Ierīce apkopo informāciju par temperatūru no avota un pārveido to formā, ko var saprast citas ierīces vai cilvēki. Labākais temperatūras sensora piemērs ir stikla dzīvsudraba termometrs, kas izplešas un saraujas, mainoties temperatūrai. Ārējā temperatūra ir temperatūras mērījuma avots, un novērotājs aplūko dzīvsudraba pozīciju, lai izmērītu temperatūru. Ir divi galvenie temperatūras sensoru veidi:
· Kontakta sensors
Šāda veida sensoriem ir nepieciešams tiešs fizisks kontakts ar uztveramo objektu vai vidi. Tie var uzraudzīt cietvielu, šķidrumu un gāzu temperatūru plašā temperatūras diapazonā.
· Bezkontakta sensors
Šāda veida sensoriem nav nepieciešams fizisks kontakts ar detektējamo objektu vai vidi. Tie uzrauga neatstarojošas cietvielas un šķidrumus, bet nav piemēroti gāzu uzraudzībai to dabiskās caurspīdības dēļ. Šie sensori mēra temperatūru, izmantojot Planka likumu. Likums attiecas uz siltuma avota izstaroto siltumu, lai mērītu temperatūru.
Darbības principi un dažādu veidu piemēritemperatūras sensori:
(i) Termopāri — tie sastāv no diviem vadiem (katrs no cita viendabīga sakausējuma vai metāla), kas veido mērīšanas savienojumu ar savienojumu vienā galā, kas ir atvērts testējamajam elementam. Vada otrs gals ir savienots ar mērīšanas ierīci, kur ir izveidots atskaites savienojums. Tā kā abu mezglu temperatūra ir atšķirīga, strāva plūst caur ķēdi, un iegūtie milivolti tiek mērīti, lai noteiktu mezgla temperatūru.
(ii) Pretestības temperatūras detektori (RTDS) — tie ir termiskie rezistori, kas tiek ražoti, lai mainītu pretestību, mainoties temperatūrai, un tie ir dārgāki nekā jebkura cita temperatūras noteikšanas iekārta.
(iii)Termistori– tie ir cita veida pretestība, kur lielas pretestības izmaiņas ir proporcionālas vai apgriezti proporcionālas nelielām temperatūras izmaiņām.
(2) Infrasarkanais sensors
Ierīce izstaro vai uztver infrasarkano starojumu, lai noteiktu noteiktas fāzes vidē. Kopumā termisko starojumu izstaro visi infrasarkanā spektra objekti, un infrasarkanie sensori uztver šo starojumu, kas cilvēka acij nav redzams.
· Priekšrocības
Viegli savienojams, pieejams tirgū.
· Trūkumi
Jūs traucē apkārtējais troksnis, piemēram, starojums, apkārtējā gaisma utt.
Kā tas darbojas:
Pamatideja ir izmantot infrasarkanās gaismas diodes, lai izstarotu infrasarkano gaismu uz objektiem. Cita tāda paša tipa infrasarkanā diode tiks izmantota, lai noteiktu objektu atstarotos viļņus.
Kad infrasarkano staru uztvērēju apstaro infrasarkanā gaisma, vadā rodas sprieguma starpība. Tā kā ģenerētais spriegums ir mazs un grūti nosakāms, zema sprieguma precīzai noteikšanai tiek izmantots operacionālais pastiprinātājs (op amp).
(3) Ultravioletā sensora
Šie sensori mēra ienākošās ultravioletās gaismas intensitāti vai jaudu. Šim elektromagnētiskajam starojumam ir viļņa garums, kas ir garāks nekā rentgena stariem, bet tomēr īsāks nekā redzamajai gaismai. Aktīvs materiāls, ko sauc par polikristālisku dimantu, tiek izmantots uzticamai ultravioletā starojuma uztveršanai, kas var noteikt vides pakļaušanu ultravioletajam starojumam.
UV sensoru izvēles kritēriji
· Viļņu garuma diapazons, ko var noteikt ar UV sensoru (nanometrs)
· Darba temperatūra
· Precizitāte
· Svars
· Jaudas diapazons
Kā tas darbojas:
UV sensori uztver viena veida enerģijas signālu un pārraida cita veida enerģijas signālu.
Lai novērotu un reģistrētu šos izejas signālus, tie tiek novirzīti uz elektrisko skaitītāju. Lai ģenerētu grafikus un pārskatus, izejas signāls tiek pārraidīts uz analogciparu pārveidotāju (ADC) un pēc tam uz datoru, izmantojot programmatūru.
