக்கலான சிக்னல் செயலாக்க சுற்று தேவைப்படுகிறது, எனவே வன்பொருள் விலை ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உள்ளது. இருப்பினும், சர்வோ அமைப்புகள், ரோபோ மூட்டுகள் மற்றும் தூரிகை இல்லாத மோட்டார்களின் துல்லியமான கட்டுப்பாடு போன்ற கண்டிப்பான பொருத்துதல் துல்லியத் தேவைகள் உள்ள சூழ்நிலைகளில், இந்த முதலீடு பயனுள்ளது.

3. பொருள் விவாதம்: ரப்பர் காந்தங்கள் எதிராக ஊசி-வார்ப்பு செய்யப்பட்ட ஃபெரைட்

சிங்கிள்-ட்ராக் அல்லது டூயல்-ட்ராக் எதுவாக இருந்தாலும், வட்டுக்கான அடி மூலக்கூறு பொருளின் தேர்வு சமமாக முக்கியமானது. தற்போது, ​​குறியாக்கி காந்த வளையங்களுக்கு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் இரண்டு பொருட்கள் ரப்பர் காந்தங்கள் மற்றும் ஊசி-வார்ப்பு செய்யப்பட்ட ஃபெரைட் ஆகும், ஒவ்வொன்றும் ஒரு தனித்துவமான தன்மையைக் கொண்டுள்ளன.

ரப்பர் காந்தங்கள்: நெகிழ்வான 'ஆல்-ரவுண்டர்'

நைட்ரைல் ரப்பர் போன்ற எலாஸ்டோமர்களுடன் ஃபெரைட் காந்தப் பொடியைக் கலந்து, அதைத் தொடர்ந்து கலவை, காலண்டரிங் மற்றும் வல்கனைசேஷன் மோல்டிங் மூலம் ரப்பர் காந்தங்கள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. அவற்றின் மிகப்பெரிய நன்மை உள்ளது  நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் செயலாக்கத்தின் எளிமையில் - அவை மெல்லிய தாள்கள் அல்லது ரோல்களாக உருவாக்கப்படலாம் மற்றும் வளைந்த அல்லது சிறப்பாக வடிவமைக்கப்பட்ட நிறுவல் தேவைகளுக்கு ஏற்றவாறு மாற்றியமைக்கப்படுகின்றன, அவை குறிப்பாக இட-கட்டுப்படுத்தப்பட்ட, இலகுரக காட்சிகளுக்கு ஏற்றதாக இருக்கும்.

நவீன ரப்பர் காந்த குறியாக்கிகளின் காந்த செயல்திறனும் தொடர்ந்து மேம்பட்டு வருகிறது. ரப்பர் உருவாக்கத்தை மேம்படுத்துவதன் மூலம், ஃபெரைட் பவுடரின் நிரப்புதல் விகிதத்தை மேலும் அதிகரிக்க முடியும், மேலும் NTN போன்ற உற்பத்தியாளர்கள் பாரம்பரிய ரப்பர் குறியாக்கிகளுடன் ஒப்பிடும்போது காந்த சக்தியில் 25% அதிகரிப்பை அடைந்துள்ளனர். ஹட்சின்சனின் எலாஸ்டோ-ஃபெரைட் தொடரில் உள்ள காந்த வளையங்கள் 3500 G வரை மீள்தன்மை அடையலாம், துருவ அகலம் 2 மிமீ வரை சிறியது மற்றும் 0.05°க்குள் கட்டுப்படுத்தப்படும் கால சகிப்புத்தன்மை.

இருப்பினும், ரப்பர் காந்தங்கள் வெளிப்படையான குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளன:  வரையறுக்கப்பட்ட வெப்பநிலை எதிர்ப்பு , பொதுவாக 60 ° C மற்றும் 80 ° C, மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் பலவீனமான காந்த செயல்திறன். சிறிய மற்றும் நடுத்தர அளவிலான மோட்டார்கள், ஆட்டோமோட்டிவ் ஏபிஎஸ் சென்சார்கள் மற்றும் குறைவான வெப்பநிலை தேவைகள் கொண்ட பிற சந்தர்ப்பங்களில் அவை மிகவும் பொருத்தமானவை.

