Устройството събира информация за температурата от източника и го превръща във форма, която може да бъде разбрана от други устройства или хора. Най -добрият пример за температурен сензор е стъклен термометър за живак, който се разширява и свива, тъй като температурата се променя. Външната температура е източникът на измерване на температурата и наблюдателят разглежда позицията на живака за измерване на температурата. Има два основни типа сензори за температура:
· Сензор за контакт
Този тип сензор изисква директен физически контакт със сензирания обект или среда. Те могат да наблюдават температурата на твърдите вещества, течностите и газовете в широк температурен диапазон.
· Сензор за безконтакт
Този тип сензор не изисква физически контакт с откриването на обекта или средата. Те наблюдават нерефлективните твърди частици и течности, но са безполезни срещу газове поради естествената им прозрачност. Тези сензори измерват температурата, използвайки закона на Планк. Законът се занимава с топлина, излъчвана от източник на топлина за измерване на температурата.
Принципи на работа и примери за различни видоветемпературни сензори:
(i) Термодвойки - Те се състоят от два проводника (всеки от различна равномерна сплав или метал), образуващи измервателна фуга чрез връзка в единия край, която е отворена за тествания елемент. Другият край на проводника е свързан към измервателното устройство, където се образува референтен възел. Тъй като температурата на двата възли е различна, токът преминава през веригата и получените миливолти се измерват, за да се определи температурата на възела.
(ii) Детектори за температура на съпротивление (RTD) - Това са топлинни резистори, които се произвеждат за промяна на съпротивлението, тъй като температурата се променя и те са по -скъпи от всяко друго оборудване за откриване на температура.
(iii)Термистори- Те са друг вид съпротивление, при което големите промени в съпротивлението са пропорционални или обратно пропорционални на малките промени в температурата.
(2) Инфрачервен сензор
Устройството излъчва или открива инфрачервено лъчение, за да усети специфични фази в околната среда. По принцип термичната радиация се излъчва от всички обекти в инфрачервения спектър и инфрачервените сензори откриват това радиация, която е невидима за човешкото око.
· Предимства
Лесен за свързване, наличен на пазара.
· Недостатъци
Бъдете нарушени от околния шум, като радиация, околна светлина и т.н.
Как работи:
Основната идея е да се използват инфрачервени светлинни диоди, за да излъчват инфрачервена светлина към обекти. Друг инфрачервен диод от същия тип ще бъде използван за откриване на вълни, отразени от обекти.
Когато инфрачервеният приемник е облъчен от инфрачервена светлина, има разлика в напрежението на жицата. Тъй като генерираното напрежение е малко и е трудно да се открие, оперативен усилвател (OP AMP) се използва за точно откриване на ниски напрежения.
(3) Ултравиолетов сензор
Тези сензори измерват интензивността или силата на инцидентната ултравиолетова светлина. Това електромагнитно излъчване има дължина на вълната по-дълга от рентгеновите лъчи, но все пак по-къса от видимата светлина. Активен материал, наречен поликристален диамант, се използва за надеждно ултравиолетово наблюдение, което може да открие излагане на околната среда на ултравиолетово лъчение.
Критерии за избор на UV сензори
· Обхват на дължината на вълната, който може да бъде открит от UV сензор (нанометър)
· Работна температура
· Точност
· Тегло
· Диапазон на мощност
Как работи:
UV сензорите получават един тип енергиен сигнал и предават различен тип енергиен сигнал.
За да се наблюдават и записват тези изходни сигнали, те са насочени към електрически метър. За генериране на графики и отчети, изходният сигнал се предава на аналогово-цифров преобразувател (ADC) и след това на компютър чрез софтуер.
Приложения:
· Измерете частта от UV спектъра, която изгаря кожата
· Аптека
· Автомобили
· Роботика
· Процес на лечение и боядисване на разтворители за индустрия за печат и боядисване
Химическа индустрия за производство, съхранение и транспортиране на химикали
(4) Сензор за докосване
Сензорът за докосване действа като променлив резистор в зависимост от положението на допир. Диаграма на сензор за докосване, работеща като променлив резистор.
Сензорът за докосване се състои от следните компоненти:
· Напълно проводим материал, като мед
· Изолационни дистанционни материали, като пяна или пластмаса
· Част от проводимия материал
Принцип и работа:
Някои проводими материали се противопоставят на потока на тока. Основният принцип на линейните сензори за позиция е, че колкото по -голяма е дължината на материала, през който трябва да премине токът, толкова повече текущият поток е обърнат. В резултат на това съпротивлението на материала се променя чрез промяна на позицията си за контакт с напълно проводим материал.
Обикновено софтуерът е свързан към сензор за докосване. В този случай паметта се предоставя от софтуера. Когато сензорите са изключени, те могат да си спомнят „местоположението на последния контакт“. След като сензорът се активира, те могат да си спомнят „първата позиция на контакт“ и да разберат всички стойности, свързани с него. Това действие е подобно на преместването на мишката и позиционирането й в другия край на подложката на мишката, за да се премести курсорът в далечния край на екрана.
Кандидатствайте
Сензорите за докосване са рентабилни и издръжливи и се използват широко
Бизнес - здравеопазване, продажби, фитнес и игри
· Уреди - фурна, пералня/сушилня, съдомиялна машина, хладилник
Транспорт - Опростен контрол между производството на пилотската кабина и производителите на превозни средства
· Сензор за ниво на течност
Индустриална автоматизация - позиция и сензиране на ниво, ръчно контролиране на допир в приложенията за автоматизация
Потребителската електроника - осигуряване на нови нива на усещане и контрол в различни потребителски продукти
Сензорите за близост откриват наличието на обекти, които едва ли имат точки за контакт. Тъй като няма контакт между сензора и обекта, който се измерва и поради липсата на механични части, тези сензори имат дълъг експлоатационен живот и висока надеждност. Различните видове сензори за близост са индуктивни сензори за близост, капацитивни сензори за близост, ултразвукови сензори за близост, фотоелектрически сензори, сензори за ефект на залата и т.н.
Как работи:
Сензорът за близост излъчва електромагнитно или електростатично поле или лъч от електромагнитно излъчване (като инфрачервено) и чака връщащ сигнал или промяна в полето, а обектът, който се усеща, се нарича целта на сензора за близост.
Индуктивни сензори за близост - те имат осцилатор като вход, който променя съпротивлението на загубата, като се приближава до проводящата среда. Тези сензори са предпочитаните метални цели.
Капацитивни сензори за близост - Те преобразуват промените в електростатичния капацитет от двете страни на откриващия електрод и заземния електрод. Това се случва чрез приближаване на обекти наблизо с промяна в честотата на трептене. За да се открият близките цели, честотата на трептене се преобразува в постояннотоково напрежение и се сравнява с предварително определен праг. Тези сензори са първият избор за пластмасови цели.
Кандидатствайте
· Използва се в Automation Engineering за определяне на работното състояние на оборудването на процеса, производствените системи и оборудването за автоматизация
· Използва се в прозорец за активиране на сигнал, когато прозорецът се отвори
· Използва се за механично наблюдение на вибрациите за изчисляване на разликата в разстоянието между вала и поддържащия лагер
Време за публикация: 03-2023 юли