Sensor
En sensor er alt, der har en egenskab, der er følsom over for en størrelse af mediet, og når denne størrelse varierer, varierer egenskaben også med en vis intensitet, det vil sige, at den manifesterer tilstedeværelsen af nævnte størrelse, og også dens måling.
En sensor i industrien er et objekt, der er i stand til at variere en egenskab med fysiske eller kemiske størrelser, kaldet instrumenteringsvariabler, og omdanne dem til elektriske variable med en transducer . Instrumenteringsvariablerne kan for eksempel være: lysintensitet, temperatur, afstand, acceleration, hældning, tryk, forskydning, kraft, vridning, fugtighed, bevægelse, pH osv. En elektrisk størrelse kan være en elektrisk modstand (som i en RTD ), en elektrisk kapacitet (som i en fugtsensor ), en elektrisk spænding (som i et termoelement ), en elektrisk strøm osv.
En sensor adskiller sig fra en transducer ved, at sensoren altid er i kontakt med den størrelse, der betinger den eller instrumenteringsvariable, så man kan også sige, at det er en enhed, der udnytter en af dens egenskaber for at tilpasse signalet den foranstaltninger, så den kan fortolkes af en anden enhed. For eksempel kviksølvtermometeret , der udnytter kviksølvets egenskab til at udvide sig eller trække sig sammen på grund af temperaturens påvirkning. En sensor kan også siges at være en enhed, der omdanner en form for energi til en anden.
Sensoranvendelsesområder: [ 1 ] Bilindustri, robotteknologi, rumfartsindustri, medicin, fremstillingsindustri osv.
Sensorerne kan tilsluttes en computer for at opnå fordele såsom adgang til at tage værdier fra sensoren, en database osv.
Tekniske karakteristika for sensorerne
- Måleområde: domæne i den målte størrelse, hvor sensoren kan anvendes.
- Præcision: er den maksimale forventede målefejl.
- Offset eller afvigelse fra nul: værdien af outputvariablen, når inputvariablen er nul. Hvis måleområdet ikke når nulværdier for inputvariablen, etableres der normalt et andet referencepunkt for at definere offset . (ned)
- Linearitet eller lineær korrelation .
- En sensors følsomhed : antager, at det er fra input til output og variationen af inputstørrelsen.
- Opløsning: minimal variation af inputstørrelsen, der kan detekteres ved udgangen.
- Responshastighed: Det kan være et fast tidspunkt eller afhænge af, hvor meget størrelsen, der skal måles, varierer. Det afhænger af systemets kapacitet til at følge variationerne i inputmængden.
- Drifts: er andre størrelser, bortset fra den målt som inputstørrelse, der påvirker outputvariablen. Det kan for eksempel være miljømæssige forhold, såsom fugtighed, temperatur eller andre såsom ældning (oxidation, slid osv.) af sensoren.
- Repeterbarhed: forventet fejl ved gentagelse af samme måling flere gange.
En sensor er en type transducer , der omdanner størrelsen, der skal måles eller kontrolleres, til en anden, hvilket letter dens måling. De kan være direkte indikerende (f.eks. et kviksølvtermometer), eller de kan tilsluttes en indikator (evt. gennem en analog til digital konverter , en computer og et display ), så de detekterede værdier kan aflæses af et menneske.
Generelt er udgangssignalet fra disse sensorer ikke egnet til direkte aflæsning og nogle gange ikke til behandling, så der bruges et konditioneringskredsløb, for eksempel en Wheatstone-bro , forstærkere og elektroniske filtre , der tilpasser signalet til de passende niveauer for resten af kredsløbene.
Opløsning og nøjagtighed
En sensors opløsning er den mindste ændring i inputstørrelsen, der ses i outputstørrelsen. Præcision er dog den maksimale forventede fejl i målingen.
Opløsning kan være af mindre værdi end nøjagtighed. For eksempel, hvis opløsningen ved afstandsmåling er 0,01 mm, men præcisionen er 1 mm, så kan variationer i den målte afstand på 0,01 mm ses, men det kan ikke sikres, at der er en mindre målefejl til 1 mm. I de fleste tilfælde fører denne overskydende opløsning til et unødvendigt overskud i systemets omkostninger. Men i disse systemer, hvis fejlen i målingen følger en normalfordeling eller lignende, hvilket er almindeligt ved utilsigtede fejl, det vil sige ikke-systematiske, kan repeterbarheden være af en lavere værdi end præcisionen.
Præcisionen kan dog ikke være mindre end opløsningen, da det ikke kan garanteres, at fejlen i målingen er mindre end den minimale variation i inputstørrelsen, der kan observeres i outputstørrelsen.
Sensortyper
Følgende tabel viser nogle typer og eksempler på elektroniske sensorer.
| Lineær og vinkelposition | Potentiometer | analog |
| Encoder | Digital | |
| hall-sensor | Digital | |
| Forskydning og deformation | strain gauge | analog |
| Magnetostriktiv | A/D | |
| Magnetoresistiv | analog | |
| LVDT | analog | |
| Lineær og vinkelhastighed | tachometrisk dynamo | analog |
| Encoder | Digital | |
| induktiv kontakt | Digital | |
| Servo-hældningsmålere | A/D | |
| RVDT | analog | |
| Gyroskop | ||
| Acceleration | accelerometer | Analogisk |
| Servo-accelerometre | ||
| Kraft og drejningsmoment (deformation) | strain gauge | Analogisk |
| kraftføling | Analogisk | |
| momentsensor | Analogisk | |
| multikomponent | Analogisk | |
| Tryk | membraner | analog |
| piezoelektrisk | analog | |
| Digitale trykmålere | Digital | |
| Flyde | Turbine | analog |
| Magnetisk | analog | |
| Temperatur | termoelement | analog |
| FTU'er | analog | |
| NTC termistor | analog | |
| PTC termistor | analog | |
| Bimetal - Termostat | I/0 | |
| Tilstedeværelsessensorer | induktiv | I/0 |
| kapacitive | I/0 | |
| optikere | I/0 og Analog | |
| berøringssensorer | kontakt matrix | I/0 |
| kunstig pels | analog | |
| Kunstigt syn | Video-kameraer | digital behandling |
| CCD eller CMOS kameraer | digital behandling | |
| Nærhedssensor | endestopsensor | |
| Kapacitiv sensor | analog | |
| Induktiv sensor | analog | |
| Fotoelektrisk sensor | analog | |
| Akustisk sensor ( lydtryk ) | mikrofon | analog |
| surhedssensorer _ | ISFET | |
| Lyssensor | fotodiode | analog |
| fotomodstand | analog | |
| fototransistor | analog | |
| Fotocelle | analog | |
| motion capture sensorer | inerti sensorer |
Nogle størrelser kan beregnes ved at måle og beregne andre, for eksempel kan en mobils hastighed beregnes ud fra den numeriske integration af dens acceleration. Massen af en genstand kan kendes ved den tyngdekraft, der udøves på den sammenlignet med den tyngdekraft, der udøves på en genstand
Se også
Referencer
- ↑ SISCODE (december 2015). "Sensorer Peru" . http://siscode.com/ .
Eksterne links
- Temperaturføler ved hjælp af parallelporten.
- Sensorer – Generelle begreber. Detaljeret artikel om en lang række sensorer.
- Type af sensorer. Begreber om elementer og anvendelser.
- H2S sensorer. Sammenligning: elektrokemiske og solid state sensorer.
- Sensorer til hjemmeautomation og inmotics.
- Oversvømmelsessensor.
- Piezoelektriske sensorer i musik.
