ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತತ್ವ ಮತ್ತು ವರ್ಗೀಕರಣ

 

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಕಾರ್ಯ ತತ್ವಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಮೂರು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಸಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್, ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್.

 

ಸಕ್ರಿಯ ಕಾಂತೀಯ ಬೇರಿಂಗ್

 

ಸಕ್ರಿಯ ಕಾಂತೀಯ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ತಿರುಗುವ ಶಾಫ್ಟ್ ಅನ್ನು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ತೇಲಿಸಲು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದಾದ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಬಲವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ರೋಟರ್‌ಗಳು, ಸೊಲೆನಾಯ್ಡ್‌ಗಳು, ಸಂವೇದಕಗಳು, ನಿಯಂತ್ರಕಗಳು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ವರ್ಧಕಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. ಸೊಲೆನಾಯ್ಡ್‌ಗಳನ್ನು ರೇಡಿಯಲ್ ಸಮ್ಮಿತಿಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾದ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸಲಾದ ಸ್ಟೇಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಶಾಫ್ಟ್‌ನ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಸಂವೇದಕದಿಂದ ಸಿಗ್ನಲ್ ಔಟ್‌ಪುಟ್, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸಹಾಯದಿಂದ, ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತದ ಮೂಲಕ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತದ ಆಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ತಿರುಗುವ ಶಾಫ್ಟ್ ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲಿತ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ನಿಖರತೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ.

 

ಸಕ್ರಿಯ ಕಾಂತೀಯ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ವಿಭಿನ್ನ ನಿಯಂತ್ರಣ ವಿಧಾನಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಪ್ರಸ್ತುತ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿಯಂತ್ರಣಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಬೆಂಬಲ ವಿಧಾನಗಳ ಪ್ರಕಾರ ರೇಡಿಯಲ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಅಕ್ಷೀಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸಕ್ರಿಯ ಕಾಂತೀಯ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ DC ನಿಯಂತ್ರಿತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್ ಆಗಿದೆ.

 

ಸಕ್ರಿಯ ಕಾಂತೀಯ ಬೇರಿಂಗ್‌ನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಭಾಗವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ರೇಡಿಯಲ್ ಬೇರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಅಕ್ಷೀಯ ಬೇರಿಂಗ್‌ನಿಂದ ಕೂಡಿದೆ, ಮತ್ತು ರೇಡಿಯಲ್ ಬೇರಿಂಗ್ ಸ್ಟೇಟರ್ (ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತ) ಮತ್ತು ರೋಟರ್‌ನಿಂದ ಕೂಡಿದೆ; ಅಕ್ಷೀಯ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ಸ್ಟೇಟರ್ (ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತ) ಮತ್ತು ಥ್ರಸ್ಟ್ ಪ್ಲೇಟ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.

 

ಸಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್ ರೋಟರ್ ಸ್ಥಾನದ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಬೇರಿಂಗ್ ಬಿಗಿತ ಮತ್ತು ಡ್ಯಾಂಪಿಂಗ್ ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು, ಇದು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಲೆವಿಟೇಶನ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಯಾವಾಗಲೂ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಲೆವಿಟೇಶನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಾಗಿದೆ. ವರ್ಷಗಳ ಕಠಿಣ ಪರಿಶ್ರಮದ ನಂತರ, ಅದರ ವಿನ್ಯಾಸ ಸಿದ್ಧಾಂತ ಮತ್ತು ವಿಧಾನಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಬುದ್ಧವಾಗಿವೆ.

 

ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಕಾಂತೀಯ ಬೇರಿಂಗ್

 

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ನ ಒಂದು ರೂಪವಾಗಿ, ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್ ತನ್ನದೇ ಆದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆ ಇಲ್ಲ ಮತ್ತು ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಸರಳವಾಗಿದೆ. ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ದೊಡ್ಡ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ಮೊದಲನೆಯದು ಸಕ್ರಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ತಿರುಗುವ ಶಾಫ್ಟ್ ಅನ್ನು ಮೇಲಕ್ಕೆತ್ತಲು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳಾಗಿವೆ. ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಎರಡು ವಿಧಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ವಿಕರ್ಷಣ ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ಹೀರುವ ಪ್ರಕಾರ.

