Сенсор | Сенсор түрлері
Өлшерім жүйесін қарастырайық. Бұл жүйе ортаға немесе аймаққа түсіру үшін сигналды өңдеу блоғымен, осы сигналды адам немесе машина операторына оқылырақ және пайдалануға ыңғайлы форматта көрсететін шығыс құрылғысымен қосылатын енгізу құрылғысынан тұрады.
Бастапқы стадия - бұл енгізу құрылғысы, біз бұл бөлімде қарастыратын нәрсе.
Сенсор
Сенсор - бұл физикалық құбылыстарға немесе аймақтық айнымалыларға, мисалы, жылу, басылым, тығыздық, қозғалыс және т.б. өзгерістерге жоғары деңгейде жауап беретін құрылғы. Бұл өзгерістер сенсордың физикалық, химиялық немесе электромагниттік қасиеттерін өзгертеді, олар әрі қарай қолданысқа және оқылырақ форматқа өңделеді. Сенсор - өлшерім жүйесінің негізі. Бұл өлшерім жүйесіндегі бірінші элемент, ол аймақтық айнымалылармен бірінші рет темасын қалып, шығыс құрылғысын қалыптандырады.
Сенсор құрылғысы түсірген сигнал өлшенетін мөлшердің эквиваленті болады. Сенсорлар қандай да бір объект немесе құрылғының белгілі бір қасиетін өлшеуге қолданылады. Мисалы, термопара, термопара бір қосулысында жылу энергиясын (жылуын) сезіп, эквивалент шығыс вольтажын өлшеді, ол вольтметрмен өлшенеді.
Барлық сенсорлар дәл өлшеу үшін бір стандарттық мәнге салыстырылғанда калибровкалануы керек. Төменде термопараның суреті келтірілген.
Ескерту: трансдуктор және сенсор бірдей нәрсе емес. Мысалы, термопараның. Термопара трансдуктор ретінде айналысады, бірақ вольтметр, көрінетін пульт және т.б. сияқты қосымша цептер немесе компоненттер бірігіп жылуы сенсорын қалыптандырады.
Демек, трансдуктор энергияны бір түрінен екінші түрге айналдырады, ал қалған іске арналған қосымша цептермен бірге жасалады. Бұл барлық құрылғы сенсорды қалыптандырады. Сенсорлар және трансдукторлар бір-бірімен тығыз байланысты.
Сенсорлардың қасиеттері
Жақсы сенсордің төмендегі қасиеттері болуы керек
Жоғары ұқсасыздық: Ұқсасыздық - бұл құрылғының шығысының өлшенетін мөлшердің бірлік өзгерісіне қандай өзгерісін көрсетеді. Мисалы, жылуы сенсорының вольтажы әр 1°С өзгерісіне 1мВ өзгереді, онда сенсордың ұқсасыздығы 1мВ/°С деп аталады.
Түз сызықтық: Шығыс енгізілген мөлшермен түз сызықтық өзгеруі керек.
Жоғары айырмашылық: Айырмашылық - бұл құрылғының өзгерісін анықтай алатын ең кіші енгізілген мөлшер.
Аз шуы және қолданысқа ыңғайлы.
Аз энергия қолдану.
Сенсорлардың түрлері
Сенсорлар өлшенетін мөлшердің природасына қарай бөлінеді. Төменде сенсорлардың түрлері мен мысалдары келтірілген.
Сенсорлардың түрлері
Өлшенетін мөлшерге қарай
Жылуы: Жылуы датчик (RTD), Термистор, Термопара
Басылым: Бурдон бұрыш, манометр, мембрана, басылым саны
Күш/ момендік күш: Деформациялық датчик, жүк датчикі
Жылдамдық/ орналасу: Тахометр, кодшық, LVDT
Жарық: Фотодиод, Жарыққа байланысты резистор
Және т.б.
(2) Активті және пассивті сенсорлар: Энергия қажеттілігіне қарай сенсорлар активті және пассивті деп бөлінеді. Активті сенсорлар - бұл өзінің жұмысы үшін сыртқы энергия булактарына қажет етпейтіндер. Олар өзінде энергия өнерлейді, сонымен өзін-өзі жұмыс істейді. Жұмыс үшін энергия өлшенетін мөлшерден алынатын. Мисалы, пьезоэлектрик кристалл ускорениеге тағынғанда электр сигналды өнерлейді (заряд).
Пассивті сенсорлар өзінің жұмысы үшін сыртқы энергия булактарына қажет етеді. Көптеген тұрақты, индуктивті және капацитивті сенсорлар пассивті (тұрақты, индуктивті және капацитивті құрылғылар сияқты).
(3) Аналогты және цифрлық сенсорлар: Аналогты сенсор өлшенетін физикалық мөлшерді аналогты форматқа (уақыт бойынша үзіліссіз) айналдырады. Термопара, RTD, Деформациялық датчик аналогты сенсорлар деп аталады. Цифрлық сенсор импульс форматында шығыс өнерлейді. Кодшықтар - цифрлық сенсорлардың мысалы.