Lietojumi:
· Izmēriet UV spektra daļu, kas izraisa ādas apdegumus
· Aptieka
· Automašīnas
· Robotika
· Šķīdinātāju apstrādes un krāsošanas process poligrāfijas un krāsošanas rūpniecībā
Ķīmiskā rūpniecība ķīmisko vielu ražošanai, uzglabāšanai un transportēšanai
(4) Skāriena sensors
Skāriena sensors darbojas kā mainīgs rezistors atkarībā no skāriena pozīcijas. Skāriena sensora, kas darbojas kā mainīgs rezistors, shēma.
Skārienjutīgais sensors sastāv no šādām sastāvdaļām:
· Pilnībā vadošs materiāls, piemēram, varš
· Izolācijas starplikas materiāli, piemēram, putas vai plastmasa
· Daļa no vadoša materiāla
Princips un darbība:
Daži vadoši materiāli pretojas strāvas plūsmai. Lineāro pozīcijas sensoru galvenais princips ir tāds, ka jo lielāks ir materiāla garums, caur kuru jāiet strāvai, jo vairāk strāvas plūsma tiek apgriezta. Tā rezultātā materiāla pretestība mainās, mainot tā saskares pozīciju ar pilnībā vadošu materiālu.
Parasti programmatūra ir savienota ar skāriensensoru. Šajā gadījumā atmiņu nodrošina programmatūra. Kad sensori ir izslēgti, tie var atcerēties "pēdējā kontakta atrašanās vietu". Kad sensors ir aktivizēts, tie var atcerēties "pirmā kontakta pozīciju" un saprast visas ar to saistītās vērtības. Šī darbība ir līdzīga peles pārvietošanai un novietošanai peles paliktņa otrā galā, lai pārvietotu kursoru uz ekrāna tālāko galu.
Pieteikties
Skārienjutīgie sensori ir izmaksu ziņā efektīvi un izturīgi, un tos plaši izmanto
Bizness – veselības aprūpe, pārdošana, fitness un spēles
· Sadzīves tehnika – cepeškrāsns, veļas mašīna/žāvētājs, trauku mazgājamā mašīna, ledusskapis
Transports — vienkāršota kontrole starp kabīnes ražošanu un transportlīdzekļu ražotājiem
· Šķidruma līmeņa sensors
Rūpnieciskā automatizācija – pozīcijas un līmeņa noteikšana, manuāla skārienvadība automatizācijas lietojumprogrammās
Patēriņa elektronika – jauna līmeņa sajūtas un kontroles nodrošināšana dažādos patēriņa produktos
Tuvuma sensori nosaka objektu klātbūtni, kuriem gandrīz nav saskares punktu. Tā kā starp sensoru un mērāmo objektu nav saskares un trūkst mehānisku detaļu, šiem sensoriem ir ilgs kalpošanas laiks un augsta uzticamība. Dažādi tuvuma sensoru veidi ir induktīvie tuvuma sensori, kapacitatīvie tuvuma sensori, ultraskaņas tuvuma sensori, fotoelektriskie sensori, Hola efekta sensori un tā tālāk.
Kā tas darbojas:
Tuvuma sensors izstaro elektromagnētisko vai elektrostatisko lauku vai elektromagnētiskā starojuma (piemēram, infrasarkanā starojuma) staru un gaida atgriešanās signālu vai lauka izmaiņas, un uztveramo objektu sauc par tuvuma sensora mērķi.
Induktīvie tuvuma sensori — tiem ir oscilators kā ieeja, kas maina zudumu pretestību, tuvojoties vadošajai videi. Šie sensori ir vēlamie metāla mērķi.
Kapacitatīvie tuvuma sensori – tie pārveido elektrostatiskās kapacitātes izmaiņas abās detektēšanas elektroda un iezemētā elektroda pusēs. Tas notiek, tuvojoties tuvumā esošajiem objektiem ar izmaiņām svārstību frekvencē. Lai noteiktu tuvumā esošos mērķus, svārstību frekvence tiek pārveidota līdzstrāvas spriegumā un salīdzināta ar iepriekš noteiktu slieksni. Šie sensori ir pirmā izvēle plastmasas mērķiem.
Pieteikties
· Izmanto automatizācijas inženierijā, lai definētu procesu inženierijas iekārtu, ražošanas sistēmu un automatizācijas iekārtu darbības stāvokli
· Izmanto logā, lai aktivizētu brīdinājumu, kad logs tiek atvērts
· Izmanto mehāniskās vibrācijas uzraudzībai, lai aprēķinātu attāluma starpību starp vārpstu un atbalsta gultni
Publicēšanas laiks: 2023. gada 3. jūlijs