Kas ir sensors?
Noskatīties video
Protams, jūs esat dzirdējuši daudzas reizesvārds, kā "sensors". Acīmredzot šis vārds nozīmē kādu tehnisku ierīci. Kāds ir sensors un kā tas darbojas? Kādi sensori ir tur? Let's apsvērt visus šos jautājumus sīkāk.
Sensora koncepcija
Šobrīd ir parasts saukt sensoruelementu, kas no vidēja saņemto informāciju pārveido par elektrisko signālu, lai tālāk pārsūtītu informāciju uz kādu citu ierīci. Parasti sensors ir strukturāli izolēta mērīšanas sistēmas daļa.
Sensori tiek izmantoti visur: automašīnās, apkures sistēmās, ūdens apgādē, darba vietā, medicīnā, pat ēdināšanas uzņēmumos temperatūras mērīšanai, lai noteiktu ēdiena gatavības pakāpi.
Sensoru klasifikācija
Ir vairāki sensoru klasifikācijas veidi. Mēs sniedzam visvienkāršāko.
Pēc mērīšanas veida:
- Spiediena sensori;
- Plūsmas sensori;
- Līmeņa mērīšanas sensori;
- Temperatūras sensori;
- Koncentrācijas sensori;
- Radioaktivitātes sensori;
- Kustības sensori;
- Leņķa pozīcijas sensori;
- Sensori mehānisko daudzumu mērīšanai;
- Vibrācijas sensori.
Klasifikācija pēc ražošanas tehnoloģijas:
- Elementu sensori;
- Sensori integrēti.
Klasifikācija pēc darbības principa:
Tie ietver:
- Optiskie sensori, kas izmantoelektromagnētiskais starojums un reaģē uz ūdens tvaikiem, dūmiem un dažādu veidu aerosoliem. Attiecas uz bezkontakta sensoriem. Viņu darba principa pamatā ir jutīga sensora uztveršana, ko ietekmē daži stimuli, piemēram, ūdens tvaiki. Šie sensori tiek plaši izmantoti automatizētās vadības sistēmās.
- Induktīvie sensori. Attiecas uz bezkontakta sensoriem, kas paredzēti, lai veiktu objekta pozīcijas aprēķinu. Induktīvie sensori perfekti uztver elektromagnētiskā lauka svārstības. To dizaina pamatā ir ģenerators, kas rada elektromagnētisko lauku, kura ietekme uz metāla priekšmetu ģenerē svārstību amplitūdu, uz kuru sensors reaģē. Šādi sensori tiek plaši izmantoti metāla detektoros, kā arī dažādu veidu elektroniskajās slēdzenēs.
- Kapacitatīvie sensori. Šie sensori tiek izmantoti automašīnās, piemēram, lietus sensoros, pieskārienu pogas sadzīves tehnikai, šķidruma sensoriem. To rīcības princips ir reaģēt uz šķidruma iedarbību. Šādu sensoru izolatoram ir dielektriskā konstante. Šķidrums, kas darbojas uz izolatora, izraisa elektriskā signāla parādīšanos, kas tiek pārveidots par informāciju. Šādi sensori tiek plaši izmantoti sadzīves tehnikā.
- Deformācijas mērierīces. Slodzes šūnas ir ierīce mērīšanai spēku, spiedienu, griezes momentu, paātrinājumu vai pārvietošanu. To rīcības mehānisms ir balstīts uz elastības principu. Šādi sensori tiek plaši izmantoti dažāda veida svaros. Viņi pārvērst summu deformācijas vērā elektrisko signālu, citiem vārdiem sakot, sensors ietekmi uz spēku uz to, pēc kā elastīga loceklis ir deformētas, un izmaiņas gage pretestība, kas ir jāizgatavo sensoru. Tad informācija tiek pārveidota par elektrisko signālu un pārnesti uz citu ierīci, piemēram, displeju.
- Pjezoelektriskie sensori. Šādi sensori tiek plaši izmantotas mikrofoni un hidrolokatoru. To darbības princips ir balstīts uz dielektriskā polarizāciju mehānisko spriegumu ietekmē. Citiem vārdiem sakot, pjezoelektriskie sensori atklāj izmaiņas elektriskajā laukā, kas tika pakļauts mehāniskai iedarbībai. Piemēram, mikrofons ir ietekme balss. Deformācijas rezultāts ir saņemtā signāla pārveidošana par elektrisko signālu un tā pārsūtīšana uz citu ierīci. Šie sensori saņem dzimšanas pateicoties Jacques un Pierre Curie 1880. gadā.
- Magnētiskie elektriskie sensori. Tie ir sensori, kuru darbības princips ir balstīts uz tā saukto Hall efektu. Šie sensori tiek izmantoti viedtālruņos kā pamats elektroniskā kompasa darbībai elektromotoros pašreizējos skaitītājos.
- Nanosensori. Tiek izstrādāti. Viņiem visvairāk pieprasītā platība ir zāles un robotika. Tiek pieņemts, ka šie sensori kļūs par jaunu klasi un nākotnē to plaši izmantos. To darbības princips būs līdzīgs daudziem citiem sensoriem (tātad nano-pjezoelektrisko sensoru nosaukumi, nano-deformācijas mērierīces utt.), Taču to izmēri būs daudz reižu mazāki
Lai uzzinātu vairāk par sensoriem, izlasiet šos rakstus:
- Kā pārbaudīt gaisa devēju
- Kā pārbaudīt Hall sensoru
- Kā pieslēgt spiediena sensoru