Hvad er en sensor?
Se videoen
Sikkert har du hørt dette mange gangeord som en "sensor". Det er klart, at dette ord betyder en slags teknisk enhed. Hvad er sensoren, og hvordan virker den? Hvilke slags sensorer er der? Lad os overveje alle disse spørgsmål mere detaljeret.
Konceptet af en sensor
På nuværende tidspunkt er det almindeligt at kalde en sensoret element, der konverterer informationen modtaget fra mediet til et elektrisk signal for yderligere at overføre information til en anden enhed. Sensoren er normalt en strukturelt isoleret del af målesystemet.
Sensorer bruges overalt: i biler, varmesystemer, vandforsyning, på arbejdspladsen, i medicin, selv i cateringvirksomheder til måling af temperatur for at bestemme graden af parathed.
Klassificering af sensorer
Der er flere typer sensor klassificering. Vi giver den mest grundlæggende.
Efter type af måling:
- Tryksensorer;
- Flow sensorer;
- Niveau måle sensorer;
- Temperatur sensorer;
- Koncentrationssensorer;
- Radioaktivitetssensorer;
- Bevægelsessensorer;
- Vinkelposition sensorer;
- Sensorer til måling af mekaniske mængder;
- Vibrationssensorer.
Klassificering ved fremstillingsteknologi:
- Element sensorer;
- Sensorer integreret.
Klassificering efter handlingsprincippet:
Disse omfatter:
- Optiske sensorer, der brugerelektromagnetisk stråling og reagere på vanddamp, røg og forskellige typer af aerosoler. Forhold til kontaktløse sensorer. Kernen i princippet om deres arbejde er indfangningen af en følsom sensor ved indflydelse af nogle stimulus, for eksempel vanddamp. Disse sensorer anvendes meget i automatiserede styresystemer.
- Induktive sensorer. Forhold til ikke-kontakt sensorer, designet til at udføre beregningen af objektets position. Induktive sensorer registrerer perfekt fluktuationerne i det elektromagnetiske felt. Kernen i deres design er generatoren, som skaber et elektromagnetisk felt, hvilken effekt på metalobjektet genererer amplitude af oscillationerne, som sensoren reagerer på. Sådanne sensorer anvendes meget i metaldetektorer såvel som i forskellige former for elektroniske låse.
- Kapacitive sensorer. Disse sensorer bruges i biler som regnsensorer, berørings knapper til husholdningsapparater, væskesensorer. Principen for deres handling er at reagere på virkningerne af væske. Isolatoren af sådanne sensorer har en dielektrisk konstant. Væsken, der virker på isolatoren, forårsager udseendet af et elektrisk signal, der omdannes til information. Sådanne sensorer anvendes meget i husholdningsapparater.
- Strain gauges. Strain gauges er en enhed til måling af kraft, tryk, drejningsmoment, acceleration eller forskydning. Mekanismen for deres handling er baseret på elasticitetsprincippet. Sådanne sensorer anvendes i vid udstrækning i forskellige typer vægte. De konverterer mængden af deformation til et elektrisk signal, med andre ord, sensoren fanger virkningen af en vis kraft på det, hvorefter det elastiske element deformeres og en modstand af spændingsskinnen, som er indbygget i en sådan sensor, forekommer. Derefter omdannes oplysningerne til et elektrisk signal og overføres til en anden enhed, for eksempel et display.
- Piezoelektriske sensorer. Sådanne sensorer anvendes meget i mikrofoner og sonarer. Deres funktionsprincip er baseret på polariseringen af det dielektriske under påvirkning af mekaniske belastninger. Med andre ord registrerer piezoelektriske sensorer forandringen i det elektriske felt, hvortil der blev påført en mekanisk effekt. For eksempel er det i en mikrofon en stemmes indvirkning. Resultatet af deformation er omdannelsen af det modtagne signal til et elektrisk signal og overførsel til et andet apparat. Disse sensorer blev født takket være Jacques og Pierre Curie i 1880'erne.
- Magnetisk-elektriske sensorer. Disse er sensorer, hvis driftsprincip er baseret på den såkaldte Hall-effekt. Disse sensorer anvendes i smartphones som grundlag for driften af det elektroniske kompas, i elmotorer, i aktuelle målere.
- Nano-sensorer. Er under udvikling. Det mest krævede område for dem bør være medicin og robotik. Det antages, at disse sensorer vil blive en ny klasse og vil finde udbredt brug i fremtiden. Deres driftsprincip vil ligner mange andre sensorer (dvs. navne på nano-piezoelektriske sensorer, nanostrømmålere osv.), Men deres dimensioner vil være mange gange mindre
For at lære mere om sensorerne, læs disse artikler:
- Sådan kontrolleres luftføleren
- Sådan kontrolleres Hall sensoren
- Sådan tilsluttes en trykføler