El dispositiu recopila informació sobre la temperatura de la font i la converteix en un formulari que pot ser entès per altres dispositius o persones. El millor exemple de sensor de temperatura és un termòmetre de mercuri de vidre, que s’expandeix i es contrau a mesura que canvia la temperatura. La temperatura externa és la font de mesurament de la temperatura i l’observador mira la posició del mercuri per mesurar la temperatura. Hi ha dos tipus bàsics de sensors de temperatura:
· Sensor de contacte
Aquest tipus de sensor requereix un contacte físic directe amb l'objecte o el medi sensat. Poden controlar la temperatura dels sòlids, líquids i gasos en un ampli rang de temperatura.
· Sensor sense contacte
Aquest tipus de sensor no requereix cap contacte físic amb l'objecte o el medi que es detecti. Supervisen sòlids i líquids no reflexius, però són inútils contra els gasos per la seva transparència natural. Aquests sensors mesuren la temperatura mitjançant la llei de Planck. La llei tracta de calor radiada des d’una font de calor per mesurar la temperatura.
Principis de treball i exemples de diferents tipus deSensors de temperatura:
(i) Termoparells: consisteixen en dos cables (cadascun d'un aliatge o metall uniforme diferent) formant una articulació de mesura per una connexió en un extrem obert a l'element sota prova. L’altre extrem del fil està connectat al dispositiu de mesura, on es forma una unió de referència. Com que la temperatura dels dos nodes és diferent, el corrent flueix pel circuit i es mesura els mil·livolts resultants per determinar la temperatura del node.
(ii) Detectors de temperatura de resistència (RTD): es tracta de resistències tèrmiques que es fabriquen per canviar la resistència a mesura que canvia la temperatura i són més cars que qualsevol altre equip de detecció de temperatura.
(iii)Termistors- Són un altre tipus de resistència on els grans canvis en la resistència són proporcionals o inversament proporcionals a petits canvis de temperatura.
(2) Sensor d'infrarojos
El dispositiu emet o detecta radiació infraroja per intuir fases específiques del medi. En general, la radiació tèrmica s’emet per tots els objectes de l’espectre d’infrarojos i els sensors d’infrarojos detecten aquesta radiació invisible per a l’ull humà.
· Avantatges
Fàcil de connectar, disponible al mercat.
· Desavantatges
Ser molestat pel soroll ambient, com la radiació, la llum ambiental, etc.
Com funciona:
La idea bàsica és utilitzar díodes emissors de llum infrarojos per emetre llum infraroja a objectes. Un altre díode infraroig del mateix tipus s’utilitzarà per detectar ones reflectides per objectes.
Quan el receptor d’infrarojos s’irradia per la llum infraroja, hi ha una diferència de tensió al filferro. Com que la tensió generada és petita i difícil de detectar, s’utilitza un amplificador operatiu (OP AMP) per detectar amb precisió les baixes tensions.
(3) Sensor ultraviolat
Aquests sensors mesuren la intensitat o la potència de la llum ultraviolada incident. Aquesta radiació electromagnètica té una longitud d’ona més llarga que els raigs X, però encara més curta que la llum visible. S’està utilitzant un material actiu anomenat diamant policristal·lí per a una detecció ultraviolada fiable, que pot detectar l’exposició ambiental a la radiació ultraviolada.
Criteris per seleccionar sensors UV
· Range de longitud d'ona que es pot detectar pel sensor UV (nanòmetre)
· Temperatura de funcionament
· Precisió
· Pes
· Range de potència
Com funciona:
Els sensors UV reben un tipus de senyal d’energia i transmeten un tipus de senyal d’energia diferent.
Per tal d’observar i registrar aquests senyals de sortida, es dirigeixen a un mesurador elèctric. Per generar gràfics i informes, el senyal de sortida es transmet a un convertidor analògic-digital (ADC) i després a un ordinador mitjançant programari.
Aplicacions:
· Mesureu la part de l’espectre UV que cremen la pell
· Farmàcia
· Cotxes
· Robòtica
· Procés de tractament i tintura de dissolvents per a la indústria d'impressió i tenyiment
Indústria química per a la producció, emmagatzematge i transport de productes químics
(4) Sensor tàctil
El sensor tàctil actua com a resistència variable segons la posició tàctil. Diagrama d’un sensor tàctil que funciona com a resistència variable.
El sensor tàctil consisteix en els components següents:
· Material totalment conductor, com el coure
· Materials espaciadors aïllants, com ara escuma o plàstic
· Part del material conductor
Principi i treball:
Alguns materials conductors s’oposen al flux de corrent. El principi principal dels sensors de posició lineal és que com més llarg sigui la longitud del material a través del qual ha de passar el corrent, més es inverteix el flux actual. Com a resultat, la resistència d’un material canvia canviant la seva posició de contacte amb un material totalment conductor.
Normalment, el programari està connectat a un sensor tàctil. En aquest cas, la memòria la proporciona el programari. Quan els sensors estan desactivats, poden recordar "la ubicació del darrer contacte". Un cop activat el sensor, poden recordar la "primera posició de contacte" i comprendre tots els valors associats. Aquesta acció és similar a moure el ratolí i situar -lo a l’altre extrem del coixinet del ratolí per tal de moure el cursor a l’extrem extrem de la pantalla.
Aplicar -se
Els sensors tàctils són rendibles i duradors i són àmpliament utilitzats
Negoci: assistència sanitària, vendes, fitness i jocs
· Electrodomèstics: forn, rentadora/assecadora, rentaplats, nevera
Transport: control simplificat entre la fabricació de la cabina i els fabricants de vehicles
· Sensor de nivell de líquid
Automatització industrial: detecció de posició i nivell, control tàctil manual en aplicacions d'automatització
Electrònica de consum: proporcionant nous nivells de sensació i control en diversos productes de consum
Els sensors de proximitat detecten la presència d’objectes que gairebé no tenen punts de contacte. Com que no hi ha cap contacte entre el sensor i l'objecte que es mesura i, a causa de la manca de parts mecàniques, aquests sensors tenen una vida útil llarga i una alta fiabilitat. Diferents tipus de sensors de proximitat són sensors de proximitat inductius, sensors de proximitat capacitius, sensors de proximitat ultrasons, sensors fotoelèctrics, sensors d’efecte Hall, etc.
Com funciona:
El sensor de proximitat emet un camp electromagnètic o electrostàtic o un feix de radiació electromagnètica (com ara infrarojos) i espera un senyal de retorn o un canvi en el camp, i l’objecte que s’està sentint s’anomena objectiu del sensor de proximitat.
Sensors de proximitat inductiva: tenen un oscil·lador com a entrada que canvia la resistència a la pèrdua apropant -se al medi conductor. Aquests sensors són els objectius metàl·lics preferits.
Sensors de proximitat capacitiva: converteixen canvis en la capacitança electrostàtica a banda i banda de l’elèctrode detectant i l’elèctrode a terra. Això es produeix acostant -se a objectes propers amb un canvi en la freqüència d’oscil·lació. Per detectar objectius propers, la freqüència d’oscil·lació es converteix en una tensió de corrent continu i es compara amb un llindar predeterminat. Aquests sensors són la primera opció per a objectius de plàstic.
Aplicar -se
· S'utilitza en enginyeria d'automatització per definir l'estat operatiu d'equips d'enginyeria de processos, sistemes de producció i equips d'automatització
· S'utilitza en una finestra per activar una alerta quan s'obre la finestra
· S'utilitza per al control de les vibracions mecàniques per calcular la diferència de distància entre l'eix i el suport del suport
Posada Posada: Jul-03-2023