লিনিয়ার ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমার কি?
একটি প্রাথমিক কয়েলে প্রবাহিত একটি বিকল্প কারেন্ট দুটি সেকেন্ডারি কয়েলে একটি বিকল্প ভোল্টেজ আনতে ব্যবহার করা যেতে পারে। যদি দুটি সেকেন্ডারি উইন্ডিং তাদের বৈশিষ্ট্যে অভিন্ন হয় এবং এই কয়েলগুলির মধ্য দিয়ে যাওয়া চৌম্বক ক্ষেত্র রেখার দুটি পথও অভিন্ন হয়, তাহলে উৎপন্ন দুটি গৌণ ভোল্টেজ সমান হবে। এই কাঠামো সহ একটি ডিভাইসকে একটি ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমার বলা হয়।
একটি ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমার একটি বায়ু কোর বা একটি চৌম্বকীয় কোর থাকতে পারে।
দুটি সেকেন্ডারি উইন্ডিং ফেজ বা অ্যান্টি-ফেজে সংযুক্ত হতে পারে, প্রথম ক্ষেত্রে তাদের ভোল্টেজগুলি একে অপরের সাথে যোগ করা হয় এবং দ্বিতীয় ক্ষেত্রে একটি অন্যটি থেকে বিয়োগ করা হয়।
দুটি প্রতিসম সেকেন্ডারি উইন্ডিং চালানোর জন্য একটি প্রাথমিক ওয়াইন্ডিং ব্যবহার করা হয়, যার পরেরটি সংযুক্ত করা যেতে পারে যাতে সেকেন্ডারি ভোল্টেজগুলি একে অপরের সাথে যোগ বা বিয়োগ করতে পারে।
যদি দুটি কয়েল একটি বিয়োগ স্কিম অনুসারে সংযুক্ত থাকে, তবে তাদের ভোল্টেজের একই মানগুলিতে, মোট গৌণ ভোল্টেজ শূন্য হবে।যদি এই কয়েলগুলির একটির চৌম্বকীয় বর্তনী বৈশিষ্ট্যগুলি অন্য কয়েলের চৌম্বকীয় বর্তনী বৈশিষ্ট্যের তুলনায় ইচ্ছাকৃতভাবে পরিবর্তিত হয়, তবে দুটি মাধ্যমিক ভোল্টেজ পৃথক হবে এবং তাদের পার্থক্য শূন্য হবে না।
এই অবস্থার অধীনে, মোট গৌণ ভোল্টেজের পর্যায়টি নির্দেশ করে যে চৌম্বক ক্ষেত্রের রেখাগুলির কোন পথে সর্বাধিক প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, যখন এই ভোল্টেজের প্রশস্ততা অনিচ্ছা পার্থক্যের মানকে প্রতিফলিত করে।
যদি একই ক্রিয়াটি একটি পথের চৌম্বকীয় প্রতিরোধকে বাড়ানোর জন্য এবং অন্য পথের চৌম্বকীয় প্রতিরোধকে হ্রাস করতে ব্যবহৃত হয়, তবে এই ক্রিয়াটি প্রতিফলিত করে আউটপুট ভোল্টেজটি তার সর্বোচ্চ মান পর্যন্ত পৌঁছে যায় এবং স্থানান্তর ফাংশনের সর্বাধিক সম্ভাব্য রৈখিকতা থাকবে।
যেহেতু কোনো দুটি সেকেন্ডারি উইন্ডিং এবং চৌম্বক ক্ষেত্র রেখার কোনো দুটি পথ হুবহু একই রকম করা যায় না, তাই একটি ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমারের সবসময় একটি নির্দিষ্ট আউটপুট ভোল্টেজ থাকে, এমনকি ইনপুটে শূন্য উপযোগী সংকেত থাকা সত্ত্বেও।
উপরন্তু, চৌম্বকীয় সার্কিটের বৈশিষ্ট্যগুলি অ-রৈখিক। এই অ-রৈখিকতার ফলস্বরূপ, প্রয়োগ করা প্রাথমিক উত্তেজনা ভোল্টেজের মৌলিক কম্পাঙ্কের এমনকি সুরেলা উপাদানগুলিও উপস্থিত হয়, যা সেকেন্ডারি উইন্ডিংগুলির কোনও বিন্যাসে সম্পূর্ণরূপে ক্ষতিপূরণ দেওয়া যায় না।
