Հինգ հաճախ օգտագործվող սենսորների տեսակներ

(1)Ջերմաստիճանի սենսոր

Սարքը աղբյուրից հավաքում է ջերմաստիճանի մասին տեղեկատվություն և այն վերածում այնպիսի ձևի, որը կարող են հասկանալի լինել այլ սարքերի կամ մարդկանց համար: Ջերմաստիճանի սենսորի լավագույն օրինակը ապակե սնդիկային ջերմաչափն է, որը լայնանում և կծկվում է ջերմաստիճանի փոփոխության հետ մեկտեղ: Արտաքին ջերմաստիճանը ջերմաստիճանի չափման աղբյուրն է, և դիտորդը նայում է սնդիկային սպեկտրի դիրքին՝ ջերմաստիճանը չափելու համար: Կան ջերմաստիճանի սենսորների երկու հիմնական տեսակ՝

· Կոնտակտային սենսոր

Այս տեսակի սենսորը պահանջում է անմիջական ֆիզիկական շփում զգայվող օբյեկտի կամ միջավայրի հետ։ Դրանք կարող են վերահսկել պինդ մարմինների, հեղուկների և գազերի ջերմաստիճանը լայն ջերմաստիճանային միջակայքում։

· Անհպում սենսոր

Այս տեսակի սենսորը չի պահանջում որևէ ֆիզիկական շփում հայտնաբերվող առարկայի կամ միջավայրի հետ: Դրանք վերահսկում են չանդրադարձնող պինդ և հեղուկ մարմինները, բայց անօգուտ են գազերի դեմ՝ իրենց բնական թափանցիկության պատճառով: Այս սենսորները չափում են ջերմաստիճանը՝ օգտագործելով Պլանկի օրենքը: Օրենքը վերաբերում է ջերմության աղբյուրից ճառագայթվող ջերմությանը, որը նախատեսված է ջերմաստիճանը չափելու համար:

Աշխատանքային սկզբունքներ և տարբեր տեսակների օրինակներջերմաստիճանի սենսորներ:

(i) Ջերմազույգեր – Դրանք բաղկացած են երկու լարերից (յուրաքանչյուրը տարբեր միատարր համաձուլվածքից կամ մետաղից), որոնք մի ծայրում միացումով, որը բաց է փորձարկվող տարրի համար, կազմում են չափիչ միացում։ Լարի մյուս ծայրը միացված է չափիչ սարքին, որտեղ ձևավորվում է հենակետային միացում։ Քանի որ երկու հանգույցների ջերմաստիճանը տարբեր է, հոսանքը հոսում է շղթայով, և ստացված միլիվոլտները չափվում են հանգույցի ջերմաստիճանը որոշելու համար։

(ii) Դիմադրության ջերմաստիճանի դետեկտորներ (RTDS) – Սրանք ջերմային դիմադրություններ են, որոնք արտադրվում են դիմադրությունը փոխելու համար՝ ջերմաստիճանի փոփոխությանը զուգընթաց, և դրանք ավելի թանկ են, քան ջերմաստիճանի չափման ցանկացած այլ սարքավորում։

(iii)Թերմիստորներ– դրանք դիմադրության մեկ այլ տեսակ են, որտեղ դիմադրության մեծ փոփոխությունները համեմատական ​​կամ հակադարձ համեմատական ​​են ջերմաստիճանի փոքր փոփոխություններին։

(2) Ինֆրակարմիր սենսոր

Սարքը արձակում կամ հայտնաբերում է ինֆրակարմիր ճառագայթում՝ շրջակա միջավայրի որոշակի փուլերը զգալու համար: Ընդհանուր առմամբ, ջերմային ճառագայթում են արձակում ինֆրակարմիր սպեկտրի բոլոր օբյեկտները, և ինֆրակարմիր սենսորները հայտնաբերում են այս ճառագայթումը, որը անտեսանելի է մարդու աչքի համար:

· Առավելություններ

Հեշտ է միացնել, շուկայում առկա է։

· Թերություններ

Անհանգստանալ շրջակա աղմուկից, ինչպիսիք են ճառագայթումը, շրջակա լույսը և այլն:

Ինչպես է այն աշխատում.

