Уређај прикупља информације о температури из извора и претвара их у облик који могу да разумеју други уређаји или људи. Најбољи пример температурног сензора је стаклени живин термометар, који се шири и скупља како се температура мења. Спољашња температура је извор мерења температуре, а посматрач гледа положај живе да би измерио температуру. Постоје две основне врсте температурних сензора:
· Контактни сензор
Ова врста сензора захтева директан физички контакт са детектованим објектом или медијумом. Могу да прате температуру чврстих материја, течности и гасова у широком температурном опсегу.
· Бесконтактни сензор
Ова врста сензора не захтева никакав физички контакт са објектом или медијумом који се детектује. Они прате нерефлектујуће чврсте материје и течности, али су бескорисни против гасова због њихове природне транспарентности. Ови сензори мере температуру користећи Планков закон. Закон се бави топлотом коју зрачи извор топлоте ради мерења температуре.
Принципи рада и примери различитих врстасензори температуре:
(i) Термопарови – Састоје се од две жице (свака од различите једнообразне легуре или метала) које формирају мерни спој везом на једном крају који је отворен према елементу који се испитује. Други крај жице је повезан са мерним уређајем, где се формира референтни спој. Пошто је температура два чвора различита, струја тече кроз коло и резултујући миливолти се мере да би се одредила температура чвора.
(ii) Детектори отпорне температуре (RTDS) – То су термички отпорници који су произведени да мењају отпор како се температура мења и скупљи су од било које друге опреме за детекцију температуре.
(iii)Термистори– они су друга врста отпора где су велике промене отпора пропорционалне или обрнуто пропорционалне малим променама температуре.
(2) Инфрацрвени сензор
Уређај емитује или детектује инфрацрвено зрачење како би детектовао одређене фазе у окружењу. Генерално, топлотно зрачење емитују сви објекти у инфрацрвеном спектру, а инфрацрвени сензори детектују ово зрачење које је невидљиво људском оку.
· Предности
Лако се повезује, доступно на тржишту.
· Недостаци
Бити узнемирен амбијенталном буком, као што су зрачење, амбијентално светло итд.
Како функционише:
Основна идеја је коришћење инфрацрвених светлећих диода за емитовање инфрацрвене светлости на објекте. Још једна инфрацрвена диода истог типа биће коришћена за детекцију таласа које објекти рефлектују.
Када је инфрацрвени пријемник озрачен инфрацрвеном светлошћу, на жици постоји разлика у напону. Пошто је генерисани напон мали и тешко га је детектовати, за прецизно детектовање ниских напона користи се операциони појачавач (оп амп).
(3) Ултраљубичасти сензор
Ови сензори мере интензитет или снагу упадног ултраљубичастог светла. Ово електромагнетно зрачење има таласну дужину дужу од рендгенских зрака, али ипак краћу од видљиве светлости. Активни материјал назван поликристални дијамант се користи за поуздано ултраљубичасто сензорско зрачење, које може да детектује изложеност околине ултраљубичастом зрачењу.
Критеријуми за избор УВ сензора
· Опсег таласних дужина који може да детектује УВ сензор (нанометар)
· Радна температура
· Тачност
· Тежина
· Распон снаге
Како функционише:
УВ сензори примају једну врсту енергетског сигнала, а преносе другу врсту енергетског сигнала.
Да би се посматрали и снимали ови излазни сигнали, они се усмеравају ка електричном бројилу. Да би се генерисали графикони и извештаји, излазни сигнал се преноси на аналогно-дигитални конвертор (ADC), а затим на рачунар путем софтвера.
Примене:
· Измерите део УВ спектра који изазива опекотине на кожи
· Апотека
· Аутомобили
· Роботика
· Обрада растварачем и процес бојења за штампарску и фарбајућу индустрију
Хемијска индустрија за производњу, складиштење и транспорт хемикалија
(4) Сензор додира
Сензор додира делује као променљиви отпорник у зависности од положаја додира. Дијаграм сензора додира који ради као променљиви отпорник.
Сензор додира се састоји од следећих компоненти:
· Потпуно проводљив материјал, као што је бакар
· Изолациони материјали за одстојнике, као што су пена или пластика
· Део проводљивог материјала
Принцип и рад:
Неки проводљиви материјали се супротстављају протоку струје. Главни принцип линеарних сензора положаја је да што је дужина материјала кроз који струја мора да прође, то је ток струје више обрнут. Као резултат тога, отпор материјала се мења променом његовог положаја контакта са потпуно проводљивим материјалом.
Типично, софтвер је повезан са сензором додира. У овом случају, меморију обезбеђује софтвер. Када су сензори искључени, они могу да запамте „локацију последњег контакта“. Када се сензор активира, они могу да запамте „позицију првог контакта“ и да разумеју све вредности повезане са њом. Ова радња је слична померању миша и његовом позиционирању на другом крају подлоге за миш како би се курсор померио на крај екрана.
Примени
Сензори на додир су исплативи и издржљиви и широко се користе
Пословање – здравство, продаја, фитнес и игре
· Кућни апарати – рерна, машина за прање/сушење веша, машина за прање судова, фрижидер
Транспорт – Поједностављена контрола између производње кокпита и произвођача возила
· Сензор нивоа течности
Индустријска аутоматизација – сензор положаја и нивоа, ручно додирно управљање у аутоматизационим апликацијама
Потрошачка електроника – пружа нове нивое осећаја и контроле у разним потрошачким производима
Сензори близине детектују присуство објеката који готово да немају контактне тачке. Пошто нема контакта између сензора и објекта који се мери и због недостатка механичких делова, ови сензори имају дуг век трајања и високу поузданост. Различите врсте сензора близине су индуктивни сензори близине, капацитивни сензори близине, ултразвучни сензори близине, фотоелектрични сензори, сензори са Холовим ефектом и тако даље.
Како функционише:
Сензор близине емитује електромагнетно или електростатичко поље или сноп електромагнетног зрачења (као што је инфрацрвено) и чека повратни сигнал или промену поља, а објекат који се детектује назива се циљ сензора близине.
Индуктивни сензори близине – имају осцилатор као улаз који мења отпор губитка приближавањем проводној средини. Ови сензори су префериране металне мете.
Капацитивни сензори близине – они конвертују промене електростатичког капацитета са обе стране детекторске електроде и уземљене електроде. То се дешава приближавањем оближњим објектима са променом фреквенције осциловања. Да би се детектовали оближњи циљеви, фреквенција осциловања се претвара у једносмерни напон и упоређује са унапред одређеним прагом. Ови сензори су први избор за пластичне циљеве.
Примени
· Користи се у аутоматизацији за дефинисање радног стања опреме за процесно инжењерство, производних система и опреме за аутоматизацију
· Користи се у прозору за активирање упозорења када се прозор отвори
· Користи се за праћење механичких вибрација ради израчунавања разлике у растојању између вратила и носећег лежаја
Време објаве: 03.07.2023.