ஊசி-வார்ப்பு செய்யப்பட்ட ஃபெரைட்: திடமான 'துல்லியமான பிரிவு'

இன்ஜெக்ஷன்-வார்ப்படம் செய்யப்பட்ட ஃபெரைட், ஸ்ட்ரோண்டியம் அல்லது பேரியம் ஃபெரைட் காந்தப் பொடியை நைலான் (PA66) அல்லது PPS போன்ற பொறியியல் பிளாஸ்டிக்குகளுடன் கலந்து பின்னர் அதை ஊசி வடிவில் உருவாக்குகிறது. அதன் முக்கிய நன்மைகள் உள்ளன  பரிமாண நிலைத்தன்மை மற்றும் மோல்டிங் சுதந்திரத்தில் - சிக்கலான வடிவியல் வடிவங்களை ஒரு கட்டத்தில் ஊசி மூலம் வடிவமைக்க முடியும், மேலும் பரிமாணங்கள் தொகுப்பிலிருந்து தொகுதி வரை மிகவும் நிலையானதாக இருக்கும், இது இரட்டை-தடவட்டு வட்டில் இரண்டு தடங்களின் துல்லியமான சீரமைப்புக்கு முக்கியமானது.

ஊசி வடிவ ஃபெரைட் குறிப்பிடத்தக்க வகையில் சிறந்த வெப்பநிலை எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது  ரப்பர் காந்தங்களை விட . நைலான் அடிப்படையிலான உட்செலுத்தப்பட்ட காந்தங்களின் வெப்ப எதிர்ப்பு 120-150 ° C ஐ அடையலாம், இது ரப்பர் காந்தங்களின் 60-80 ° C ஐ விட அதிகமாக உள்ளது. இயந்திர நிலைத்தன்மையைப் பொறுத்தவரை, உட்செலுத்தப்பட்ட ஃபெரைட் அதிக மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை, வலுவான உடைகள் எதிர்ப்பு மற்றும் தாக்க எதிர்ப்பு ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் நீண்ட கால பயன்பாட்டின் போது விரிசல் அல்லது சேதத்தை உருவாக்கும் வாய்ப்பு குறைவு. கூடுதலாக, ஒரு ஆக்சைடு பொருளாக, ஃபெரைட் சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் கூடுதல் பூச்சு பாதுகாப்பு தேவையில்லை.

இரண்டு பொருட்களின் முக்கிய அளவுருக்களின் ஒப்பீடு

தேர்வு தர்க்கம் உண்மையில் மிகவும் தெளிவாக உள்ளது: பயன்பாடு  அதிக துல்லியம், அதிக ஆயுள் மற்றும் ஒரு பரந்த வெப்பநிலை வரம்பைத் தொடர்ந்தால் , ஊசி-வார்ப்பு செய்யப்பட்ட ஃபெரைட் மிகவும் பொருத்தமானது; ஆகியவற்றிற்கு அதிக தேவைகள் இருந்தால்  நெகிழ்வுத்தன்மை, இலகு எடை மற்றும் செலவு கட்டுப்பாடு , ரப்பர் காந்தங்கள் மிகவும் நடைமுறைத் தேர்வாகும்.

4. கூட்டு உத்தி: மெட்டீரியலுடன் ட்ராக் எண்ணிக்கையை பொருத்துதல்

பாதை அமைப்பு மற்றும் பொருள் பண்புகள் புரிந்து கொள்ளப்பட்டவுடன், தேர்வு ஒரு அணி-பாணி முடிவாகும்:

• ஒற்றை-தடம் + ரப்பர் காந்தம் : எளிய வேக அளவீடு, விசிறி வேகம் கண்டறிதல் மற்றும் இதே போன்ற காட்சிகளுக்கு மிகவும் சிக்கனமான தீர்வு.

