elektromagnetyzm -> (nowa sprawa)znawcy zaglądnijcie

Main Page -> Forum Index -> Beginner Science -> elektromagnetyzm -> (nowa sprawa)znawcy zaglądnijcie

Author

Message

pasaz
Poziom 11

Joined: 19 May 2003
Posts: 66

20 Sep 2004 20:23

elektromagnetyzm -> (nowa sprawa)znawcy zaglądnijcie

Czy ktoś słyszał i co najważniejsze wie coś o mechaniźmie cewki z ruchomym rdzeniem?
Chodzi o cewke do której będzie wciągany rdzeń pod wpływem pola elektromagnetycznego? Kto z Was mógłby mi coś z tym poradzić?

szogun
Poziom 16

Joined: 05 Sep 2002
Posts: 306
Location: Toruń

#2 20 Sep 2004 20:58

Re: elektromagnetyzm --> ludzie którzy się znają zaglądni

Podstawowe miejsce działania to zamek
elektromagnetyczny stosowany tam gdzie
są domofony.Zamki kodowe do drzwi działają
na tej samej zasadzie.Zasada jest prosta:
weź cewkę,zamocuj na sztywno i włóż rdzeń
z miękiej stali [np.gwoździa].Po podaniu
właściwego napięcia rdzeń zostanie wciągnięty.
Powodzenia

Szogun

pasaz
Poziom 11

Joined: 19 May 2003
Posts: 66

20 Sep 2004 21:10

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

No własnie tylko mnie chodzi oto jak można wyliczyć siłę z jaką ten rdzeń jest wciągany do tej cewki i jak ma się mieć długość rdzenia do długości tej cewki jeśli chce aby ten rdzeń był przesuwany przez np: 10cm

Czesiek
Poziom 21

Joined: 24 Aug 2001
Posts: 1120
Location: CW

#4 22 Sep 2004 05:54

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

Długość rdzenia ma zwykle długość cewki. Przesunięcie jednak o 10 cm wydaje się małoprawdopodobne. Cewka bez rdzenia pobiera wielokrotnie większy prąd (przy prądzie przemiennym).

Google

Google Adsense

# 22 Sep 2004 05:54

kursant
Poziom 16

Joined: 15 Oct 2003
Posts: 318
Location: Dąbrowa Górnicza

#5 22 Sep 2004 08:59

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

Czesiek wrote:

Przesunięcie jednak o 10 cm wydaje się małoprawdopodobne.

To jest możliwe ale cewki takie mają duże gabaryty, my używamy w układach zabezpieczeń takich których skok jest około 20 mm. Są one zasilane napięciem przemiennym trójfazowym, ich gabaryty też są znaczne, nie pamiętam jaki jest pobór mocy lub prąd takich cewek, ale prócz skoku muszą zwolnić klapę szybkozamykającą a do tego trzeba co nieco siły, aby "wyrwać" zaczap klapy.

pasaz
Poziom 11

Joined: 19 May 2003
Posts: 66

22 Sep 2004 15:16

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

No może troche przesadziłem z tymi 10 cm, ale taka odległość jak 2 lub 3 cm wchodziłaby w gre. No i dla ułatwienia oczywiście do takich obliczeń byłoby podane: długość cewki, długość rdzenia, średnica cewki, średnica rdzenia, ilość zwojów, materiał z jakiego jest rdzeń, prąd i nawet temperatura działania. Oczywiście jak sie da to nie wszystkie te dane wchodziłyby w gre. Najlepsze byłyby jakieś wzory bo zależy mi na rozwiązaniu tego problemu jak najprostszymi środkami.

adamjur1
Poziom 24

Joined: 12 May 2004
Posts: 4826
Location: Swarzędz

#7 22 Sep 2004 15:48

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

Pytasz o coś co jest w produkcji i sprzedaży. Stosowałem elektromagnesy 3,5,7kg skok 2-3 cm,do sterowania mechniznu maszyny produkującej torebki. Sprzedawał te w tych czasach ELMET, były na 220V i na 380V, zawsze na przemienne napięcie. Można było, regulując odpowiednio długością impulsu sterującego, znaleźć równowagę miedzy skokiem,silą i temperaturą cewki ( choć z ta ostatnią było najgorzej, dawałem wentylator do chłodzenia) no i halas - są to bardzo trzaskajace i buczące elementy CZęstotliwość pracy dochocdziła do 10 000 na godzinę.
Acha sterowanie przez triaki z wyłączaniem w zerze, bo inaczej zniszczysz przepięciami wszystko w okolicy.
Pozdr. J.

