Tipi di sensori - Tipi e lavoro - Vantaggi e svantaggi

Introduzione ai tipi di sensori

In questo articolo, esamineremo i diversi tipi di sensore ma prima capiremo cos'è il sensore? Il sensore è un'apparecchiatura che rileva eventuali alterazioni ed eventi in un ingresso fisico e fornisce i segnali di uscita richiesti che possono essere registrati e riferiti per un uso successivo. Il segnale di uscita è derivato in quantità elettrica. La parola sensori sono anche chiamati trasduttori e relativi al sistema di misura. Un buon esempio del sensore è un termometro a mercurio che rileva il calore o la temperatura in un sistema o in un corpo umano. La temperatura viene misurata dal corpo di vetro calibrato del termometro in base alla contrazione e all'espansione del mercurio liquido. L'origine del sensore di parole deriva dalla parola "percepire"

Tipi di sensori

Esistono varie classificazioni di sensori che hanno ruoli diversi da eseguire da operazioni semplici a complesse. Alcuni dei diversi input fisici misurati anch'essi vengono ricevuti nella forma seguente:

• Acustico: gli ingressi sono misurati dall'onda, dalla lunghezza d'onda, dalla velocità dell'onda e dallo spettro
• Elettrico: gli ingressi da misurare sono corrente, tensione, campo elettrico, conducibilità e permittività
• Agnetico: gli input da calibrare sono permeabilità, campo magnetico, intensità del flusso
• Termico: i termini da misurare sono calore specifico, conduttività termica e temperatura
• Posizione, forza, accelerazione, pressione, volume, struttura, rigidità, coppia, momento, valori di sollecitazione e deformazione, densità e conformità sono la forma meccanica degli input da notare. I segnali ottici da misurare sono la velocità dell'onda, l'assorbimento, l'indice di rifrazione, l'onda e l'emissività.

Quelle sopra menzionate sono una forma di input che può anche essere convertita in un'altra forma di output come richiesto e notato e studiato per le tecnologie future.

La classificazione del sensore in base alla loro diversa applicazione è fatta come segue:

• Prossimità
• Posizione
• Sensori di spostamento

I sensori utilizzati per misurare la distanza sono un potenziometro. Quindi vari sensori applicati in questo campo sono sensori di prossimità di induttività, encoder ottici, sensori di prossimità a correnti parassite, sensori pneumatici e sensori ad effetto hall

• Sensore di luce: sono applicati nel fotodiodo, nel resistore dipendente dalla luce e nel fototransistor.
• Sensori di temperatura: sono impiegati in termocoppia, termistori e termostati
• Sensori di movimento e velocità: sono impiegati nel tachogeneratore e nel codificatore incrementale
• Sensore tattile e sensori piezoelettrici: vengono applicati per misurare la pressione del fluido e il manometro a membrana
• Sensori di flusso di liquido: sono applicati nel misuratore a turbina a piastra dell'orifizio e nel tubo venturi
• Sensore a infrarossi: vengono utilizzati in una coppia di trasmettitore e ricevitore a infrarossi
• Sensore di forza: applicato sull'estensimetro e sulle celle di carico
• Sensori sensibili al tocco: sono utilizzati nei sensori tattili resistivi e capacitivi.
• Sensori ultravioletti e sensori di fotostabilità: vengono utilizzati per rilevare rivelatori UV germicidi UV p, fototubi e rivelatori di luce ultravioletta.

I sensori sono classificati in base al requisito come sensori attivi e passivi.

• Sensori attivi: il suo lavoro si basa sull'alimentazione o sul segnale proveniente da una fonte esterna. Questo segnale che viene alimentato è chiamato segnale di eccitazione e produceva l'output richiesto.
• Sensori passivi: fornisce direttamente il segnale di uscita corrispondente ai messaggi di ingresso.

