Λόγω της εμφάνισης του IoT (Internet of Things), η ζήτηση για αισθητήρες και μετατροπείς έχει αυξηθεί δραστικά. Οι αισθητήρες χρησιμοποιούνται σε όλους τους κλάδους της βιομηχανίας, όπως η γεωργία, ο τομέας της ενέργειας, η υγειονομική περίθαλψη, η αυτοκινητοβιομηχανία, οι τηλεπικοινωνίες, τα όργανα και άλλα. Με βάση αυτά τα διάφορα προϊόντα έχουν αναπτυχθεί που αποτελούνται από αισθητήρες. Για να αναφέρουμε μερικούς αισθητήρες βρίσκονται στο σώμα μας, σε αεροπλάνα, σε κινητά τηλέφωνα, σε ραδιόφωνα, σε χημικές μονάδες και βιομηχανικά εργοστάσια και άλλα. Ας καταλάβουμε ποια είναι η διαφορά μεταξύ αισθητήρων και μετατροπέων.

Σε κοινούς όρους, ο αισθητήρας είναι βασικά μια συσκευή που ανιχνεύει αλλαγή στις φυσικές παραμέτρους και τη μετατρέπει σε σήμα που μπορεί να καταγραφεί ή να μετρηθεί. Για παράδειγμα, το θερμίστορ που ανιχνεύει τη μεταβολή της θερμοκρασίας και το μετατρέπει σε αλλαγή αντίστασης.

αισθητήρες και μορφοτροπείς
Ο μετατροπέας είναι μια συσκευή που μετατρέπει την ενέργεια σε πρωτογενή μορφή σε αντίστοιχο ενεργειακό σήμα με τη διαφορετική μορφή. Οι κύριες μορφές ενέργειας περιλαμβάνουν μηχανικές, ηλεκτρομαγνητικές, θερμικές, χημικές, οπτικές και άλλες. Όπως φαίνεται στο σχήμα-1, ο μετατροπέας αποτελείται από έναν αισθητήρα και έναν ενεργοποιητή. Όπως απεικονίζεται το μικρόφωνο είναι ο αισθητήρας που μετατρέπει το ακουστικό σήμα σε ηλεκτρική μορφή που ενισχύεται και τροφοδοτείται στο μεγάφωνο που μετατρέπει το ηλεκτρικό σήμα πίσω σε ακουστικά κύματα. Εδώ το louspeaker είναι ένας ενεργοποιητής που παράγει σήμα ή ερέθισμα. Ο αισθητήρας βασικά ανιχνεύει ή μετρά ένα σήμα ή ερέθισμα.

Όπως γνωρίζουμε, ο κόσμος κινείται προς αυτοματοποίηση σε όλους τους κλάδους, συμπεριλαμβανομένου του σπιτιού μας. Λόγω της αύξησης των ασύρματων συμβατών συσκευών που βασίζονται σε WiFi, ο οικιακός αυτοματισμός Zigbee και Bluetooth έχει γίνει πραγματικότητα. Ο οικιακός αυτοματισμός βασίζεται σε μεγάλο βαθμό σε αισθητήρες διαφόρων ειδών όπως αισθητήρας προσέγγισης ή αισθητήρα κίνησης, αισθητήρας στάθμης υγρού, αισθητήρας καπνού, μαγνητικός αισθητήρας, αισθητήρας θερμοκρασίας, αισθητήρας φωτός και άλλα.

Τύποι μετατροπέων και αισθητήρων

Υπάρχουν δύο τύποι μετατροπέων, δηλαδή. παθητικός μετατροπέας και αυτοπαραγωγός μορφοτροπέας. Το παθητικό απαιτεί εξωτερική πηγή ισχύος. Για παράδειγμα, το μικρόφωνο συμπυκνωτή που αναφέρεται στο σχήμα-1 είναι παθητικού τύπου. Η έξοδος του παθητικού μετατροπέα είναι μέτρο παραλλαγής παραμέτρων όπως χωρητικότητα και αντίσταση.