Czesiek
Poziom 21

Joined: 24 Aug 2001
Posts: 1120
Location: CW

#8 22 Sep 2004 18:45

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

kursant - 10cm a 20mm to jednak nie to samo.
Jeśli chodzi o te cewki to mimo wszystko polecam prąd stały. Cewki muszą mieć dużo więcej zwojów ale tak wykonane siłowniki nie brzęczą.

adamjur1
Poziom 24

Joined: 12 May 2004
Posts: 4826
Location: Swarzędz

#9 22 Sep 2004 20:14

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

w zastosowaniach przemysłowych stosuje sie raczej zmienno-pradowe szczególnie dla wiekszych sił. Stałe raczej w przekaźnikach, ewentualnie w elektromagnesach blokujących np drzwi ( dużej powierzchni przytrzymujący drzwi siłą pola)
Pozdr. J.

DariuszEE
Poziom 16

Joined: 08 Feb 2003
Posts: 304
Location: Głosków

#10 22 Sep 2004 20:27

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

Witam

Na dłuższej odległości można przesuwać rdzeń
ALE wówczas trzeba zastosować kilka cewek przełączanych jedna po drugiej
i w ten sposób wkraczamy w temat tzw. silników liniowych

Darek

pasaz
Poziom 11

Joined: 19 May 2003
Posts: 66

#11

22 Sep 2004 21:33

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

W takim razie jeśli coś takiego jest w sprzedaży to mógłby mi ktoś podać jakies adresy www takich sklepów gdzie to moge zobaczyc??

Google

Google Adsense

22 Sep 2004 21:33

adamjur1
Poziom 24

Joined: 12 May 2004
Posts: 4826
Location: Swarzędz

#12 23 Sep 2004 06:56

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

Quote:

Sprzedawał te w tych czasach ELMET, były na 220V i na 380V, zawsze na przemienne napięcie

Znowu musze cytować samego siebie
W poznaniu Elmet jest na ul Obodrzyckiej a sklep w rejonie Starego Rynku na jednej z bocznych uliczek
http://www.elmet.pl/
Pozdr. J.

pasaz
Poziom 11

Joined: 19 May 2003
Posts: 66

#13

23 Sep 2004 16:19

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

Wielkie dzięki za adres ale mam jeszcze prośbe. Jakby ktoś kto zna się na tym mógł mi napisać jak się oblicza tą siłę z jaką taki rdzeń jest wciągany do cewki bo napewno żadna firma mi tego nie poda z wiadomych przyczyn.

adamjur1
Poziom 24

Joined: 12 May 2004
Posts: 4826
Location: Swarzędz

#14 23 Sep 2004 16:45

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

Stopniowanie w sile elektromagnesów z Elmetu pozwala na dobór, ja nic nie obliczałem tylko tam gdzie 3kg był za słaby wstawiałem 5 lub 7.
Przy małym skoku mozna obciążyc mocniej, przy większym mniej.
Pozdr. J.

pasaz
Poziom 11

Joined: 19 May 2003
Posts: 66

#15

26 Sep 2004 20:34

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

A jaka jest nazwa takiego urządzenia w sprzedaży bo na stronie elmetu nie ma żadnycy opisów, a chce wiedzieć czego szukać też na innych stronach www???? Jak to się nazywa??

adamjur1
Poziom 24

Joined: 12 May 2004
Posts: 4826
Location: Swarzędz

#16 26 Sep 2004 20:58

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

W wyszukiwarce elmetu
http://www.elmet.com.pl/oferta.htm?text=elektromagnes&kategoria=6&grupa=all&szukaj=szukaj
wpisz elektromagnes to otrzymasz nastepujące odpowiedzi
( aż sam się zdziwiłem że tyle tego jest, używałe tylko trzech)

Elektromagnesy ES-2 3kg 220V

producent: INMET Spółdzielnia Inwalidów
symbol: 1115-795-401-143
pkwiu: 31.62.12-90.20
tryb sprzedaży: sprzedaż ciągła

Elektromagnesy ES-2 3kg 380V

producent: INMET Spółdzielnia Inwalidów
symbol: 1115-795-401-145
pkwiu: 31.62.12-90.20
tryb sprzedaży: sprzedaż ciągła

Elektromagnesy ES-2 5kg 380V

producent: INMET Spółdzielnia Inwalidów
symbol: 1115-796-401-146
pkwiu: 31.62.12-90.20
tryb sprzedaży: sprzedaż ciągła

