Kev faib tawm ntawm cov sensors thiab lawv lub hom phiaj

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Sensors yog cov cuab yeej siv ntau zaus siv los ntes thiab teb rau hluav taws xob lossis kho qhov muag teeb liab. Cov cuab yeej hloov pauv lub cev tsis zoo (kub, ntshav siab, av noo, nrawm) rau hauv lub teeb liab uas tuaj yeem ntsuas los ntawm lub cuab yeej.

me me sensor
me me sensor

Kev faib tawm ntawm cov ntsuas ntsuas hauv qhov no yuav txawv. Muaj ob peb yam tsis tseem ceeb rau kev faib cov khoom siv ntsuas, uas yuav tau tham ntxiv. Qhov tseeb, qhov kev sib cais no yog vim kev ua ntawm ntau lub zog.

Qhov no yooj yim piav qhia siv qhov ntsuas kub ua piv txwv. Mercury nyob rau hauv lub khob ntsuas kub nthuav dav thiab compresses cov kua los hloov qhov ntsuas kub, uas tuaj yeem nyeem tau los ntawm tus neeg soj ntsuam los ntawm lub raj iav calibrated.

Txoj Cai Xaiv

Muaj qee yam tshwj xeeb los txiav txim siab thaum faib lub sensor. Lawv muaj npe hauv qab no:

  1. Kev raug.
  2. Ib puag ncig - feem ntau sensors muaj kev txwv ntawm qhov kub thiab txias, av noo.
  3. Range - txwvKev ntsuas sensor.
  4. Calibration - xav tau rau cov ntsuas ntsuas feem ntau raws li kev nyeem ntawv hloov pauv sijhawm.
  5. Nyiaj.
  6. Repeatability - Kev nyeem ntawv sib txawv yog ntsuas ntau zaus hauv tib qhov chaw.

Kev faib tawm los ntawm qeb

Sensor faib faib ua pawg hauv qab no:

  1. Primary input number of parameters.
  2. Txoj cai ntawm kev hloov pauv (siv cov teebmeem ntawm lub cev thiab tshuaj lom neeg).
  3. Khoom siv thiab thev naus laus zis.
  4. Destination.

Lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev hloov pauv yog qhov tseem ceeb ntawm kev ua raws li kev sib sau cov ntaub ntawv zoo. Feem ntau, cov txheej txheem logistical raug xaiv los ntawm pab pawg txhim kho.

Kev faib tawm ntawm cov sensors raws li cov khoom raug faib raws li hauv qab no:

  1. Temperature: thermistors, thermocouples, thermometers, microcircuits.
  2. Pressure: Fiber Optic, Nqus, Flexible Fluid Gauges, LVDT, Electronic.
  3. Flow: electromagnetic, sib txawv siab, positional displacement, thermal mass.
  4. Qib sensors: sib txawv siab, ultrasonic zaus xov tooj cua, radar, thermal hloov chaw.
  5. Kev sib thooj thiab kev hloov pauv: LVDT, photovoltaic, capacitive, sib nqus, ultrasonic.
  6. Biosensors: daim iav resonant, electrochemical, nto plasmon resonance, lub teeb-addressable potentiometric.
  7. Image: CCD, CMOS.
  8. Gas thiab chemistry: semiconductor, infrared, conduction, electrochemical.
  9. Acceleration: gyroscopes, accelerometers.
  10. Lwm yam: av noo sensor, ceev sensor, huab hwm coj, qaij sensor, quab yuam, viscosity.

Nov yog ib pab pawg loj ntawm ntu ntu. Nws yog qhov tsim nyog hais tias nrog kev tshawb pom ntawm cov thev naus laus zis tshiab, cov ntu tau txuas ntxiv tas li.

Kev faib tawm ntawm qhov ntsuas ntsuas raws li kev coj ua ntawm kev siv:

  1. Control, ntsuas thiab automation ntawm cov txheej txheem ntau lawm.
  2. Tsis yog kev lag luam siv: aviation, kho mob, tsheb, khoom siv hluav taws xob.

Sensors tuaj yeem faib raws li lub zog xav tau:

  1. Active sensor - cov khoom siv uas xav tau lub zog. Piv txwv li, LiDAR (lub teeb pom kev thiab rangefinder), photoconductive cell.
  2. Passive sensor - sensors uas tsis xav tau lub zog. Piv txwv li, xov tooj cua, yees duab thaij duab.

Ob ntu no suav nrog txhua yam khoom siv paub txog kev tshawb fawb.

Nyob rau hauv daim ntawv thov tam sim no, txoj haujlwm ntawm kev faib cov sensor tuaj yeem ua pawg raws li hauv qab no:

  1. Accelerometers - raws li microelectromechanical sensor technology. Lawv siv los saib xyuas cov neeg mob uas tig rau cov pacemakers. thiab tsheb dynamics.
  2. Biosensors - raws li kev siv tshuab electrochemical. Siv los kuaj cov zaub mov, khoom siv kho mob, dej, thiab kuaj cov kab mob lom lom.
  3. Image sensors - raws li CMOS thev naus laus zis. Lawv yog siv nyob rau hauv cov neeg siv khoom siv hluav taws xob, biometrics, kev saib xyuas tshebtsheb khiav thiab kev ruaj ntseg, nrog rau cov duab hauv computer.
  4. ntsuas ntsuas - raws li infrared, ultrasonic thiab microwave / radar thev naus laus zis. Siv hauv kev ua yeeb yaj kiab video thiab simulation, ua kom lub teeb thiab tshawb pom kev nyab xeeb.

