Սենսոր | Սենսորների տեսակները

Դիմենք կառավարման համակարգին: Այն բաղկացած է մուտքային սարքից, որը զգում է շրջապատական պայմանները և ստեղծում է դուրս գրող ալիք, ալիքի պրոցեսորի բլոկից, որը մշակում է մուտքային սարքի ալիքը և դուրս գրող սարքից, որը ներկայացնում է ալիքը ավելի կարդացանելի և օգտագործելի ձևով մարդկանց կամ մեքենայական օպերատորների համար:

Սկզբնական փուլը մուտքային սարքն է, որը հիմնականում քննարկելու ենք այս գլուխում:

Սենսոր

Սենսորը սարք է, որը պատասխանում է ֆիզիկական երևույթների կամ շրջապատական փոփոխականների, ինչպիսիք են ջերմությունը, ճնշումը, անհամարդակությունը, շարժումը և այլն: Այս փոփոխությունը ազդում է սենսորների ֆիզիկական, քիմիական կամ էլեկտրոմագնիսական հատկությունների վրա, որը հետագայում մշակվում է ավելի օգտագործելի և կարդացանելի ձևով: Սենսորը չափման համակարգի սիրտն է: Այն առաջին էլեմենտն է, որը կապվում է շրջապատական փոփոխականների հետ ալիքի ստեղծման համար:

Սենսորի կողմից ստեղծված ալիքը համարժեք է չափելու պահանջվող մեծությանը: Սենսորները օգտագործվում են նման օբյեկտների կամ սարքերի որոշակի հատկությունները չափելու համար: Օրինակ, թերմոկուպլը կարող է զգում է ջերմային էներգիան (ջերմաստիճանը) իր մի կապույտում և ստեղծել համապատասխան դուրս գրող նապատիկ, որը կարող է չափվել վոլտմետրով կարդացանելի ձևով:
Բոլոր սենսորները պետք է կալիբրացվեն որոշակի կանոնավոր արժեքի կամ ստանդարտի համար ճշգրիտ չափումների համար: Հետևյալը թերմոկուպլի պատկերն է:

Նշենք, որ սենսորը և տրանսդուսերը նույն բանն չեն: Վերը նշված օրինակում թերմոկուպլը գործում է որպես տրանսդուսեր, բայց ավելյալ շղթաները կամ կոմպոնենտները, ինչպիսիք են վոլտմետրը, ցուցադրությունը և այլն միասին կազմում են ջերմաստիճանի սենսոր:

Այսպիսով, տրանսդուսերը կարող է պարզապես փոխել էներգիան մի ձևից մյուսը, իսկ բոլոր մնացած աշխատանքը կատարվում է կապված ավելյալ շղթաներով: Այս ամբողջ սարքը կազմում է սենսոր: Սենսորները և տրանսդուսերը միմյանց հետ մոտ կապված են:

Սենսորների հատկությունները

Լավ սենսորը պետք է ունենա հետևյալ հատկությունները

1. Բարձր ạyականություն: Այն ցույց է տալիս սարքի դուրս գրող ալիքի փոփոխությունը մուտքային մեծության (չափելու պահանջվող մեծությունը) միավոր փոփոխության դեպքում: Օրինակ, ջերմաստիճանի սենսորի նապատիկը փոփոխվում է 1mV-ով յուրաքանչյուր 1°C ջերմաստիճանի փոփոխության դեպքում, ապա սենսորի այգականությունը կլինի 1mV/°C:

2. Գծայինություն: Դուրս գրողը պետք է գծային փոփոխվի մուտքի հետ:

3. Բարձր լուսանկարագրություն: Լուսանկարագրությունը նվազագույն փոփոխությունն է մուտքային մեծության մեջ, որը սարքը կարող է հայտնաբերել:

4. Փոքր հարմարական և հարմարական դեպքեր:

5. Փոքր էներգիա ծախսում:

Սենսորների տեսակները

Սենսորները դասակարգվում են չափվող մեծության բնույթի հիման վրա: Հետևյալն են սենսորների տեսակները և մի քանի օրինակներ:

Սենսորների դասակարգումը

Չափվող մեծության հիման վրա

• Ջերմաստիճան: Ջերմաստիճանի դիմադրության սենսոր (RTD), Թերմիստոր, Թերմոկուպլ

• Ճնշում: Բուրդոնի բեկեր, մանոմետր, դիաֆրագման, ճնշումի գործիք

• Ուժ/ ուժագործ: Տարածքային գործիք, բեռի կել

• Արագություն/ դիրք: Տախոմետր, կոդեր, LVDT

• Լույս: Ֆոտոդիոդ, Լույսի կախված դիմադրության սենսոր

Եվ այլն:
(2) Ակտիվ և պասիվ սենսորները: Սենսորները կարող են դասակարգվել էներգիայի պահանջման հիման վրա որպես ակտիվ և պասիվ: Ակտիվ սենսորները այն սարքերն են, որոնք չեն պահանջում արտաքին էներգիայի աղբյուր իրենց գործողության համար: Նրանք սեփական էներգիա ստեղծում են իրենց համար և այդ պատճառով կոչվում են ինքնագեներատոր: Գործողության էներգիան ստացվում է չափելու պահանջվող մեծությունից: Օրինակ, պիեզոէլեկտրի