Elektromagnesy ES-2 5 kg 220V

producent: INMET Spółdzielnia Inwalidów
symbol: 1115-796-401-147
pkwiu: 31.62.12-90.20
tryb sprzedaży: sprzedaż ciągła

Elektromagnesy ES-2 8 kg 220V

producent: INMET Spółdzielnia Inwalidów
symbol: 1115-797-401-149
pkwiu: 31.62.12-90.20
tryb sprzedaży: sprzedaż ciągła

Elektromagnesy ES-2 8 kg 380V

producent: INMET Spółdzielnia Inwalidów
symbol: 1115-797-401-151
pkwiu: 31.62.12-90.20
tryb sprzedaży: sprzedaż ciągła

Elektromagnesy ES-1 15kg 220V

producent: "APAREL" Zakład Metalowo-
symbol: 1115-797-500-001
pkwiu: 31.62.12-90.20
tryb sprzedaży: sprzedaż ciągła

Elektromagnesy ES-1 15kg 380V

producent: "APAREL" Zakład Metalowo-
symbol: 1115-797-500-004
pkwiu: 31.62.12-90.20
tryb sprzedaży: sprzedaż ciągła

A tu znajdziesz cenniki
http://www.inmet.pl/
Pozdr. J.

_jta_
Poziom 26

Joined: 02 Mar 2004
Posts: 18090
Location: Warszawa

#17 29 Sep 2004 01:04

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

Siła, z jaką działa pole magnetyczne na jednostkę powierzchni ferromagnetyka
takiego jak żelazo, jest z dość dobrą dokładnością równa B^2/(2*u0) jeśli B jest
wystarczająco duże, by spowodować jego namagnesowanie (i do tego są stopy, dla
których to B progowe jest małe, nawet do kilku mikrotesli - np. permalloy), a na tyle
małe, by nie występowało nasycienie (około 1 tesli dla permalloyu, około 2 tesli dla
stopów o dużej zawartości żelaza); taka sama siła działa na jednostkę powierzchni
materiału, który nie wpuszcza pola magnetycznego, np. nadprzewodnika I rodzaju).

u0 to przenikalność magnetyczna próżni - dokładnie 4*Pi*10^-7*V*s/(A*m),
co daje około 1/800000 (w jednostkach układu Si);
1 tesla (T) to V*s/m^2; do wytworzenia 1T w próżni potrzebny jest prąd około
800kA/m, co dla gęstości prądu 8A/mm^2 daje grubość uzwojenia 10cm;
pole o indukcji 1T będzie działać siłą 400000 N/m^2, czyli około 4kG/cm^2.

Pewnie praktycznie możesz zrobić cewkę o grubości uzwojeń 1cm, i uzyskać
w niej indukcję 0.1T, co da siłę 0.04kG/cm^2, i powinno wciągnąć do środka
cewki pręt żelazny o długości do 5cm - może nieco dłuższy, bo rdzeń zwiększy
pole magnetyczne - to jeszcze zależy, w którym miejscu będzie, jeśli ma
wciągać od początku (rdzeń na zewnątrz), to niestety prawie nie zwiększy.

Można by jeszcze spróbować użyć magnesu stałego zamiast rdzenia - wtedy jeśli
użyjesz magnesu neodymowego, możesz uzyskać z niego indukcję około 1T, co
pozwoli na uzyskanie kilkanaście razy większej siły przy takim prądzie, który
daje indukcję 0.1T, i liniowej, a nie kwadratowej zależności siły od prądu.

_jta_
Poziom 26

Joined: 02 Mar 2004
Posts: 18090
Location: Warszawa

#18 05 Oct 2004 12:41

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

pasaz wrote:

Czy aby uzyskać indukcje 1T moge użyć magnesu o indukcji np: 0,8
i cewki, w której prąd wytwarza indukcje 0,2T ????

Pole magnesu neodymowego jest niemal niezależne od pola zewnętrznego;
magnesy inne niż neodymowe wytwarzają pole co najmniej kilkakrotnie słabsze.

Siłę wciągania magnesu (lub rdzenia) można policzyć ze szkolnego wzoru F=B*I*l,
gdzie F-siła, B-indukcja magnetyczna, I-natężenie prądu, l-długość przewodu;
oczywiście liczy się długość przewodu znajdującego się w polu magnetycznym,
jako B wchodzi tu pole własne magnesu + magnetyzacja rdzenia (M=B-u0*H).