একটি এয়ার-গ্যাপ ফেরোম্যাগনেটিক সার্কিটের অনিচ্ছা দৃঢ় অরৈখিকতার সাথে ফাঁক প্রস্থের একটি ফাংশন। ফলস্বরূপ, এই ধরনের একটি সার্কিটের চারপাশে একটি কুণ্ডলীর ক্ষতের আবেশও ফাঁক প্রস্থের একটি নন-লিনিয়ার ফাংশন।
একই সময়ে, যদি চৌম্বক ক্ষেত্র রেখাগুলির আরও দুটি বা কম অভিন্ন পথ থাকে, প্রতিটিতে একটি বায়ু ব্যবধান থাকে এবং যদি একটি ফাঁকের প্রস্থ অন্যটির প্রস্থ হ্রাসের সাথে বৃদ্ধি পায়, তবে এইগুলির চৌম্বকীয় প্রতিরোধের পার্থক্য পাথগুলি যথেষ্ট রৈখিকভাবে পরিবর্তিত হতে পারে।
ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমারের মৌলিক নীতিগুলি বিভিন্ন উদ্দেশ্যে বিভিন্ন নির্দিষ্ট ডিজাইনের কনফিগারেশনে অনুশীলনে মূর্ত হয়।
লিনিয়ার ভেরিয়েবল ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমার (LVDT) একটি প্যাসিভ ট্রান্সডুসার (সেন্সর) যা পারস্পরিক আনয়নের নীতিতে কাজ করে এবং স্থানচ্যুতি, স্ট্রেন, চাপ এবং ওজন পরিমাপ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
প্রায়শই তারা NS ব্যবহার করে কয়েক মিলিমিটার থেকে সেন্টিমিটারের মধ্যে স্থানচ্যুতি পরিমাপ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, সরাসরি I'm স্থানচ্যুতিকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত করে।
ফেরোম্যাগনেটিক রড যে কয়েলের কাছাকাছি বা ভিতরে অবস্থিত তার আবেশ হল শক্তিশালী অরৈখিকতার সাথে কয়েলের সাপেক্ষে এই রডের অবস্থানের স্থানাঙ্কের একটি ফাংশন।
যদি এই জাতীয় রড কিছু ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমারের একটি ফেরোম্যাগনেটিক সার্কিট হয়, তবে সেকেন্ডারি ডিফারেনশিয়াল ভোল্টেজ রডের স্থানচ্যুতির একটি সূচক হিসাবে কাজ করতে পারে, এই স্থানচ্যুতির উপর যথেষ্ট রৈখিকভাবে নির্ভর করে।
প্রাথমিক ওয়াইন্ডিং একটি এসি উৎসের সাথে সংযুক্ত। দুটি সেকেন্ডারি উইন্ডিং S1 এবং S2 এর সমান সংখ্যক বাঁক রয়েছে এবং একে অপরের বিপরীতে সিরিজে মাউন্ট করা হয়েছে।
এইভাবে এই উইন্ডিংগুলিতে প্রবর্তিত EMF একে অপরের সাথে 180° পর্যায় থেকে দূরে থাকে এবং এইভাবে সামগ্রিক প্রভাব বাতিল হয়ে যায়।
ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমারের ডিজাইনে প্রদত্ত প্রতিসম ফেরোম্যাগনেটিক কোরের অবস্থান সেকেন্ডারি ভোল্টেজের ফেজ এবং প্রশস্ততা থেকে নির্ধারণ করা যেতে পারে।
দুটি সেকেন্ডারি ভোল্টেজের মধ্যে পরম পার্থক্য কেন্দ্র বা শূন্য অবস্থানের সাপেক্ষে রডের স্থানচ্যুতির পরম মান নির্দেশ করে এবং এই ভিন্ন ভোল্টেজের পর্যায় স্থানচ্যুতির দিক নির্দেশ করে।
একটি রৈখিক পরিবর্তনশীল ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমারের B/I বক্ররেখা চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে।

