ما هو مستشعر الجهد؟

الحساس هو جهاز كهربائي يكتشف ويتفاعل مع نوع معين من الإشارات، مثل الضوئية أو الكهربائية. أصبح استخدام طرق الحساسات في قياس الجهد (أو) التيار بديلاً ممتازًا لطرق قياس الجهد والتيار التقليدية. توفر الحساسات العديد من الفوائد مقارنة بالتقنيات التقليدية للقياس، بما في ذلك الحجم المخفض والوزن، والأمان العالي، والدقة العالية، وعدم التشبع، والصداقة للبيئة، وغيرها. يمكن الجمع بين رصد التيار والجهد في جهاز واحد ذو أبعاد صغيرة وصلبة. يقدم هذا المقال وصفًا موجزًا للحساس الجهد وكيف يعمل.

ما هو حساس الجهد؟

يقوم هذا الحساس بقياس وحساب وإعداد توريد الجهد. يمكن لهذا الحساس اكتشاف كمية الجهد المتردد أو المستمر. قد يكون مدخل هذا الحساس هو الجهد، ومخرجه يمكن أن يكون

• مفاتيح،

• إشارات جهد آنالوج،

• إشارات تيار،

• إشارات صوتية، وهكذا.

قد ينتج بعض الحساسات موجات جيبية أو نبضية، بينما قد ينتج البعض الآخر

• AM (تعديل السعة)،

• PWM (تعديل عرض النبضة)، أو

• FM (تعديل التردد).

قد يؤثر القسم الجهد على قياس هذه الحساسات.

يحتوي هذا الحساس على مدخل ومخرج. يتكون الجانب المدخل بشكل أساسي من دبوسين، موجب وسالب. يمكن ربط دبوس الجهازين بالمثبت والسالب للحساس. يمكن ربط الدبوس الموجب والسالب للجهاز بالمثبت والسالب للحساس. يحتوي مخرج هذا الحساس بشكل أساسي على

• جهد التغذية (Vcc)،

• الأرض (GND)، و

• بيانات الخرج الأناлогية.

وظيفة حساس الجهد

يمكن لحساسات الجهد اكتشاف مجموعة واسعة من الظواهر، بما في ذلك ما يلي:

1). المجالات المغناطيسية

2). المجالات الكهرومغناطيسية

3). الجهد عند الاتصال

1). المجالات المغناطيسية

تحدد هذه الحساسات ليس فقط اتجاه وشدة مجال مغناطيسي معين بين مكونين، بل أيضًا التدفق المغناطيسي بينهما. تجد هذه الحساسات استخداماتها في مجالات مثل القياس العلمي، التطبيقات الصناعية، وأجهزة التنقل. قد تتلقى نظام إدارة الصيانة المحوسبة إنذارًا من حساس إذا حدد الحساس أن المجال المغناطيسي ضعيف للغاية (CMMS).

2). المجالات الكهرومغناطيسية

تتم تركيب حساسات المجال الإلكتروني، التي تستطيع اكتشاف الجسيمات المشحونة المعجلة، في الأصول الحيوية لمراقبة شدة الأمواج الكهرومغناطيسية. عندما تصبح المجالات الكهرومغناطيسية ضعيفة جدًا، قد ترسل هذه الحساسات تحذيرًا إلى نظام إدارة الصيانة المحوسب (CMMS). كما يتم استخدامها في التنقل، التطبيقات الصناعية والعلمية.

3). الجهد عند الاتصال

تحتوي الحساسات المصممة أساسًا لمراقبة الجهد عند الاتصال على نطاق واسع من التطبيقات والقطاعات المحتملة التي يمكن استخدامها فيها. يعتبر مراقبة البطارية مثالاً نموذجيًا على التطبيق. قد تحتوي قطعة معدات واحدة على بطارية مثبتة فيها، ولكن بعد بضعة أشهر، قد تخرج البطارية من مكانها الصحيح. سيتمكن هذا الحساس من تحديد أن هناك انخفاضًا في الجهد عند الاتصال وسيبلغ نظام إدارة الصيانة المحوسب (CMMS) عن التغيير. الخطوة التالية هي للمهني في الصيانة لمتابعة إعادة التواصل مع المستخدم.

أنواع حساسات الجهد

تنقسم هذه الحساسات إلى نوعين:

• حساسات الجهد المقاومة و

• حساسات الجهد السعة.

1). حساسات الجهد المقاومة

يتكون هذا الحساس بشكل أساسي من دائرةين:

• منشط الجهد و

• دائرة الجسر.

في الدائرة، تعمل المقاومة كعنصر استشعار. لإنشاء دائرة منشط الجهد، قم بتقسيم الجهد إلى مقاومتين، مثل

• جهد المرجع و

• المقاومة المتغيرة.

تعمل هذه الدائرة بواسطة مصدر جهد. تحدد المقاومة في الدائرة الجهد الخارجي. نتيجة لذلك، قد يزيد التغيير في الجهد.

يمكن استخدام أربع مقاومات لبناء دائرة الجسر. يمكن اختبار أي من هذه المقاومات باستخدام مكتشف الجهد.