Solenoid (engineering)
انجینئرنگ میں، سولینائڈ ایک ایسا آلہ ہے جو تار کے کنڈلی سے بنے برقی مقناطیسی کا استعمال کرتے ہوئے برقی توانائی کو مکینیکل توانائی میں تبدیل کرتا ہے۔ یہ آلہ برقی کرنٹ سے مقناطیسی میدان بناتا ہے، اور لکیری حرکت پیدا کرنے کے لیے مقناطیسی میدان کا استعمال کرتا ہے۔ برقی مقناطیسی ٹیکنالوجی میں، سولینائڈ ایک ایکچوایٹر اسمبلی ہے جس میں کنڈلی کے اندر سلائڈنگ فیرومیگنیٹک پلنجر ہوتا ہے۔ بجلی کے بغیر، پلنجر کنڈلی کے باہر اپنی لمبائی کے کچھ حصے تک پھیلا ہوا ہے ؛ طاقت کا اطلاق پلنجر کو کنڈلی میں کھینچتا ہے۔ فکسڈ کور والے برقی مقناطیسی کو سولینائڈز نہیں سمجھا جاتا ہے۔ سادہ الفاظ میں، سولینائڈ برقی توانائی کو مکینیکل کام میں تبدیل کرتا ہے۔ عام طور پر، اس میں مقناطیسی تار کی ایک کثیر الجہتی کنڈلی ہوتی ہے جس کے گرد ایک فریم ہوتا ہے، جو اس کی کارکردگی کو بڑھانے کے لیے ایک مقناطیسی بہاؤ کیریئر بھی ہے۔ انجینئرنگ میں، یہ اصطلاح مختلف قسم کے ٹرانسڈیوسر آلات کا بھی حوالہ دے سکتی ہے جو توانائی کو لکیری حرکت میں تبدیل کرتے ہیں، جو سادہ دو پوزیشن والے ایکچوایٹرز سے زیادہ نفیس ہوتے ہیں۔ "سولینائڈ" کی اصطلاح اکثر سولینائڈ والو سے بھی مراد ہے، ایک مربوط آلہ جس میں ایک الیکٹرو مکینیکل سولینائڈ ہوتا ہے جو یا تو نیومیٹک یا ہائیڈرولک والو کو چالو کرتا ہے، یا سولینائڈ سوئچ، جو ایک مخصوص قسم کا ریلے ہے جو اندرونی طور پر برقی سوئچ کو چلانے کے لیے الیکٹرو مکینیکل سولینائڈ کا استعمال کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، ایک آٹوموبائل اسٹارٹر سولینائڈ یا لکیری سولینائڈ۔ سولینائڈ بولٹ، ایک قسم کا الیکٹرو مکینیکل لاکنگ میکانزم بھی موجود ہے۔ ایپلی کیشنز الیکٹرو مکینیکل سولینائڈ الیکٹرو مکینیکل سولینائڈز ایک برقی مقناطیسی طور پر انڈکٹو کنڈلی پر مشتمل ہوتے ہیں، جو متحرک اسٹیل یا لوہے کی سلگ کے ارد گرد زخم ہوتے ہیں (جسے آرمیچر کہا جاتا ہے)۔ کنڈلی کی شکل اس طرح کی ہوتی ہے کہ آرمیچر کو کنڈلی کے مرکز میں جگہ کے اندر اور باہر منتقل کیا جا سکتا ہے، کنڈلی کے انڈکٹنس کو تبدیل کرتا ہے اور اس طرح برقی مقناطیسی بن جاتا ہے۔ آرمیچر کی حرکت کا استعمال کسی میکانزم کو مکینیکل قوت فراہم کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، جیسے کہ سولینائڈ والو کو کنٹرول کرنا۔ اگرچہ عام طور پر کسی بھی چیز پر کمزور لیکن بہت کم فاصلے، سولینائڈز کو براہ راست کنٹرولر سرکٹ کے ذریعے کنٹرول کیا جا سکتا ہے، اور اس طرح ردعمل کا وقت بہت تیز ہوتا ہے۔ آرمیچر پر لگائی جانے والی قوت آرمیچر کی پوزیشن میں تبدیلی اور کنڈلی سے گزرنے والے کرنٹ کے حوالے سے کنڈلی کے انڈکشن میں تبدیلی کے متناسب ہوتی ہے (فیراڈے کا لا آف انڈکشن دیکھیں)۔ آرمیچر پر لگائی جانے والی قوت ہمیشہ آرمیچر کو اس سمت میں منتقل کرے گی جس سے کنڈلی کی انڈکٹنس میں اضافہ ہوتا ہے۔ الیکٹرو مکینیکل سولینائڈز عام طور پر الیکٹرانک پینٹ بال مارکرز، پن بال مشینوں، ڈاٹ میٹرکس پرنٹرز، اور فیول انجیکٹرز میں دیکھے جاتے ہیں۔ کچھ رہائشی دروازے کی گھنٹیاں الیکٹرو مکینیکل سولینائڈز کا استعمال کرتی ہیں، جس کے ذریعے کنڈلی کی برقی کاری آرمیچر کو دھاتی چائم سلاخوں سے ٹکرانے کا سبب بنتی ہے۔ پش اینڈ پل سولینائڈز پش اینڈ پل سولینائڈز عام کیٹلاگ آئٹمز ہیں، عام طور پر نلکی کی تعمیر میں۔ وہ ایک بوبن زخم کنڈلی، اسٹیل پلنجر، بیلناکار کیس اور اختتامی ٹکڑوں پر مشتمل ہوتے ہیں، جن میں سے ایک اسٹیٹر پول ہوتا ہے۔ ہر قسم تعمیر میں دوسرے سے ملتی جلتی ہے سوائے اس کے کہ پل کی قسم میں پھنجانے والے سے منسلک ہونے کا ذریعہ ہوتا ہے اور منسلک بوجھ کو سولینائڈ کی طرف کھینچتا ہے۔ پش ٹائپ میں ایک پش پن ہوتا ہے جو بوجھ کو سولینائڈ سے دور دھکیلنے کے لیے سولینائڈ سے باہر نکلتا ہے۔ مقناطیسی طور پر وہ ایک جیسے ہیں ؛ یعنی اندرونی طور پر مقناطیسی میدان پھنسنے والے کو اسٹیٹر پول کے ٹکڑے کی طرف راغب کرتا ہے۔ زیادہ تر سولینائڈز دھکا دینے کے لیے مقناطیسی قطب اور پلونجر کے درمیان مقناطیسی پسپائی کا استعمال نہیں کرتے سوائے شاذ و نادر صورتوں کے۔ کچھ مستقل مقناطیسی اقسام متحرک ہونے کے لیے اسی سمت میں پلنجر کی بیک وقت کشش اور پسپائی کے ذریعے کام کرتی ہیں (اور کنڈلی کی برقی قطعیت کو الٹ کر دو طرفہ ہوتی ہیں)۔ عام پش یا پل سولینائڈز توانا ہونے پر ہی ایک سمت میں حرکت کرتے ہیں۔ پلنجر کو اس کی غیر متحرک پوزیشن پر منتقل کرنے کے لیے اسپرنگ یا دیگر ذرائع کی ضرورت ہوتی ہے۔ دیگر تعمیرات جھکے ہوئے فلیٹ اسٹیل کے سی یا ڈی کی شکل کے فریم کا استعمال کرتی ہیں اور کنڈلی نظر آسکتی ہے۔ ان اقسام کی کارکردگی ان کے اسٹیل کے بیرونی فریموں کی وجہ سے ہوتی ہے جو کنڈلی کے ارد گرد مقناطیسی بہاؤ کو گھیرے ہوئے ہوتے ہیں (آخر سے آخر تک) تاکہ فلکس کو پلنجر اور اسٹیٹر پول کے درمیان ہوا کے فرق پر مرکوز کیا جا سکے۔ سولینائڈز کے اس زمرے میں شامل متناسب سولینائڈز منفرد طور پر ڈیزائن کیے گئے مقناطیسی سرکٹس ہیں جو کنڈلی کرنٹ کے فنکشن کے طور پر سولینائڈ پلنجر یا آرمیچر کی ینالاگ پوزیشننگ کو متاثر کرتے ہیں۔ یہ سولینائڈز، چاہے محوری ہوں یا گھماؤ دار، ایک بہاؤ لے جانے والی جیومیٹری کا استعمال کرتے ہیں جو دونوں ایک اعلی ابتدائی قوت (ٹارک) پیدا کرتے ہیں، اور اس کا ایک حصہ ہوتا ہے جو تیزی سے مقناطیسی طور پر سیر ہونا شروع کر دیتا ہے۔ نتیجے میں قوت (ٹارک) پروفائل جیسے جیسے سولینائڈ اپنے آپریشنل اسٹروک کے ذریعے آگے بڑھتا ہے تقریبا چپٹا ہوتا ہے یا اونچی قیمت سے کم قیمت پر اترتا ہے۔ سولینائڈ پوزیشننگ، مڈ اسٹروک کو روکنے، یا کم رفتار ایکٹیویشن کے لیے مفید ہو سکتا ہے ؛ خاص طور پر بند لوپ کنٹرول سسٹم میں۔ ایک یک طرفہ سولینائڈ مخالف قوت کے خلاف متحرک ہوگا یا دوہری سولینائڈ نظام سیلف سائیکلنگ ہوگا۔ متناسب تصور کو SAE اشاعت 860759 (1986) میں زیادہ مکمل طور پر بیان کیا گیا ہے۔ مقناطیسی میدان اور اس کے حاضر بہاؤ کی پیمائش پر توجہ مرکوز کرنا، جیسا کہ ایس اے ای کے مقالے میں دکھایا گیا ہے، سولینائڈ اسٹروک کے آغاز میں ایک اعلی ابتدائی قوت پیدا کرنے اور سطح یا زوال پذیر قوت کو برقرار رکھنے کے لیے ضروری ہے کیونکہ سولینائڈ اپنی نقل مکانی کی حد سے گزرتا ہے۔ یہ اس کے بالکل برعکس ہے جس کا تجربہ سولینائڈز کی عام کم ہوتی ہوا ہوا کے فرق کی اقسام کے ساتھ ہوتا ہے۔ مقناطیسی میدان کا کام کرنے والی ہوا کے خلا پر توجہ مرکوز کرنا ابتدائی طور پر ہوا کے خلا میں ایک اعلی ایم ایم ایف (ایمپیئر موڑ) اور نسبتا کم بہاؤ کی سطح پیدا کرتا ہے۔ ایم ایم ایف ایکس فلکس (ریڈ انرجی) کا یہ اعلی پروڈکٹ ایک اعلی ابتدائی قوت پیدا کرتا ہے۔ جیسے جیسے پلنجر میں اضافہ ہوتا ہے (ڈی ایس) حرکت کی توانایٔی، ایف ڈی ایس، ہوا کے فرق کی توانایٔی سے نکالی جاتی ہے۔ حرکت کے پلنجر اضافے کے ساتھ، ہوا کے فرق کا پارگمیتا قدرے بڑھ جاتا ہے، مقناطیسی بہاؤ بڑھتا ہے، ہوا کے فرق کے پار ایم ایم ایف قدرے کم ہو جاتا ہے ؛ ان سب کے نتیجے میں ایم ایم ایف ایکس بہاؤ کی اعلی پیداوار برقرار رہتی ہے۔ بہاؤ کی سطح میں اضافے کی وجہ سے فیرس سرکٹ میں کہیں اور ایمپیئر موڑ میں اضافہ (بنیادی طور پر پول جیومیٹری میں) ہوا کے فرق ایمپیئر موڑ میں کمی کا سبب بنتا ہے اور اس وجہ سے ہوا کے فرق پر میدان کی ممکنہ توانائی میں کمی واقع ہوتی ہے۔ پلنجر میں مزید اضافہ سولینائڈ فورس میں مسلسل کمی کا سبب بنتا ہے اس طرح حرکت پر قابو پانے کے لیے ایک مثالی حالت پیدا ہوتی ہے جیسا کہ سولینائڈ کنڈلی میں کرنٹ کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔ مذکورہ بالا پول جیومیٹری، جس میں لکیری طور پر بدلتے ہوئے راستے کا رقبہ ہوتا ہے، قوت میں تقریبا لکیری تبدیلی پیدا کرتا ہے۔ مخالف اسپرنگ فورس یا دوہری اختتامی سولینائڈ (دو کنڈلی) اوور اور بیک موشن کنٹرول کی اجازت دیتا ہے۔ بند لوپ کنٹرول نظام کی لکیری اور سختی کو بہتر بناتا ہے۔ روٹری سولینائڈ روٹری سولینائڈ ایک الیکٹرو مکینیکل آلہ ہے جو پاور لگانے پر ریچنگ میکانزم کو گھمانے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ یہ 1950 کی دہائی میں الیکٹرو مکینیکل کنٹرولز میں روٹری سنیپ سوئچ آٹومیشن کے لیے استعمال کیے گئے تھے۔ روٹری سولینائڈ کی بار بار حرکت سنیپ سوئچ کو ایک پوزیشن آگے بڑھاتی ہے۔ روٹری سنیپ سوئچ شافٹ کے مخالف سروں پر دو روٹری ایکچوایٹرز، سوئچ پوزیشن کو آگے بڑھا سکتے ہیں یا الٹ سکتے ہیں۔ روٹری سولینائڈ کی ظاہری شکل لکیری سولینائڈ سے ملتی جلتی ہے، سوائے اس کے کہ آرمیچر کور ایک بڑی فلیٹ ڈسک کے وسط میں نصب ہوتا ہے، جس میں ڈسک کے نچلے حصے میں تین مائل ریس ویز بنائے جاتے ہیں۔ یہ نالیاں سولینائڈ باڈی پر ریس ویز کے ساتھ صف بندی کرتی ہیں، جو ریس میں بال بیرنگ سے الگ ہوتی ہیں۔ جب سولینائڈ چالو ہوتا ہے، تو آرمیچر کور مقناطیسی طور پر اسٹیٹر پول کی طرف راغب ہوتا ہے، اور ڈسک دوڑ میں بال بیرنگ پر گھومتی ہے جب یہ کنڈلی کے جسم کی طرف بڑھتی ہے۔ جب بجلی کو ہٹا دیا جاتا ہے، تو ڈسک پر ایک اسپرنگ اسے گردش اور محوری دونوں طرح سے اپنی ابتدائی پوزیشن پر واپس گھما دیتا ہے۔ روٹری سولینائڈ 1944 میں ڈیٹن، اوہائیو کے جارج ایچ لی لینڈ نے ایجاد کیا تھا تاکہ ہوا سے گرے ہوئے بموں کے لیے زیادہ قابل اعتماد اور جھٹکا/کمپن روادار ریلیز میکانزم فراہم کیا جا سکے۔ پہلے استعمال ہونے والے لکیری (محوری) سولینائڈز نادانستہ ریلیز کا شکار تھے۔ یو ایس پیٹنٹ نمبر 2,496,880 برقی مقناطیسی اور مائل ریس ویز کو بیان کرتا ہے جو ایجاد کی بنیاد ہیں۔ لی لینڈ کے انجینئر، ارل ڈبلیو کرمن نے ایک ہم آہنگ بم ریلیز شکل تیار کرنے میں اہم کردار ادا کیا جس میں روٹری سولینائڈ شامل تھا۔ اس قسم کے بم کی زنجیراں ڈیٹن، اوہائیو میں یو ایس اے ایف کے نیشنل میوزیم میں نمائش کے لیے موجود بی-29 طیارے کے فوسیلج میں پائی جاتی ہیں۔ یہ لی لینڈ سولینائڈ کا 1 انچ قطر والا ورژن تھا جس نے جولائی 1965 میں میرینر-4 کے فلائی بائی آف مارس کے لیے کیمرہ شٹر کے طور پر کام کیا۔ اس قسم کے سولینائڈز بے شمار جدید ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتے رہتے ہیں اور اب بھی لی لینڈ کے اصل برانڈ "لیڈیکس" کے تحت تیار کیے جاتے ہیں، جو اب جانسن الیکٹرک کی ملکیت ہے۔ 1980 کی دہائی میں مارکیٹ میں نمودار ہونے والے، متوازن 3-لوب والے آئرن وین روٹر کے ساتھ واحد روٹری سولینائڈ نے روٹر کی محوری حرکت کو ختم کرکے بہتر کمپن تنہائی کی پیش کش کی۔ اس آلہ نے متناسب، پرسکون پوزیشننگ کے ساتھ ساتھ میل سارٹرز اور کنویر گیٹنگ جیسے استعمال کے لیے تیز گردش کی اجازت دی۔ اس کے بعد ایک مستقل مقناطیسی روٹر ورژن (یو ایس پیٹنٹ 5,337,030 ؛ 1994) کی پیروی کی گئی جس نے تیز رفتار، برقی، دو طرفہ گردش فراہم کی۔ روٹری وائس کنڈلی ایک روٹری وائس کنڈلی سولینائڈ کا ایک گردش ورژن ہے۔ عام طور پر فکسڈ مقناطیس باہر کی طرف ہوتا ہے، اور کنڈلی کا حصہ ایک آرک میں حرکت کرتا ہے جو کنڈلی کے ذریعے موجودہ بہاؤ کے ذریعے کنٹرول ہوتا ہے۔ روٹری وائس کوئلز ڈسک ڈرائیوز جیسے آلات میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں۔ حرکت پذیر کنڈلی میٹر کا کام کرنے والا حصہ بھی ایک قسم کی روٹری وائس کنڈلی ہے جو پوائنٹر محور کے گرد گھومتی ہے، ایک ہیئر اسپرنگ عام طور پر کمزور تقریبا لکیری بحالی قوت فراہم کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ نیومیٹک سولینائڈ والو ہوا کو کسی بھی نیومیٹک ڈیوائس، عام طور پر ایک ایکچوایٹر کی طرف منتقل کرنے کے لیے ایک سوئچ ہے، جو نسبتا چھوٹے سگنل کو کسی بڑے ڈیوائس کو کنٹرول کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ یہ الیکٹرانک کنٹرولرز اور نیومیٹک سسٹمز کے درمیان انٹرفیس بھی ہے۔ ہائیڈرولک سولینائڈ والو عام طور پر نیومیٹک سولینائڈ والو سے ملتے جلتے ہوتے ہیں سوائے اس کے کہ وہ ہائیڈرولک سیال (تیل) کے بہاؤ کو کنٹرول کرتے ہیں، اکثر تقریبا 3000 پی ایس آئی (210 بار، 21 ایم پی اے، 21 ایم این/ایم 2) پر۔ ہائیڈرولک مشینری مینڈھے یا ایکچوایٹرز میں تیل کے بہاؤ کو کنٹرول کرنے کے لیے سولینائڈز کا استعمال کرتی ہے۔ سولینائڈ سے چلنے والے والو اکثر آبپاشی کے نظام میں استعمال ہوتے ہیں، جہاں نسبتا کمزور سولینائڈ ایک چھوٹے پائلٹ والو کو کھولتا اور بند کرتا ہے، جو بدلے میں پسٹن یا ڈایفگرام پر سیال کا دباؤ ڈال کر مرکزی والو کو چالو کرتا ہے جو میکانکی طور پر مرکزی والو سے جڑا ہوتا ہے۔ سولینائڈز روزمرہ کی گھریلو اشیاء جیسے دھونے کی مشینوں میں بھی ہوتے ہیں تاکہ ڈھول میں پانی کے بہاؤ اور مقدار کو کنٹرول کیا جا سکے۔ ٹرانسمیشن سولینائڈز خودکار ترسیل کے ذریعے سیال کے بہاؤ کو کنٹرول کرتے ہیں اور عام طور پر ٹرانسمیشن والو باڈی میں نصب ہوتے ہیں۔ آٹوموبائل اسٹارٹر سولینائڈ کار یا ٹرک میں، اسٹارٹر سولینائڈ آٹوموبائل انجن کے اگنیشن سسٹم کا حصہ ہے۔ اسٹارٹر سولینائڈ کار کی بیٹری سے ایک بڑا برقی کرنٹ اور اگنیشن سوئچ سے ایک چھوٹا برقی کرنٹ حاصل کرتا ہے۔ جب اگنیشن سوئچ آن کیا جائے (یعنی۔ جب گاڑی کو شروع کرنے کے لیے چابی کو موڑ دیا جاتا ہے)، تو چھوٹا برقی کرنٹ اسٹارٹر سولینائڈ کو بھاری رابطوں کے جوڑے کو بند کرنے پر مجبور کرتا ہے، اس طرح بڑے برقی کرنٹ کو اسٹارٹر موٹر پر منتقل کر دیتا ہے۔ یہ ریلے کی ایک قسم ہے۔ اسٹارٹر سولینائڈز کو خود اسٹارٹر میں بھی بنایا جا سکتا ہے، جو اکثر اسٹارٹر کے باہر نظر آتا ہے۔ اگر ایک اسٹارٹر سولینائڈ بیٹری سے ناکافی طاقت حاصل کرتا ہے، تو یہ موٹر کو شروع کرنے میں ناکام ہو جائے گا اور ایک تیز، مخصوص "کلک" یا "کلیکنگ" آواز پیدا کر سکتا ہے۔ یہ کم یا مردہ بیٹری کی وجہ سے، بیٹری سے خراب یا ڈھیلے کنکشن کی وجہ سے، یا بیٹری سے ٹوٹی ہوئی یا خراب شدہ مثبت (سرخ) کیبل کی وجہ سے ہو سکتا ہے۔ ان میں سے کسی کے نتیجے میں سولینائڈ کو کچھ طاقت ملے گی، لیکن بھاری رابطوں کو بند رکھنے کے لیے کافی نہیں، اس لیے اسٹارٹر موٹر خود کبھی نہیں گھومتی، اور انجن شروع ہونے میں ناکام ہو جاتا ہے۔ کولگن متغیر قوت سولینائڈ لکیری ایکچوایٹر حوالہ جات بیرونی روابط سولینائڈ بنیادی باتیں برائے روبوٹکس برقی مقناطیسی کنڈلی ایکچوایٹرز سولینائڈ قوت حساب: https://www.keepandshare.com/doc18/25385/solenoidmagnetics-pdf-713k?da=y §