Какво представлява сензорът?
Гледайте видеоклипа
Сигурно сте чували това много пътидума, като "сензор". Очевидно тази дума означава някакво техническо устройство. Какво е сензорът и как работи? Какви са сензорите? Нека разгледаме всички тези въпроси по-подробно.
Понятието сензор
Понастоящем е обичайно да се обаждате на сензорелемент, който преобразува получената информация от носителя в електрически сигнал, за да прехвърли по-нататък информацията към друго устройство. Обикновено сензорът е структурно изолирана част от измервателната система.
Сензорите се използват навсякъде: в автомобили, отоплителни системи, водоснабдяване, на работното място, в медицината, дори в заведения за хранене за измерване на температурата, за да се определи степента на готовност на ястието.
Класификация на датчиците
Има няколко типа класификация на сензорите. Ние даваме най-основното.
По вид измерване:
- Сензори за налягане;
- Датчици на потока;
- Сензори за измерване на нивото;
- Температурни сензори;
- Сензори за концентрация;
- Сензори за радиоактивност;
- Сензори за движение;
- Ъглови сензори за положение;
- Сензори за измерване на механични величини;
- Вибрационни сензори.
Класификация по производствена технология:
- Елементни сензори;
- Интегрирани сензори.
Класификация по принципа на действие:
Те включват:
- Оптични сензори, които използвателектромагнитно излъчване и реагират на водна пара, дим и различни видове аерозоли. Свържете се с безконтактни сензори. В основата на принципа на тяхната работа е улавянето на чувствителен датчик чрез влиянието на някои стимули, например водните пари. Тези сензори се използват широко в автоматизираните системи за управление.
- Индуктивни сензори. Връзка към безконтактни датчици, предназначени за изчисляване на позицията на обекта. Индуктивните сензори отлично улавят колебанията на електромагнитното поле. В основата на дизайна им е генераторът, който създава електромагнитно поле, чийто ефект върху металния обект генерира амплитудата на колебанията, на която сензорът реагира. Такива сензори се използват широко в метални детектори, както и в различни видове електронни ключалки.
- Капацитивни сензори. Тези сензори се използват в автомобилите като сензори за дъжд, бутони за докосване за домашни уреди, течни сензори. Принципът на тяхното действие е да реагират на ефектите на течността. Изолаторът на такива датчици има диелектрична константа. Течността, действаща върху изолатора, предизвиква появата на електрически сигнал, който се превръща в информация. Такива сензори се използват широко в домакинските уреди.
- Тензомери. Детекторите са устройство за измерване на сила, налягане, въртящ момент, ускорение или изместване. Механизмът на тяхното действие се основава на принципа на еластичност. Такива сензори се използват широко в различни видове скали. Те превръщат деформацията в електрически сигнал, с други думи, сензорът хваща ефекта на някаква сила върху него, след което еластичният елемент се деформира и се получава съпротивление на напрежението, което е вградено в такъв датчик. След това информацията се преобразува в електрически сигнал и се прехвърля на друго устройство, например дисплей.
- Пиезоелектрични сензори. Такива сензори се използват широко в микрофони и сонари. Техният принцип на работа се основава на поляризацията на диелектрика под въздействието на механични натоварвания. С други думи, пиезоелектричните сензори откриват промяната в електрическото поле, на което е приложен механичен ефект. Например в микрофона това е въздействието на гласа. Резултатът от деформацията е преобразуването на приетия сигнал в електрически сигнал и прехвърлянето му на друго устройство. Тези сензори са родени благодарение на Жак и Пиер Кюри през 1880-те.
- Магнитно-електрически сензори. Този детектор, за чиято работа се основава на така наречения ефект на Хол. Тези сензори се използват в смартфони, като основа на електронния компас в двигатели на контролно измервателни прибори в сила на тока.
- Нано-сензори. В процес на разработка. Най-търсената за тях област трябва да бъде медицина и роботика. Предполага се, че тези сензори ще станат нова класа и ще намерят широко приложение в бъдеще. Техният принцип на работа ще бъде подобен на много други сензори (оттук и имената на нано-пиезоелектричните сензори, нанотрансформаторите и т.н.), но техните размери ще бъдат многократно по-малки
За да научите повече за сензорите, прочетете тези статии:
- Как да проверите сензора за въздух
- Как да проверите сензора Hall
- Как да свържете сензор за налягане