 

ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ರೇಡಿಯಲ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಥ್ರಸ್ಟ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳಾಗಿ (ಅಕ್ಷೀಯ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು) ಬಳಸಬಹುದು, ಇವೆರಡೂ ಹೀರುವಿಕೆ ಅಥವಾ ವಿಕರ್ಷಣೆಯಾಗಿರಬಹುದು. ಕಾಂತೀಯೀಕರಣ ದಿಕ್ಕು ಮತ್ತು ಕಾಂತೀಯ ಉಂಗುರದ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ವಿವಿಧ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಆದರೆ ಎರಡು ಮೂಲ ರಚನೆಗಳಿವೆ.

 

ಇನ್ನೊಂದು ವಿಧದ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಕಾಂತೀಯ ಬೇರಿಂಗ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಬಲವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ಇದು ಕಾಂತೀಯಗೊಳಿಸಿದ ಮೃದು ಕಾಂತೀಯ ಘಟಕಗಳ ನಡುವೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ರೋಟರ್ ಘಟಕವು ರೇಡಿಯಲ್ ಆಗಿ ಚಲಿಸಿದಾಗ, ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪರಿಣಾಮವು ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರತಿರೋಧದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯಿಂದ ಬರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದನ್ನು "ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರತಿರೋಧಕ ಬೇರಿಂಗ್" ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಬೇರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಶಾಶ್ವತ ಕಾಂತ ಭಾಗವು ತಿರುಗದಂತೆ ಮತ್ತು ಮೃದುವಾದ ಕಬ್ಬಿಣದ ಭಾಗವು ಮಾತ್ರ ತಿರುಗುವಂತೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಇದರಿಂದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಉತ್ತಮ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

 

ರಿಲಕ್ಟನ್ಸ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ಸೊಲೆನಾಯ್ಡ್‌ಗಳ ಸ್ಥಿರೀಕರಣ ಪರಿಣಾಮಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಕನಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಕಾಂತೀಯ ಬೇರಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

 

ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು

 

ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ಸಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು, ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಇತರ ಸಹಾಯಕ ಬೆಂಬಲ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರೀಕರಣ ರಚನೆಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ - ಒಂದು ರೀತಿಯ ಸಂಯೋಜಿತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ. ಇದು ಸಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳ ಸಮಗ್ರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

 

ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್ ಎಂದರೆ ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್‌ನಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತದ ಸ್ಥಿರ ಪಕ್ಷಪಾತ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಆಂಪ್ಲಿಫೈಯರ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದಲ್ಲದೆ, ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತದ ಆಂಪಿಯರ್ ತಿರುವುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಕಾಂತೀಯ ಬೇರಿಂಗ್‌ನ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲೋಡ್-ಬೇರಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

 

ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತದಿಂದ ಪಕ್ಷಪಾತ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತದಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವುದರಿಂದ, ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತ ಆಫ್‌ಸೆಟ್ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಆಯಸ್ಕಾಂತೀಯ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ:

 

1) ಬಯಾಸ್ ಸ್ಥಿರ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಶಾಶ್ವತ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತವು ಲೋಡ್ ಅಥವಾ ಬಾಹ್ಯ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಲು ನಿಯಂತ್ರಣ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಬಯಾಸ್ ಪ್ರವಾಹದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವಿದ್ಯುತ್ ನಷ್ಟವನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸುರುಳಿಯ ತಾಪನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

 

2) ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ನ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ತಿರುವುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಸಕ್ರಿಯ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಿಂತ ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಇದು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ನ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಉಳಿಸಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಬೇರಿಂಗ್ ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರ, ಕಡಿಮೆ ತೂಕ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಚಿಕಣಿಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.