Sensor | Genera sensorum

Consideremus systema mensurae. Componitur ex instrumento ingressi, quod sensum ambientes generat exitum, et ex bloco processingis signali, qui signum ab instrumento ingressi tractat, et ex instrumento egressi, quod signum homini vel operatori machinae praebet in forma legibili et utilis.

Prima stagio est instrumentum ingressi, quod principale est quod in hoc capitulo dicemus.

Sensor

Sensor est instrumentum quod respondet ad omnem mutationem in phaenomenis physica aut variabilibus ambientalibus sicut calor, pressio, humiditas, motus etc. Haec mutatio afficit proprietates physicas, chemicas vel electromagneticas sensoris, quae deinde processantur in formam magis utilem et legibilem. Sensor est cor systematis mensurae. Est primus elementus qui contactum habet cum variabilibus ambientalibus ad exitum generandum.

Signum productum a sensore aequivalens est quantitati mensuranda. Sensoribus utimur ad particularia characteristica cuiusdam objecti vel instrumenti mensurandi. Exempli gratia thermocouple, thermocouple sentiet energiam caloris (temperaturam) in uno suo iunctu et producet exitum aequivalentem voltage, quod potest mensurari per voltmeter.
Omnes sensors oportet esse calibratos secundum aliquam valorem referentiam vel standard pro mensura exacta. Subter est figura thermocouples.

Notandum est quod transducens et sensor non sunt idem. In exemplo supra dato de thermocouple. Thermocouple agit ut transducens, sed circuitus vel componentes additi sicut voltmeter, display etc simul faciunt sensor temperaturae.

Itaque transducens convertet tantummodo energiam ab una forma ad aliam, et omnis reliqua labor fit a circuitibus additis connectis. Hoc totum dispositivum format sensor. Sensors et transducentes intimiter se adinvicem adiungunt.

Characteristica Sensors

Bonus sensor debet habere sequentes characteristica

1. Alta Sensibilitas: Sensibilitas indicat quantum exitus instrumenti mutetur cum unitate mutationis ingressus (quantitatis mensurandae). Exempli gratia voltus sensoris temperaturae mutatur per 1mV pro omni 1oC mutatione in temperatura, tunc sensibilitas sensoris dicitur 1mV/oC.

2. Linearitas: Exitus debet mutari lineariter cum ingressu.

3. Alta Resolutio: Resolutio est minima mutatio in ingressu quam dispositivum potest detegere.

4. Minus Rumor et Perturbatio.

5. Minus consumptio potentiae.

Species Sensorum

Sensors classificantur secundum naturam quantitatis quae mensurant. Sequentes sunt species sensorum cum paucis exemplis.

Classificatio Sensorum

Secundum quantitatem mensurandam

• Temperatura: Detector Temperaturae Resistance (RTD), Thermistor, Thermocouple

• Pressio: Bourdon tube, manometer, diaphragma, pressiometrum

• Vis/ torque: Gaugium strain, cella oneris

• Celeritas/ positio: Tachymetrum, encoder, LVDT

• Lux: Photo-diode, Resistor dependent lux

Et sic porro.
(2) Sensor activus et passivus: Secundum requiritum potentiae sensors possunt classificari ut activi et passivi. Sensor activus est qui non requirent externam fontem potentiae ad suum functionem. Generant potentiam intra se ad operandum et ideo vocantur self-generating type. Energia ad functionem derivatur ex quantitate mensuranda. Exempli gratia cristallus piezoelectricus generat output electricum (charge) quando subiectus est accelerationi.

Sensor passivus requirit externam fontem potentiae ad suum functionem. Plures resistivi, inductivi et capacitivi sensor sunt passivi (sicut resistores, inductores et capacitores vocantur dispositiva passiva).

(3) Sensor analogus et digitalis: Sensor analogus convertit quantitatem physicam mensurandam in formam analogam (continuam in tempore). Thermocouple, RTD, Gaugium strain vocantur sensor analogus. Sensor digitalis producit exitum in forma pulsuum. Encoders sunt exemplum sensor digitalis.

(4) Sensor inversus: Quidam sensors sunt qui possunt sentire quantitatem physicam ad conversionem in aliam formam et item sentire signum exitus ad revertendum ad quantitatem in forma originali. Exempli gratia cristallus piezoelectricus quando subiectus est vibrationi generat voltage. Similiter quando cristallus piezo subiectus est varia voltage incipit vibrare. Haec proprietas eos facit aptos ad usum in microphonis et loquitoribus.

Declaratio: Respect originalis, boni scripta merentur participationem, si infringit contactus deleto.