Sensor hom

Tseem muaj ib pab pawg tseem ceeb. Nws tau muab faib ua rau thaj chaw tseem ceeb:

  1. Kub.
  2. Infrared.
  3. Ultraviolet.
  4. Sensor.
  5. Txoj kev, txav mus.
  6. YUltrasound.

Txhua pab pawg tuaj yeem suav nrog ntu ntu, yog tias cov thev naus laus zis txawm siv qee qhov los ua ib feem ntawm cov cuab yeej tshwj xeeb.

1. Kub sensors

Nov yog ib pab pawg loj. Kev faib tawm ntawm cov ntsuas kub ntsuas ntsuas txhua qhov khoom siv uas muaj peev xwm ntsuas qhov ntsuas raws li cov cua sov lossis cua txias ntawm ib yam khoom lossis cov khoom siv.

Kub modules
Kub modules

Cov cuab yeej no khaws cov ntaub ntawv ntsuas kub los ntawm qhov chaw thiab hloov nws mus rau hauv daim ntawv uas lwm yam khoom siv lossis tib neeg tuaj yeem nkag siab. Qhov kev piav qhia zoo tshaj plaws ntawm qhov ntsuas kub ntsuas yog mercury hauv lub khob ntsuas kub. Mercury hauv iav nthuav dav thiab cog lus nrog kev hloov pauv hauv qhov kub thiab txias. Qhov kub thiab txias sab nraum zoov yog lub hauv paus rau kev ntsuas qhov ntsuas. Txoj hauj lwm ntawm mercury yog soj ntsuam los ntawm tus saib los ntsuas qhov ntsuas. Muaj ob hom kub sensors:

  1. Hu rau sensors. Cov cuab yeej no xav tau kev sib cuag lub cev ncaj qha nrog cov khoom lossis tus nqa khoom. Lawv tswj tauQhov kub ntawm cov khoom, kua thiab roj ntau tshaj qhov kub thiab txias.
  2. Sib Nqus Sensors. Hom sensor no tsis tas yuav muaj kev sib cuag nrog lub cev nrog cov khoom ntsuas lossis nruab nrab. Lawv tswj cov khoom tsis muaj qhov cuam tshuam thiab cov kua dej, tab sis tsis muaj txiaj ntsig rau cov pa roj vim lawv qhov pom tseeb. Cov cuab yeej no siv Planck txoj cai los ntsuas qhov kub thiab txias. Txoj cai lij choj no cuam tshuam txog qhov kub ntawm qhov chaw los ntsuas qhov ntsuas.

Ua haujlwm nrog ntau yam khoom siv

Lub hauv paus ntsiab lus ntawm kev ua haujlwm thiab kev faib tawm ntawm qhov ntsuas kub tau muab faib ua kev siv thev naus laus zis hauv lwm hom khoom siv. Cov no tuaj yeem yog dashboards hauv lub tsheb thiab cov chaw tsim khoom tshwj xeeb hauv khw.

  1. Thermocouple - modules yog ua los ntawm ob lub xov hlau (txhua tus - los ntawm cov hlau sib txawv lossis cov hlau), uas tsim kev ntsuas kev hloov pauv los ntawm kev sib txuas ntawm ib kawg. Chav ntsuas no qhib rau cov ntsiab lus kawm. Lwm qhov kawg ntawm cov hlau xaus nrog lub ntsuas ntsuas qhov twg qhov kev sib txuas siv tau tsim. Tam sim no ntws los ntawm lub voj voog vim qhov kub ntawm ob qhov sib txuas sib txawv. Qhov tshwm sim millivolt voltage yog ntsuas los txiav txim qhov kub ntawm qhov sib tshuam.
  2. Resistance Temperature Detectors (RTDs) yog hom thermistor uas tau tsim los ntsuas hluav taws xob tiv thaiv thaum kub hloov pauv. Lawv kim dua lwm yam khoom siv ntsuas kub.
  3. Thermistors. Lawv yog lwm hom thermal resistor nyob rau hauv uas ib tug lojhloov nyob rau hauv kuj yog proportional rau ib tug me me hloov nyob rau hauv kub.

2. IR sensor

Cov cuab yeej no tawm lossis ntes cov hluav taws xob infrared txhawm rau txheeb xyuas cov theem tshwj xeeb hauv ib puag ncig. Raws li txoj cai, thermal tawg yog tawm los ntawm tag nrho cov khoom hauv infrared spectrum. Lub sensor no kuaj pom hom ntawm qhov chaw uas tsis pom ntawm tib neeg lub qhov muag.