Jeśli jeden biegun magnesu znajduje się wewnątrz cewki, drugi na zewnątrz,
a cewka jest nawinięta równomiernie, i jest długa w porównaniu z przekrojem,
to nie jest istotne, którędy pole tego bieguna wychodzi z cewki (oczywiście,
jeśli nie jest on blisko końca, bo wtedy duża część pola wychodziłaby przez ten
koniec, i ta część pola byłaby tracona - nie dawałaby żadnej siły) - więc można
policzyć tak: pole magnesu B pomnożyć przez jego przekrój S, i to pomnożyć
przez natężenie prądu na jednostkę długości cewki; jednostki B [T=V*s/m^2],
S [m^2], I/l [A/m] - mnożąc je dostajemu Newton [N] - jednostkę siły.
Jeśli S=1cm^2, B=1T, I/l=80kA/m (uzyskiwalne w cewce o grubości uzwojenia
1cm przy gęstości prądu 8A/mm2), to wychodzi z tego siła 8N - około 0.8kG.

_jta_
Poziom 26

Joined: 02 Mar 2004
Posts: 18090
Location: Warszawa

#19 08 Oct 2004 17:18

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

pasaz wrote:

"Siłę wciągania magnesu można policzyć ze szkolnego wzoru F=B*I*l, gdzie
F-siła, B-indukcja magnetyczna, I-natężenie prądu, l-długość przewodu;
oczywiście liczy się długość przewodu znajdującego się w polu magnetycznym."
Pisząc l - długość przewodu znajdującego się w polu magnetycznym ma Pan
na myśli długość rdzenia ?? czy przewodu z którego wykonane są zwoje??

Tu długość odcinka przewodu znajdującego się w polu magnetycznym. Można do tego
podejść tak: policzyć strumień pola magnetycznego wychodzącego z magnesu, podzielić
go przez powierzchnię boczną cewki (czyli Pi*średnica*długość), wynik przyjąć jako pole
średnie, i pomnożyć przez całą długość drutu w cewce i przez prąd cewki. Jeśli cewka
jest jednorodna, to nie ma znaczenia, czy pole jest jednorodne - cewka i tak to wyrówna.

Jeszcze uzupełnienie - łatwiej policzyć (choć mniej wtedy widać, że to z wzoru ze
szkolnego podręcznika) mnożąc strumień pola wychodzącego z magnesu przez
iloczyn ilości zwojów w cewce i prądu cewki, oraz dzieląc to przez długość cewki
(zamiast długość_drutu/(Pi*średnica*długość) mamy ilość_zwojów/długość - to
jest to samo, bo długość drutu w cewce to ilość zwojów * Pi * średnica).

Do strumienia pola magnetycznego z magnesu wchodzi zarówno jego własne pole,
jak i pole, które wytwarza się w nim pod wpływem pola cewki. Z tym, że magnesy
neodymowe dające silne pola mają małą podatność magnetyczną, więc praktycznie
można liczyć tylko ich własne pole; inne magnesy dają niewielki ułamek tesli.

Zwracam tylko jeszcze uwagę na jedną rzecz: siła wciągania magnesu do cewki
jest duża wtedy, gdy jeden koniec jest w cewce, a drugi na zewnątrz - jeśli oba
końce są w cewce, to strumienie pól obu biegunów odejmują się.

Dla długiej cewki bez rdzenia jej pole magnetyczne można policzyć ze wzoru:
przenikalność_magnetyczna_próżni*prąd_cewki*ilość_zwojów/długość_cewki
jeśli jest rdzeń na część długości cewki, to zamiast długości bierzemy pozostałą
część cewki - pod warunkiem, że jest dość duża, jak nie to w przybliżeniu można
dodać do niej średnicę cewki (a raczej jakiś ułamek średnicy, być może 1/2).
Przenikalność magnetyczna próżni u0=4*Pi*10^-7 T/(A/m).

Z tego wszystkiego wynikałoby, że chcąc policzyć siłę wciągania magnesu do
cewki dającej znane pole magnetyczne należy strumień magnetyczny magnesu
(wliczając w to strumień wytworzony w nim przez pole cewki) pomnożyć przez pole
własne cewki, i podzielić przez przenikalność magnetyczną próżni.

Jeszcze mi tu nie pasuje czynnik 1/2 z tym wliczaniem pola magnetycznego cewki
do pola magnesu - ze wzoru na ciśnienie pola powinno być B^2/(2*u0), ale jeśli B
jest sumą B=Bm+Bc, a z drugiej strony mamy tylko Bm, to wychodzi:
((Bm+Bc)^2-Bm^2)/(2*u0) = Bc^2/(2*u0) + Bc*Bm/u0
i to byłoby prawidłowe uwzględnienie pola wywołanego w magnesie przez cewkę.

