Уредот собира информации за температурата од изворот и ги претвора во форма што може да ја разберат други уреди или луѓе. Најдобар пример за сензор за температура е стаклен живин термометар, кој се шири и собира како што се менува температурата. Надворешната температура е изворот на мерење на температурата, а набљудувачот ја гледа позицијата на живата за да ја измери температурата. Постојат два основни типа на сензори за температура:
· Контактен сензор
Овој тип на сензор бара директен физички контакт со детектираниот објект или медиум. Тие можат да ја следат температурата на цврсти материи, течности и гасови во широк температурен опсег.
· Бесконтактен сензор
Овој тип на сензор не бара никаков физички контакт со објектот или медиумот што се детектира. Тие следат нерефлективни цврсти тела и течности, но се бескорисни против гасови поради нивната природна транспарентност. Овие сензори ја мерат температурата користејќи го Планковиот закон. Законот се занимава со топлината што се зрачи од извор на топлина за мерење на температурата.
Принципи на работа и примери за различни видови насензори за температура:
(i) Термопарови – Тие се состојат од две жици (секоја од различна униформна легура или метал) кои формираат мерен спој преку поврзување на едниот крај кое е отворено за елементот што се тестира. Другиот крај на жицата е поврзан со мерниот уред, каде што се формира референтен спој. Бидејќи температурата на двата јазли е различна, струјата тече низ колото и добиените миливолти се мерат за да се одреди температурата на јазолот.
(ii) Детектори за температура на отпор (RTDS) – Ова се термички отпорници кои се произведуваат за да го менуваат отпорот како што се менува температурата, и се поскапи од која било друга опрема за детекција на температура.
(iii)Термистори– тие се друг вид на отпор каде што големите промени во отпорот се пропорционални или обратно пропорционални на малите промени во температурата.
(2) Инфрацрвен сензор
Уредот емитува или детектира инфрацрвено зрачење за да детектира специфични фази во околината. Општо земено, топлинското зрачење го емитуваат сите објекти во инфрацрвениот спектар, а инфрацрвените сензори го детектираат ова зрачење кое е невидливо за човечкото око.
· Предности
Лесно се поврзува, достапно на пазарот.
· Недостатоци
Да бидете вознемирени од амбиентална бучава, како што се зрачење, амбиентална светлина итн.
Како функционира:
Основната идеја е да се користат инфрацрвени диоди што емитуваат светлина за да се емитува инфрацрвена светлина кон објекти. Друга инфрацрвена диода од ист тип ќе се користи за откривање на бранови што се рефлектираат од објектите.
Кога инфрацрвениот приемник е озрачен со инфрацрвена светлина, на жицата се јавува разлика во напонот. Бидејќи генерираниот напон е мал и тешко се детектира, се користи оперативен засилувач (op amp) за прецизно детектирање на ниски напони.
(3) Ултравиолетов сензор
Овие сензори ја мерат интензитетот или моќноста на инцидентната ултравиолетова светлина. Ова електромагнетно зрачење има бранова должина подолга од рендгенските зраци, но сепак пократка од видливата светлина. За сигурно ултравиолетово мерење се користи активен материјал наречен поликристален дијамант, кој може да детектира изложеност на ултравиолетово зрачење во животната средина.
Критериуми за избор на UV сензори
· Опсег на бранови должини што може да се детектира со UV сензор (нанометар)
· Работна температура
· Точност
· Тежина
· Опсег на моќност
Како функционира:
УВ сензорите примаат еден тип на енергетски сигнал и пренесуваат различен тип на енергетски сигнал.
За да се набљудуваат и снимаат овие излезни сигнали, тие се насочуваат кон електричен метар. За генерирање графики и извештаи, излезниот сигнал се пренесува до аналогно-дигитален конвертор (ADC), а потоа до компјутер преку софтвер.
Апликации:
· Измерете го делот од УВ спектарот што ја изгорува кожата од сонце
· Аптека
· Автомобили
· Роботика
· Процес на третман и боење со растворувачи за индустријата за печатење и боење
Хемиска индустрија за производство, складирање и транспорт на хемикалии
(4) Сензор за допир
Сензорот за допир делува како променлив отпорник во зависност од положбата на допир. Дијаграм на сензор за допир што работи како променлив отпорник.
Сензорот за допир се состои од следниве компоненти:
· Целосно спроводлив материјал, како што е бакарот
· Изолациски материјали за одвојување, како што се пена или пластика
· Дел од спроводлив материјал
Принцип и работа:
Некои спроводливи материјали се спротивставуваат на протокот на струја. Главниот принцип на линеарните позициони сензори е дека колку е поголема должината на материјалот низ кој мора да помине струјата, толку повеќе се менува протокот на струја. Како резултат на тоа, отпорот на материјалот се менува со промена на неговата положба на контакт со целосно спроводлив материјал.
Типично, софтверот е поврзан со сензор за допир. Во овој случај, меморијата ја обезбедува софтверот. Кога сензорите се исклучени, тие можат да ја запомнат „локацијата на последниот контакт“. Откако сензорот ќе се активира, тие можат да ја запомнат „позицијата на првиот контакт“ и да ги разберат сите вредности поврзани со неа. Ова дејство е слично на движење на глувчето и негово позиционирање на другиот крај од подлогата за глувче за да се помести курсорот до далечниот крај на екранот.
Примени
Сензорите за допир се економични и издржливи и се широко користени.
Бизнис – здравствена заштита, продажба, фитнес и игри
· Апарати за домаќинство – рерна, машина за перење/сушење, машина за миење садови, фрижидер
Транспорт – Поедноставена контрола помеѓу производителот на кокпитот и производителите на возила
· Сензор за ниво на течност
Индустриска автоматизација – сензори за позиција и ниво, рачна контрола на допир во апликации за автоматизација
Потрошувачка електроника – обезбедување нови нивоа на чувство и контрола кај различни производи за широка потрошувачка
Сензорите за близина детектираат присуство на предмети кои едвај имаат контактни точки. Бидејќи нема контакт помеѓу сензорот и предметот што се мери, а и поради недостатокот на механички делови, овие сензори имаат долг работен век и висока сигурност. Различни видови сензори за близина се индуктивни сензори за близина, капацитивни сензори за близина, ултразвучни сензори за близина, фотоелектрични сензори, сензори со Холов ефект и така натаму.
Како функционира:
Сензорот за близина емитува електромагнетно или електростатско поле или зрак електромагнетно зрачење (како што е инфрацрвено) и чека повратен сигнал или промена во полето, а објектот што се детектира се нарекува цел на сензорот за близина.
Индуктивни сензори за близина – тие имаат осцилатор како влез кој ја менува отпорноста на загуби со приближување кон спроводливата средина. Овие сензори се претпочитани метални мети.
Капацитивни сензори за близина – тие ги конвертираат промените во електростатскиот капацитет од двете страни на детектирачката електрода и заземјената електрода. Ова се случува со приближување кон блиските објекти со промена на фреквенцијата на осцилација. За да се детектираат блиски цели, фреквенцијата на осцилација се претвора во еднонасочен напон и се споредува со однапред одреден праг. Овие сензори се прв избор за пластични цели.
Примени
· Се користи во автоматичкото инженерство за дефинирање на работната состојба на опремата за процесно инженерство, производствените системи и опремата за автоматизација
· Се користи во прозорец за активирање на известување кога ќе се отвори прозорецот
· Се користи за следење на механички вибрации за пресметување на разликата во растојанието помеѓу вратилото и потпорното лежиште
Време на објавување: 03 јули 2023