Naprava zbira podatke o temperaturi iz vira in jih pretvori v obliko, ki jo lahko razumejo druge naprave ali ljudje.Najboljši primer temperaturnega senzorja je stekleni živosrebrni termometer, ki se s spremembo temperature širi in krči.Zunanja temperatura je vir merjenja temperature, opazovalec pa gleda na položaj živega srebra, da izmeri temperaturo.Obstajata dve osnovni vrsti temperaturnih senzorjev:
· Kontaktni senzor
Ta vrsta senzorja zahteva neposreden fizični stik z zaznavanim predmetom ali medijem.Lahko spremljajo temperaturo trdnih snovi, tekočin in plinov v širokem temperaturnem območju.
· Brezkontaktni senzor
Ta vrsta senzorja ne zahteva fizičnega stika z zaznanim predmetom ali medijem.Nadzorujejo neodsevne trdne snovi in tekočine, vendar so zaradi svoje naravne prosojnosti neuporabni proti plinom.Ti senzorji merijo temperaturo po Planckovem zakonu.Zakon obravnava toploto, ki jo oddaja toplotni vir za merjenje temperature.
Načela delovanja in primeri različnih vrsttemperaturni senzorji:
(i) Termočleni – sestavljeni so iz dveh žic (vsaka iz drugačne enotne zlitine ali kovine), ki tvorita merilni spoj s povezavo na enem koncu, ki je odprta proti preskušanemu elementu.Drugi konec žice je povezan z merilno napravo, kjer se oblikuje referenčni spoj.Ker je temperatura obeh vozlišč različna, tok teče skozi vezje in nastali milivolti se izmerijo, da se določi temperatura vozlišča.
(ii) Upornostni temperaturni detektorji (RTDS) – To so toplotni upori, ki so izdelani tako, da spreminjajo upor ob spremembi temperature, in so dražji od katere koli druge opreme za zaznavanje temperature.
(iii)Termistorji– so druga vrsta upora, kjer so velike spremembe upora sorazmerne ali obratno sorazmerne z majhnimi spremembami temperature.
(2) Infrardeči senzor
Naprava oddaja ali zaznava infrardeče sevanje, da zazna določene faze v okolju.Na splošno toplotno sevanje oddajajo vsi predmeti v infrardečem spektru, infrardeči senzorji pa zaznajo to sevanje, ki je človeškemu očesu nevidno.
· Prednosti
Enostavna povezava, na voljo na trgu.
· Slabosti
Naj vas moti hrup iz okolice, kot je sevanje, svetloba iz okolja itd.
Kako deluje:
Osnovna ideja je uporaba infrardečih svetlečih diod za oddajanje infrardeče svetlobe predmetom.Druga infrardeča dioda iste vrste bo uporabljena za zaznavanje valov, ki jih odbijajo predmeti.
Ko infrardeči sprejemnik obseva infrardeča svetloba, pride do napetostne razlike na žici.Ker je ustvarjena napetost majhna in jo je težko zaznati, se za natančno zaznavanje nizkih napetosti uporablja operacijski ojačevalnik (op amp).
(3) Ultravijolični senzor
Ti senzorji merijo intenzivnost ali moč vpadne ultravijolične svetlobe.To elektromagnetno sevanje ima daljšo valovno dolžino od rentgenskih žarkov, vendar še vedno krajšo od vidne svetlobe.Aktivni material, imenovan polikristalni diamant, se uporablja za zanesljivo ultravijolično zaznavanje, ki lahko zazna izpostavljenost okolja ultravijoličnemu sevanju.
Kriteriji za izbiro UV senzorjev
· Razpon valovnih dolžin, ki jih lahko zazna UV senzor (nanometer)
· Delovna temperatura
· Natančnost
· Utež
· Razpon moči
Kako deluje:
Uv senzorji sprejemajo eno vrsto energijskega signala in oddajajo drugo vrsto energijskega signala.
Za opazovanje in beleženje teh izhodnih signalov se usmerijo na električni števec.Za ustvarjanje grafik in poročil se izhodni signal prenese v analogno-digitalni pretvornik (ADC) in nato v računalnik prek programske opreme.