• ஒற்றை-தடம் + ஊசி-வார்ப்பு செய்யப்பட்ட ஃபெரைட் : செலவுகளைக் கட்டுப்படுத்தும் போது ஆயுள் மற்றும் வெப்பநிலைக்கு ஏற்றவாறு மேம்படுத்துகிறது; வாகன சக்கர வேக உணரிகள் போன்ற ஒப்பீட்டளவில் கடுமையான சூழல்களில் அதிகரிக்கும் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது.

• இரட்டை-தடம் + ரப்பர் காந்தம் : முழுமையான பொருத்துதல் திறன் மற்றும் இலகு எடையை சமநிலைப்படுத்துகிறது. NTN இன் உயர்-துல்லிய கோண உணரியானது ரப்பர் காந்தப் பொருளால் செய்யப்பட்ட இரட்டை-தட அமைப்பைப் பயன்படுத்துகிறது, இது ±0.1° கோணத் துல்லியத்தையும் 27% எடைக் குறைப்பையும் அடைகிறது.

• டூயல்-ட்ராக் + இன்ஜெக்ஷன்-மோல்டட் ஃபெரைட் : மிகவும் தேவைப்படும் தொழில்துறை காட்சிகளை-சர்வோ மோட்டார்கள், ரோபோ மூட்டுகள் மற்றும் CNC மெஷின் டூல் ரோட்டரி அட்டவணைகள்-உயர் துல்லியமான முழுமையான நிலைப்பாடு, பரந்த-வெப்பநிலை நிலைத்தன்மை மற்றும் நீண்ட கால நம்பகத்தன்மை தேவைப்படும்.

டூயல் ட்ராக் டிஸ்கின் துல்லியம் பொருளின் மீது மட்டுமல்ல, மிக முக்கியமாக,  காந்தமாக்கல் துல்லியத்திலும் சார்ந்துள்ளது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது . இரண்டு தடங்களுக்கிடையேயான இடைவெளி மிகவும் சிறியது, மேலும் பாரம்பரிய தொகுதி காந்தமாக்கல் முறைகள் காந்த குறுக்குவெட்டுக்கு ஆளாகின்றன, இதனால் அடுத்தடுத்த தடங்களில் காந்த துருவங்களின் சிதைவு ஏற்படுகிறது. தொழில்துறை-முன்னணி அணுகுமுறை 'ஒற்றை-துருவ தரவு எழுதுதல்' காந்தமாக்கல்-ஒரு ஹார்ட் டிரைவில் தரவை எழுதுவது போன்றது, மைக்ரோ மேக்னடிக் ஹெட்கள் துருவத்தை வரிசையாக காந்தமாக்குகின்றன, இதன் மூலம் துணை-மைக்ரான் நிலைக்கு டிராக்குகளுக்கு இடையே உள்ள கட்ட சீரமைப்பு துல்லியத்தை மேம்படுத்துகிறது.

இறுதிப் பகுப்பாய்வில், ஒரு காந்த குறியாக்கி வட்டைத் தேர்ந்தெடுப்பது 'தேவை பொருத்தம்' ஒரு செயல்முறையாகும். ஒற்றை-தட வட்டுகள் 'எவ்வளவு சுழன்றது' என்ற கேள்வியை எளிமையான முறையில் தீர்க்கின்றன, அதே சமயம் இரட்டை-தட வட்டுகள் வெவ்வேறு அளவுகோல்களுடன் இரண்டு 'ரூலர்களை' பயன்படுத்துகின்றன. ஊசி மூலம் வடிவமைக்கப்பட்ட ஃபெரைட் விறைப்பு மற்றும் துல்லியத்துடன் வெற்றி பெறுகிறது. பாதை அமைப்பு மற்றும் பொருள் பண்புகள் சரியாகப் பொருந்தினால், காந்த குறியாக்கிகள் தொழில்துறை ஆட்டோமேஷன் மற்றும் அறிவார்ந்த உபகரணங்களில் அதிகபட்ச செயல்திறனை வழங்க முடியும்.