Wydaje mi się, że jakieś dokładniejsze wzory na ten temat powinny być w książce
Jaworskiego i Dietłafa "Fizyka - poradnik encyklopedyczny".

danielsq
Poziom 11

Joined: 15 Feb 2003
Posts: 67

#20 24 Oct 2004 14:53

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

Witam
Przeciez to podstawy elektrotechniki takie wzory sa na poziomie szkoly sredniej, mozna je znalezc w kazdym podreczniku
F=(B*B*S)/(2*u0)
Wiecej podstawowych informacji znajdziesz np w ksiazce S. Bolkowskiego pt Podstawy elektrotechniki

_jta_
Poziom 26

Joined: 02 Mar 2004
Posts: 18090
Location: Warszawa

#21 28 Oct 2004 14:33

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

danielsq wrote:

Przeciez to podstawy elektrotechniki takie wzory sa na poziomie szkoly sredniej,
mozna je znalezc w kazdym podreczniku F=(B*B*S)/(2*u0)

Podałem ten wzór prawie miesiąc wcześniej - 29 września.

Trudniejszym problemem jest wyznaczenie B w konkretnym układzie.

Aha, i ten wzór tylko przy założeniu, że rdzeń jest idealnym ferromagnetykiem
- wewnątrz niego H jest zero, i nie daje pola przy braku pola zewnętrznego -
jak masz magnes stały i cewkę, to ten wzór nawet w przybliżeniu nie jest dobry.

pasaz
Poziom 11

Joined: 19 May 2003
Posts: 66

#22

03 Nov 2004 18:14

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

Czyli mam rozumieć, że wzór F=(B^2*S)/(2*u0) moge stosować tylko w przypadku kiedy rdzeń jest ferromagnetykiem (nienamagnesowanym) a nie magnesem stałym lub zwykłym elektromagnesem. Ntomiast wzór, który był podany słownie "Z tego wszystkiego wynikałoby, że chcąc policzyć siłę wciągania magnesu do
cewki dającej znane pole magnetyczne należy strumień magnetyczny magnesu
(wliczając w to strumień wytworzony w nim przez pole cewki) pomnożyć przez pole
własne cewki, i podzielić przez przenikalność magnetyczną próżni" moge stosować kiedy mam do czynienia z magnesem stałym jako rdzeniam. Czy dobrze rozumiem????????????

_jta_
Poziom 26

Joined: 02 Mar 2004
Posts: 18090
Location: Warszawa

#23 04 Nov 2004 15:30

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

W tym samym parę linijek dalej podałem wzór - zamiast B^2 jest B^2-Bm^2, gdzie
B jest całkowitym polem, a Bm polem własnym magnesu (przy braku pola cewki).
Jak w cewce nie płynie prąd, to B=Bm, czyli B-Bm=0, wzór daje 0, i tak ma być...
Ciekawostka: wzór daje też zero, kiedy B=-Bm - pole cewki zmienia pole magnesu
na przeciwne o wartości równej polu magnesu przy braku prądu cewki.

To, co wcześniej opisałem słownie, ma w części wzoru błąd o czynnik 1/2.

Najgorsze z liczeniem jest to, że pole nie jest równomierne, i uwzględnienie tego
nie jest proste - dlatego sugeruję skorzystanie z jakiegoś porządnego podręcznika.

Google

Google Adsense

# 04 Nov 2004 15:30

pasaz
Poziom 11

Joined: 19 May 2003
Posts: 66

#24

26 Nov 2004 19:07

Re: elektromagnetyzm -> ludzie którzy się znają zaglądnij

Zadam troche głupie pytanie, ale jako osoba mało znająca się na temacie elektromagnetryzmu musze to wiedzieć :)

Czy to rozwiązanie kiedy rdzeń elektromagnesu zostaje wsuniętt do cewki zastosowane jest w elektrozaworach (zaworach elektromagnetycznych)?????

Main Page -> Forum Index -> Beginner Science -> elektromagnetyzm -> (nowa sprawa)znawcy zaglądnijcie

Page 1 of 1

Similar topics
elektromagnetyzm-laborka (2)
Znawcy magnetyzmu i elektromagnetyzmu zaglądnijcie tu! (3)
Elektromagnetyzm - zadanie. (2)

Page generation time: 0.142 seconds

FAQ || Administrator || Moderators || Widgets and banners || Contact