Ο μετατροπέας αυτοπαραγωγής δεν χρειάζεται εξωτερική ισχύ για να λειτουργήσει. Θα παράγουν ρεύμα ή τάση λόγω διέγερσης κάποιας φυσικής μορφής ενέργειας. Το θερμοηλεκτρικό ζεύγος είναι αυτοπαραγωγός τύπος μορφοτροπέα.

Οι τύποι αισθητήρων κατηγοριοποιούνται με βάση το υλικό και τις λειτουργίες. Οι αισθητήρες είναι είτε οργανικοί είτε ανόργανοι. Οι αισθητήρες Ogranic είναι κατασκευασμένοι από υλικά όπως μονωτικό, υγρό, αέριο ή πλάσμα κ.λπ. Οι ανόργανοι αισθητήρες αποτελούνται από αγωγούς, ημιαγωγούς ή βιολογικές ουσίες. Με βάση τον μηχανισμό ανίχνευσης που χρησιμοποιείται στους αισθητήρες είναι διαφόρων τύπων. Αυτά περιλαμβάνουν τον αισθητήρα βιολογικών, τον αισθητήρα χημικών, τον φυσικό αισθητήρα, τον αισθητήρα θερμοκρασίας, τον ηλεκτρικό ή μαγνητικό αισθητήρα, τον αισθητήρα φωτός, τον ραδιενεργό αισθητήρα κ.λπ.

Οι φυσικοί αισθητήρες θα έχουν τα ακόλουθα φαινόμενα μετατροπής:

• Θερμοηλεκτρικό
• Φωτοηλεκτρικό
• Φωτομαγνητική
• Μαγνητοηλεκτρικά
• Ηλεκτρομαγνητική
• Θερμοελαστικό
• Ηλεκτροελαστικό
• Θερμομαγνητική
• Θερμοηπτική
• Φωτοελαστικό
Οι χημικοί αισθητήρες θα έχουν φαινόμενα μετατροπής όπως χημικός μετασχηματισμός, φυσικός μετασχηματισμός, ηλεκτροχημική διεργασία, φασματοσκοπία κ.λπ. Ομοίως οι βιολογικοί αισθητήρες θα έχουν βιοχημικό μετασχηματισμό, φυσικό μετασχηματισμό, επίδραση στον οργανισμό δοκιμής, φασματοσκοπία και άλλα.

Ο παρακάτω πίνακας συνοψίζει τους τύπους μορφοτροπέων με βάση την προς μέτρηση ποσότητα. Ο πίνακας παραθέτει τους αισθητήρες και τους ενεργοποιητές που χρησιμοποιούνται μαζί με την προς μέτρηση ποσότητα.

Κατασκευαστές αισθητήρων ή μετατροπέων

Ακολουθούν οι τυπικές προδιαγραφές των αισθητήρων που πρέπει να ληφθούν υπόψη πριν από την αγορά:

• Ευαισθησία
• Εύρος διέγερσης (εύρος)
• Σταθερότητα (βραχυπρόθεσμα και μακροπρόθεσμα)
• Ανάλυση
• Ακρίβεια
• Επιλεκτικότητα
• Ταχύτητα απόκρισης
• Περιβαλλοντικές συνθήκες
• Χαρακτηριστικά υπερφόρτωσης
• Γραμμικότητα
• Υστέρηση
• Νεκρή μπάντα
• Λειτουργική ζωή
• Μορφή εξόδου
• Κόστος
• Μέγεθος
• βάρος

Προηγούμενο:Εκμάθηση CDMA

επόμενο:Πλεονεκτήματα του επαγωγικού αισθητήρα | Μειονεκτήματα του επαγωγικού αισθητήρα

Αφήστε μήνυμα

Λίστα μηνυμάτων

Σχόλια Loading ...