
Tingnan natin ang isang sistema ng pagsukat. Ito ay binubuo ng isang input device na nagsasalo ng kapaligiran o paligid upang lumikha ng output, at isang signal processing block na nagproseso ng signal mula sa input device at isang output device na ipinapakita ang signal sa tao o operator ng makina sa isang mas madaling basahin at gamitin na anyo.
Ang unang yugto ay ang input device na kung saan ang pangunahing aming pag-uusapan sa kabanata na ito.
Ang sensor ay isang aparato na tumutugon sa anumang pagbabago sa pisikal na mga phenomena o environmental variables tulad ng init, presyon, humidity, kilusan, atbp. Ang pagbabagong ito ay nakakaapekto sa pisikal, kimikal, o electromagnetic properties ng mga sensors na ito, na karaniwang ina-proseso pa para maging mas usable at readable form. Ang sensor ay ang puso ng isang sistema ng pagsukat. Ito ang unang elemento na sumasalamin sa environmental variables upang lumikha ng output.
Ang signal na nalilikha ng sensor ay katumbas ng quantity na dapat sukatin. Ginagamit ang mga sensors upang sukatin ang partikular na characteristic ng anumang bagay o aparato. Halimbawa, isang thermocouple, ang thermocouple ay sasalo ng heat energy (temperature) sa isa sa kanyang junction at lalikha ng katumbas na output voltage na maaaring sukatin ng isang voltmeter.
Lahat ng sensors kailangan calibrate batay sa ilang reference value o standard para sa wastong pagsukat. Sa ibaba ang figure ng isang thermocouple.
Tandaan na ang transducer at ang sensor ay hindi pareho. Sa nabanggit na halimbawa ng thermocouple. Ang thermocouple ay gumagana bilang isang transducer ngunit ang karagdagang circuits o components tulad ng voltmeter, isang display, atbp. ay bumubuo ng isang temperature sensor.
Kaya ang transducer ay gagawin lamang ang pagconvert ng energy mula sa isang anyo patungo sa isa pa at ang lahat ng natitirang gawain ay ginagawa ng karagdagang circuits na konektado. Ang buong aparato na ito ay bumubuo ng isang sensor. Sensors at transducers ay malapit na nauugnay sa bawat isa.
Dapat magkaroon ng sumusunod na karakteristik ang isang mabuting sensor
High Sensitivity: Ang sensitivity ay nagpapahiwatig kung gaano karami ang output ng aparato na nagbabago sa unit change sa input (quantity na dapat sukatin). Halimbawa, ang voltage ng isang temperature sensor ay nagbabago ng 1mV para sa bawat 1oC change sa temperatura, ang sensitivity ng sensor ay tinatawag na 1mV/oC.
Linearity: Dapat linear ang pagbabago ng output kasabay ng input.
High Resolution: Ang resolution ay ang pinakamaliit na pagbabago sa input na maaaring detekta ng aparato.
Less Noise and Disturbance.
Less power consumption.
Ang mga sensors ay inilalarawan batay sa natura ng quantity na kanilang susukatin. Ang mga sumusunod ay ang mga uri ng sensors kasama ang ilang halimbawa.
Batay sa quantity na susukatin
Temperature: Resistance Temperature Detector (RTD), Thermistor, Thermocouple
Pressure: Bourdon tube, manometer, diaphragms, pressure gauge
Force/ torque: Strain gauge, load cell
Speed/ position: Tachometer, encoder, LVDT
Light: Photo-diode, Light dependent resistor
At iba pa.
(2) Active at passive sensors: Batay sa requirement ng power, ang mga sensors ay maaaring ikategorya bilang active at passive. Ang mga active sensors ay ang mga hindi nangangailangan ng external power source para sa kanilang paggana. Nag-generate sila ng power sa loob nila upang gumana at kaya tinatawag silang self-generating type. Ang energy para sa paggana ay nakuha mula sa quantity na susukatin. Halimbawa, ang piezoelectric crystal ay nag-generate ng electrical output (charge) kapag inilapat sa acceleration.
Ang mga passive sensors naman ay nangangailangan ng external power source para sa kanilang paggana. Karamihan sa mga resistive, inductive, at capacitive sensors ay passive (tulad ng resistors, inductors at capacitors na tinatawag na passive devices).
(3) Analog at digital sensor: Ang analog sensor ay nagco-convert ng physical quantity na susukatin sa analog form (continuous in time). Thermocouple, RTD, Strain gauge ay tinatawag na analog sensors. Ang digital sensor naman ay naglalabas ng output sa anyo ng pulse. Ang mga encoder ay halimbawa ng digital sensors.
(4) Inverse sensors: Meron ding mga sensors na capable ng sensing ng physical quantity upang i-convert ito sa ibang anyo at din ang sensing ng output signal form upang ibalik ang quantity sa orihinal na anyo. Halimbawa, ang piezoelectric crystal kapag inilapat ng vibration ay lumilikha ng voltage. Sa parehong oras, kapag inilapat ng varying voltage sa piezo crystal, sila ay nagsisimula mag-vibrate. Ang property na ito ay nagbibigay sa kanila ng suitability para gamitin sa microphone at speakers.
Pahayag: Respetuhin ang orihinal, mahusay na mga artikulo na karapat-dapat na ibahagi, kung may paglabag sa copyright pakiusap kontakin upang tanggalin.