Հիմնական գաղափարն այն է, որ ինֆրակարմիր լույս արձակելու համար օգտագործվեն ինֆրակարմիր դիոդներ: Նույն տեսակի մեկ այլ ինֆրակարմիր դիոդ կօգտագործվի առարկաների կողմից անդրադարձվող ալիքները հայտնաբերելու համար:

Երբ ինֆրակարմիր ընդունիչը ճառագայթվում է ինֆրակարմիր լույսով, լարի վրա առաջանում է լարման տարբերություն։ Քանի որ առաջացած լարումը փոքր է և դժվար է հայտնաբերել, ցածր լարումները ճշգրիտ հայտնաբերելու համար օգտագործվում է օպերացիոն ուժեղացուցիչ (op amp):

(3) Ուլտրամանուշակագույն սենսոր

Այս սենսորները չափում են ընկնող ուլտրամանուշակագույն լույսի ինտենսիվությունը կամ հզորությունը: Այս էլեկտրամագնիսական ճառագայթումն ունի ռենտգենյան ճառագայթներից ավելի երկար ալիքի երկարություն, բայց դեռևս կարճ է տեսանելի լույսից: Հուսալի ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման հայտնաբերման համար օգտագործվում է պոլիբյուրեղային ադամանդ կոչվող ակտիվ նյութ, որը կարող է հայտնաբերել շրջակա միջավայրի ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ազդեցությունը:

Ուլտրամանուշակագույն սենսորների ընտրության չափանիշներ

· Ալիքի երկարության միջակայք, որը կարող է հայտնաբերվել ուլտրամանուշակագույն սենսորով (նանոմետր)

· Աշխատանքային ջերմաստիճան

· Ճշգրտություն

· Քաշ

· Հզորության տիրույթ

Ինչպես է այն աշխատում.

Ուլտրամանուշակագույն սենսորները ստանում են մեկ տեսակի էներգետիկ ազդանշան և փոխանցում են տարբեր տեսակի էներգետիկ ազդանշաններ։

Այս ելքային ազդանշանները դիտարկելու և գրանցելու համար դրանք ուղղորդվում են էլեկտրական հաշվիչ: Գրաֆիկա և հաշվետվություններ ստեղծելու համար ելքային ազդանշանը փոխանցվում է անալոգ-թվային փոխարկիչին (ADC), ապա՝ համակարգչին՝ ծրագրային ապահովման միջոցով:

Կիրառություններ՝

· Չափել ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման սպեկտրի այն մասը, որը մաշկը այրում է

· Դեղատուն

· Մեքենաներ

· Ռոբոտաշինություն

· Լուծիչով մշակման և ներկման գործընթաց տպագրության և ներկման արդյունաբերության համար

Քիմիական արդյունաբերություն՝ քիմիական նյութերի արտադրության, պահպանման և տեղափոխման համար

(4) Սենսորային սենսոր

Սենսորը գործում է որպես փոփոխական դիմադրություն՝ կախված շփման դիրքից: Սենսորը, որը աշխատում է որպես փոփոխական դիմադրություն, աշխատում է որպես սենսոր:

Սենսորը բաղկացած է հետևյալ բաղադրիչներից՝

· Լիովին հաղորդիչ նյութ, ինչպիսին է պղինձը

· Մեկուսիչ միջադիր նյութեր, ինչպիսիք են փրփուրը կամ պլաստիկը

· Հաղորդիչ նյութի մաս

Սկզբունքը և աշխատանքը.

Որոշ հաղորդիչ նյութեր հակադրվում են հոսանքի հոսքին: Գծային դիրքի սենսորների հիմնական սկզբունքն այն է, որ որքան երկար է այն նյութի երկարությունը, որի միջով պետք է անցնի հոսանքը, այնքան ավելի է հոսանքի հոսքը հակադարձվում: Արդյունքում, նյութի դիմադրությունը փոխվում է՝ փոխելով դրա շփման դիրքը լիովին հաղորդիչ նյութի հետ:

Սովորաբար, ծրագիրը միացված է սենսորային սենսորին: Այս դեպքում հիշողությունը տրամադրվում է ծրագրի կողմից: Երբ սենսորներն անջատված են, նրանք կարող են հիշել «վերջին շփման տեղը»: Երբ սենսորն ակտիվանում է, նրանք կարող են հիշել «առաջին շփման դիրքը» և հասկանալ դրա հետ կապված բոլոր արժեքները: Այս գործողությունը նման է մկնիկը տեղաշարժելուն և այն մկնիկի վահանակի մյուս ծայրին տեղադրելուն՝ կուրսորը էկրանի հեռավոր ծայր տեղափոխելու համար:

Կիրառել

Սենսորները մատչելի են և դիմացկուն, և լայնորեն կիրառվում են

Բիզնես՝ առողջապահություն, վաճառք, ֆիթնես և խաղեր

· Կենցաղային տեխնիկա՝ ջեռոց, լվացքի/չորացման մեքենա, աման լվացող մեքենա, սառնարան

Տրանսպորտ – Պարզեցված կառավարում խցիկի արտադրողի և տրանսպորտային միջոցների արտադրողների միջև

· Հեղուկի մակարդակի սենսոր

Արդյունաբերական ավտոմատացում՝ դիրքի և մակարդակի չափում, ավտոմատացման կիրառություններում ձեռքով սենսորային կառավարում

Սպառողական էլեկտրոնիկա՝ ապահովելով զգացողության և վերահսկողության նոր մակարդակներ սպառողական ապրանքների բազմազանության մեջ

(5)Մոտիկության սենսոր

Մոտեցման սենսորները հայտնաբերում են այնպիսի առարկաների առկայությունը, որոնք գրեթե ոչ մի շփման կետ չունեն: Քանի որ սենսորի և չափվող առարկայի միջև շփում չկա, և մեխանիկական մասերի բացակայության պատճառով այս սենսորներն ունեն երկար ծառայության ժամկետ և բարձր հուսալիություն: Մոտեցման սենսորների տարբեր տեսակներն են՝ ինդուկտիվ մոտեցման սենսորներ, կոնդենսատորային մոտեցման սենսորներ, ուլտրաձայնային մոտեցման սենսորներ, ֆոտոէլեկտրական սենսորներ, Հոլի էֆեկտի սենսորներ և այլն:

Ինչպես է այն աշխատում.

Մոտեցման սենսորը արձակում է էլեկտրամագնիսական կամ էլեկտրաստատիկ դաշտ կամ էլեկտրամագնիսական ճառագայթման փունջ (օրինակ՝ ինֆրակարմիր) և սպասում է հետադարձ ազդանշանի կամ դաշտի փոփոխության, իսկ զգայվող օբյեկտը կոչվում է մոտեցման սենսորի թիրախ։

Ինդուկտիվ մոտիկության սենսորներ – դրանք որպես մուտք ունեն օսցիլյատոր, որը փոխում է կորստի դիմադրությունը՝ մոտենալով հաղորդիչ միջավայրին: Այս սենսորները նախընտրելի մետաղական թիրախներն են:

Կայուն մոտիկության սենսորներ – դրանք փոխակերպում են էլեկտրաստատիկ տարողության փոփոխությունները դետեկտորային էլեկտրոդի և հողանցված էլեկտրոդի երկու կողմերում։ Սա տեղի է ունենում մոտակա օբյեկտներին մոտենալիս տատանման հաճախականության փոփոխությամբ։ Մոտակա թիրախները հայտնաբերելու համար տատանման հաճախականությունը փոխակերպվում է հաստատուն հոսանքի լարման և համեմատվում նախապես որոշված շեմի հետ։ Այս սենսորները պլաստիկ թիրախների համար առաջին ընտրությունն են։

Կիրառել

· Օգտագործվում է ավտոմատացման ճարտարագիտության մեջ՝ գործընթացային ճարտարագիտական սարքավորումների, արտադրական համակարգերի և ավտոմատացման սարքավորումների աշխատանքային վիճակը սահմանելու համար

· Օգտագործվում է պատուհանում՝ պատուհանը բացելիս ահազանգը ակտիվացնելու համար

· Օգտագործվում է մեխանիկական թրթռման մոնիթորինգի համար՝ լիսեռի և կրող կրողի միջև հեռավորության տարբերությունը հաշվարկելու համար