রাসায়নিক প্ল্যান্ট, পাওয়ার প্ল্যান্ট এবং কৃষি সরঞ্জামগুলিতে ভালভ পর্যবেক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণের জন্য সঠিক অবস্থানের প্রতিক্রিয়া প্রদানের জন্য লিনিয়ার ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমার ব্যবহারের একটি উদাহরণ:
নিমজ্জনযোগ্য স্থানচ্যুতি সেন্সর LVDT D5W:

এই ট্রান্সডুসারগুলি স্থানচ্যুতি এবং অবস্থান পরিমাপের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। তারা স্থানচ্যুতি সেন্সর হাউজিং আপেক্ষিক আর্মেচার (স্লাইডিং অংশ) অবস্থানের সঠিক পরিমাপ প্রদান করে।
নিমজ্জনযোগ্য স্থানচ্যুতি ট্রান্সডুসারগুলি উপযুক্ত তরলগুলিতে নিমজ্জিত থাকার সময় পরিমাপ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। অ-চৌম্বকীয় তরল কনভার্টারের অপারেশনকে প্রভাবিত না করেই আর্মেচার টিউবকে প্লাবিত করতে পারে। এই রূপান্তরকারীগুলি অনিয়ন্ত্রিত বা বসন্ত রিটার্ন সংস্করণে উপলব্ধ।
বিভিন্ন প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়াগুলি স্বয়ংক্রিয় করার সময়, ফেরোম্যাগনেটিক কোর সহ একটি ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমার সহ দ্বিপাক্ষিক রূপান্তরকারী, যা দুটি গৌণ কয়েলের মধ্যে সমান দূরত্বে এর প্রান্তে ঢোকানো হয়, প্রায়শই ব্যবহৃত হয়।
রডটি অক্ষীয়ভাবে চলার সাথে সাথে এটি এই কয়েলগুলির একটিতে আরও গভীরে চলে যায় এবং অন্যটি থেকে প্রসারিত হয়।দুটি সেকেন্ডারি ভোল্টেজের মধ্যে পরম পার্থক্য কেন্দ্র বা শূন্য অবস্থানের সাপেক্ষে রডের স্থানচ্যুতির পরম মান নির্দেশ করে এবং এই ভিন্ন ভোল্টেজের পর্যায় স্থানচ্যুতির দিক নির্দেশ করে।
রোটারি এসি ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমার:
একটি ঘূর্ণমান পরিবর্তনশীল ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমার পারস্পরিক আনয়নের নীতির উপর ভিত্তি করে একটি প্যাসিভ ট্রান্সফরমার। এটি কৌণিক স্থানচ্যুতি পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়।
এর নকশা মূল নির্মাণ ব্যতীত একটি লিনিয়ার পরিবর্তনশীল ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমারের মতো।
প্রাথমিক ওয়াইন্ডিং একটি এসি উৎসের সাথে সংযুক্ত। দুটি সেকেন্ডারি উইন্ডিং S1 এবং S2 এর সমান সংখ্যক বাঁক রয়েছে এবং একে অপরের বিপরীতে সিরিজে মাউন্ট করা হয়েছে।
লিনিয়ার ডিফারেনশিয়াল ট্রান্সফরমারের সুবিধা:
-
কোর এবং কয়েলের মধ্যে কোন শারীরিক যোগাযোগ নেই;
- উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা;
-
দ্রুত প্রতিক্রিয়া;
-
দীর্ঘ সেবা জীবন.
উচ্চ নির্ভুলতার কারণে এটি সর্বাধিক ব্যবহৃত প্রবর্তক সেন্সর।