L'esempio di un sensore attivo è l'estensimetro che non genera il suo segnale di uscita ma calcola il volume della pressione applicata in relazione alla resistenza del sistema. La resistenza viene calcolata facendo passare una corrente attraverso di essa. Qui la corrente passata è chiamata segnale di eccitazione. La termocoppia è un esempio di sensore passivo.

Funzionamento di un sensore

Il funzionamento e l'utilizzo dei sensori variano da dispositivo a dispositivo in base alla richiesta. Il sensore implementato nel sistema operativo pubblico è stato discusso qui. Il sistema è costituito da un microfono, un altoparlante e un amplificatore. Qui il sensore viene utilizzato come funzione di input per il microfono che rileva le onde sonore e lo converte in segnali elettrici. Quindi viene alimentato all'amplificatore dove le onde elettriche vengono rafforzate e amplificate, quindi alimentate all'altoparlante.

L'altoparlante riceve l'onda di uscita dall'attuatore in cui le onde elettriche dall'amplificatore vengono nuovamente convertite in onde sonore con maggiore portata. I sensori analogici forniscono onde di uscita variabili ininterrotte con un set di valori. La tensione è il segnale di uscita ed è direttamente proporzionale al misurando. Il conteggio finito che viene misurato come temperatura, velocità, deformazione, pressione sono quantità analogiche e si verifica continuamente in natura.

I sensori digitali generano segnali discreti in digitale.c L'uscita di questo sensore ha gli stati ON e OFF con la logica di 1 e 0. Il pulsante funge da sensore digitale. L'interruttore ha due possibili condizioni quando viene spinto su ON e quando viene rilasciato è nello stato OFF. Il sensore di luce viene utilizzato per calcolare la velocità e genera un segnale digitale. Il disco è collegato all'albero del motore con un numero finito di slot visibili. Il sensore di luce estrae l'assenza o la presenza della luce e fornisce segnali logici 1 e 0 corrispondenti all'ingresso.

Quindi l'ingresso viene visualizzato sulla velocità e sulle rotazioni del disco. Il valore esatto viene aumentato dall'incremento di slot nel disco e consente una maggiore configurazione dello slot simultaneamente. Le prestazioni di digitale e analogico vengono confrontate laddove l'accuratezza di un sensore digitale è elevata e rappresenta il misurando con diversi bit utilizzati.

Vantaggi e svantaggi del sensore

• Alcuni dei sensori di finecorsa hanno un'elevata capacità di corrente, richiedono un rilevamento tecnologico limitato e sono disponibili a basso costo. I demeriti di questo sensore di finecorsa richiedono un contatto fisico e un tempo di raccolta molto lento.
• I sensori fotoelettrici hanno una lunga durata, un tempo di risposta minimo, applicati in dispositivi di rilevamento a lungo raggio, rilevano tutte le forme di energia disponibile e funzionano in modo efficace. Ma qui l'obiettivo è soggetto a contaminazione e il raggio di rilevamento è influenzato dal colore. La riflettività del bersaglio è ridotta.
• I sensori induttivi sono molto prevedibili, hanno una lunga durata, un'installazione semplice e sono resistenti agli ambienti difficili. Nei sensori induttivi, la distanza posta è i limiti da correggere.
• I sensori capacitivi identificano bersagli non metallici e li rilevano anche attraverso grandi contenitori. Ma sono sensibili ai cambiamenti ambientali
• I sensori a ultrasuoni utilizzati per rilevare tutti i materiali e sono troppo sensibili alle variazioni di temperatura. Ha una bassa risoluzione e ripetibilità.

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Questa è stata una guida ai tipi di sensori. Qui discutiamo il funzionamento, i tipi, i vantaggi e gli svantaggi del sensore. Puoi anche dare un'occhiata ai seguenti articoli per saperne di più -

1. Cosa sono i sensori?
2. Che cosa sono i sensori di prossimità?
3. Tecnologia IoT
4. Sistema logico fuzzy