Fluxgate princips ir elektromagnētiskā sensora princips, kura pamatā ir magnētiskās indukcijas princips. Tas nosaka mērķa objekta pozīciju, ātrumu un virzienu, atklājot izmaiņas, kas rodas, izejot cauri magnētiskajam laukam.
Fluxgate sensors sastāv no piecām galvenajām sastāvdaļām: magnēta, tā ārējā rāmja, fluxgate, sensora un procesora. Magnēti ir atbildīgi par stabila magnētiskā lauka radīšanu. Tā ārējais rāmis aizsargā un nostiprina magnētu un sensoru. Fluxgate tiek izmantots, lai magnētiski savienotu magnētisko plūsmu starp sensoru un mērķa objektu. Sensors ir daļa, kas faktiski nosaka strāvas izmaiņas fluxgate. Procesors ir atbildīgs par sensora izejas saņemšanu, apstrādi un pārveidošanu izmantojamā signālā.
Fluxgate sensora darbības principu var izskaidrot ar Faradeja elektromagnētiskās indukcijas likumu. Saskaņā ar šo principu, kad vadītājs (šajā gadījumā plūsmas vārti) tiek izvadīts caur magnētisko lauku, vadītājā tiek radīta inducēta strāva. Šīs inducētās strāvas lielums un virziens ir atkarīgs no relatīvās kustības starp magnētiski inducēto vadītāju un magnētisko lauku.
Kad mērķa objekts tuvojas fluxgate, tas traucē magnētisko lauku. Šie traucējumi izraisīs plūsmas savienojuma izmaiņas plūsmas vārtos, izraisot izmaiņas inducētajā strāvā. Sensors noteiks šīs strāvas izmaiņas un pārveidos to sprieguma vai digitālā signālā.
Fluxgate sensori piedāvā daudzas priekšrocības. Pirmkārt, tie ir nejutīgi pret izmaiņām ārējos vides apstākļos, piemēram, materiāla krāsā, temperatūrā un apgaismojumā. Tas padara tos piemērotus dažādām lietojumprogrammu vidēm. Otrkārt, fluxgate sensoram ir ātrs reakcijas ātrums un tas var ātri noteikt izmaiņas mērķa objektos reāllaikā. Turklāt tiem ir augsta izšķirtspēja un jutība, un tie var noteikt ļoti nelielas izmaiņas. Visbeidzot, fluxgate sensoram ir arī augsta pret{5}}traucējumu spēja pret ārējiem traucējumiem, piemēram, elektromagnētiskiem traucējumiem un vibrācijām, tādējādi uzlabojot sensora stabilitāti un precizitāti.
Tomēr fluxgate sensoriem ir arī daži trūkumi. Pirmkārt, tiem ir noteiktas prasības attiecībā uz mērķa objekta formu un izmēru. Konkrētāk, mērķa objektam jāspēj radīt pietiekami lielus magnētiskā lauka traucējumus, lai sensors to varētu noteikt. Otrkārt, tā kā fluxgate sensoriem ir jāģenerē pastāvīgs magnētiskais lauks, tiem ir nepieciešams noteikts enerģijas patēriņš. Dažos zemas-jaudas un ilgstošas{5}}darba lietošanas gadījumos tā var kļūt par problēmu. Turklāt fluxgate sensoru darbības attālums ir salīdzinoši īss, parasti no dažiem milimetriem līdz dažiem centimetriem. Tas ierobežo to izmantošanu dažos lietojumprogrammu scenārijos.
Īsāk sakot, fluxgate sensors ir elektromagnētiskais sensors, kura pamatā ir magnētiskās indukcijas princips un ko izmanto, lai noteiktu mērķa objekta pozīciju, ātrumu un virzienu. To priekšrocības ir nejutīgums pret ārējiem vides apstākļiem, ātra reakcija, augsta izšķirtspēja un jutība, kā arī spēcīga pret-traucējumu spēja. Tomēr tiem ir noteiktas prasības attiecībā uz mērķa objekta formu un izmēru, tiem ir nepieciešams zināms enerģijas patēriņš, un darba attālums ir salīdzinoši īss.