Aplikacije:
· Izmerite del UV-spektra, ki opeče kožo
· Lekarna
· Avtomobili
· Robotika
· Postopek obdelave s topili in barvanja za tiskarsko in barvalno industrijo
Kemična industrija za proizvodnjo, skladiščenje in transport kemikalij
(4) Senzor za dotik
Senzor za dotik deluje kot spremenljivi upor, odvisno od položaja dotika.Diagram senzorja na dotik, ki deluje kot spremenljivi upor.
Senzor na dotik je sestavljen iz naslednjih komponent:
· Popolnoma prevoden material, kot je baker
· Izolacijski distančni materiali, kot sta pena ali plastika
· Del prevodnega materiala
Načelo in delo:
Nekateri prevodni materiali nasprotujejo toku toka.Glavno načelo linearnih senzorjev položaja je, da daljša kot je dolžina materiala, skozi katerega mora teči tok, bolj se tok obrne.Posledično se odpornost materiala spremeni s spremembo njegovega položaja stika s popolnoma prevodnim materialom.
Običajno je programska oprema povezana s senzorjem za dotik.V tem primeru pomnilnik zagotavlja programska oprema.Ko so senzorji izklopljeni, si lahko zapomnijo "lokacijo zadnjega stika."Ko je senzor aktiviran, si lahko zapomnijo "položaj prvega kontakta" in razumejo vse vrednosti, povezane z njim.To dejanje je podobno premikanju miške in njeni postavitvi na drugi konec podloge za miško, da premaknete kazalec na skrajni konec zaslona.
Prijavite se
Senzorji na dotik so stroškovno učinkoviti in vzdržljivi ter se pogosto uporabljajo
Posel – zdravstvo, prodaja, fitnes in igre na srečo
· Aparati – pečica, pralni/sušilni stroj, pomivalni stroj, hladilnik
Prevoz – poenostavljen nadzor med proizvodnjo pilotske kabine in proizvajalci vozil
· Senzor nivoja tekočine
Industrijska avtomatizacija – zaznavanje položaja in nivoja, ročno upravljanje na dotik v aplikacijah za avtomatizacijo
Zabavna elektronika – zagotavlja nove ravni občutka in nadzora pri različnih potrošniških izdelkih
Senzorji bližine zaznajo prisotnost predmetov, ki skoraj nimajo kontaktnih točk.Ker med senzorjem in merjenim objektom ni stika in zaradi pomanjkanja mehanskih delov, imajo ti senzorji dolgo življenjsko dobo in visoko zanesljivost.Različne vrste senzorjev bližine so induktivni senzorji bližine, kapacitivni senzorji bližine, ultrazvočni senzorji bližine, fotoelektrični senzorji, senzorji Hallovega efekta in tako naprej.
Kako deluje:
Senzor bližine oddaja elektromagnetno ali elektrostatično polje ali žarek elektromagnetnega sevanja (na primer infrardečega) in čaka na povratni signal ali spremembo polja, predmet, ki ga zaznava, pa se imenuje tarča senzorja bližine.
Induktivni približevalni senzorji – za vhod imajo oscilator, ki spreminja izgubno upornost s približevanjem prevodnemu mediju.Ti senzorji so prednostne kovinske tarče.
Kapacitivni senzorji bližine – pretvarjajo spremembe elektrostatične kapacitivnosti na obeh straneh zaznavne elektrode in ozemljene elektrode.To se zgodi s približevanjem bližnjim predmetom s spremembo frekvence nihanja.Za zaznavanje bližnjih ciljev se frekvenca nihanja pretvori v enosmerno napetost in primerja z vnaprej določenim pragom.Ti senzorji so prva izbira za plastične tarče.
Prijavite se
· Uporablja se v inženiringu avtomatizacije za definiranje stanja delovanja opreme procesnega inženiringa, proizvodnih sistemov in opreme za avtomatizacijo
· Uporablja se v oknu za aktiviranje opozorila, ko se okno odpre
· Uporablja se za nadzor mehanskih vibracij za izračun razlike v razdalji med gredjo in nosilnim ležajem
Čas objave: 3. julij 2023