IR sensor
IR sensor

Lub tswv yim yooj yim yog siv cov infrared LEDs xa cov teeb tsis muaj zog rau ib yam khoom. Lwm IR diode ntawm tib hom yuav tsum tau siv los ntsuas qhov cuam tshuam yoj los ntawm cov khoom.

Txoj Cai Ua Haujlwm

Kev faib tawm ntawm cov sensors hauv automation system nyob rau hauv cov kev taw qhia no muaj ntau. Qhov no yog vim qhov tseeb tias cov cuab yeej ua rau nws muaj peev xwm siv cov cuab yeej ntxiv rau kev ntsuam xyuas cov kev ntsuas sab nraud. Thaum ib qho infrared receiver raug rau lub teeb infrared, qhov sib txawv ntawm qhov sib txawv ntawm cov xov hlau. Cov khoom hluav taws xob ntawm IR sensor Cheebtsam tuaj yeem siv los ntsuas qhov kev ncua deb mus rau ib qho khoom. Thaum ib qho infrared receiver raug rau lub teeb, muaj peev xwm sib txawv tshwm sim nyob rau hauv cov xov hlau.

Qhov twg:

  1. Thermography: Raws li txoj cai ntawm hluav taws xob ntawm cov khoom, nws muaj peev xwm soj ntsuam ib puag ncig nrog lossis tsis pom lub teeb uas siv cov thev naus laus zis no.
  2. Cua sov: Infrared tuaj yeem siv los ua noj thiab rov ua kom sov zaub mov. Lawv tuaj yeem tshem cov dej khov los ntawm cov tis dav hlau. Converters yog nrov nyob rau hauv industri alteb xws li luam ntawv, yas molding thiab polymer welding.
  3. Spectroscopy: Cov txheej txheem no yog siv los txheeb xyuas cov molecules los ntawm kev txheeb xyuas cov ntawv cog lus. Lub tshuab siv lub teeb hluav taws xob los kawm txog cov organic tebchaw.
  4. Meteorology: ntsuas qhov siab ntawm huab, xam qhov kub ntawm lub ntiaj teb thiab saum npoo tuaj yeem ua tau yog tias huab cua satellites tau nruab nrog ntsuas ntsuas hluav taws xob.
  5. Photobiomodulation: siv rau kev kho mob rau cov neeg mob qog noj ntshav. Tsis tas li ntawd, cov cuab yeej siv los kho tus kab mob herpes.
  6. Climatology: saib xyuas kev sib pauv ntawm lub zog ntawm huab cua thiab lub ntiaj teb.
  7. Kev sib txuas lus: Lub laser infrared muab lub teeb rau kev sib txuas lus fiber ntau. Cov emissions no kuj tau siv rau kev sib txuas lus luv luv ntawm lub xov tooj ntawm tes thiab lub computer peripherals.

3. UV sensor

Cov sensors no ntsuas qhov siv zog lossis lub zog ntawm qhov xwm txheej ultraviolet hluav taws xob. Ib daim ntawv ntawm hluav taws xob hluav taws xob muaj lub wavelength ntev dua li X-rays, tab sis tseem luv dua li pom hluav taws xob.

UV ntaus ntawv
UV ntaus ntawv

Ib yam khoom siv hu ua polycrystalline pob zeb diamond yog siv los ntsuas qhov ntsuas ultraviolet. Cov cuab yeej tuaj yeem txheeb xyuas ntau yam kev cuam tshuam ib puag ncig.

Device xaiv cov qauv:

  1. wavelength ranges hauv nanometers (nm) uas tuaj yeem kuaj pom los ntawm ultraviolet sensors.
  2. kev ua haujlwm kub.
  3. Kev raug.
  4. Nyhav.
  5. Rawszog.

Txoj Cai Ua Haujlwm

Ib qho ultraviolet sensor tau txais ib hom hluav taws xob teeb liab thiab xa lwm hom teeb liab. Txhawm rau saib thiab sau cov kwj tawm no, lawv raug xa mus rau lub ntsuas hluav taws xob. Txhawm rau tsim cov duab kos thiab cov ntawv ceeb toom, cov ntawv nyeem raug xa mus rau qhov hloov pauv-rau-digital (ADC) thiab tom qab ntawd mus rau lub khoos phis tawj nrog software.

Siv hauv cov khoom siv hauv qab no:

  1. UV phototubes yog hluav taws xob-rhiab sensors uas saib xyuas UV cua kho, UV dej kho thiab hnub ci raug.
  2. Lub teeb sensors - ntsuas qhov siv ntawm qhov teeb meem beam.
  3. UV spectrum sensors yog cov khoom siv them nqi sib txuas (CCDs) siv hauv kev kuaj pom.
  4. UV lub teeb ntes.
  5. UV germicidal detectors.
  6. Photostability sensors.

4. Kov sensor

Nov yog lwm pab pawg loj ntawm cov khoom siv. Kev faib tawm ntawm cov twj tso kua mis siab yog siv los ntsuas qhov ntsuas sab nraud lub luag haujlwm rau cov tsos ntawm cov yam ntxwv ntxiv nyob rau hauv qhov kev txiav txim ntawm qee yam khoom lossis khoom siv.

Hom kev sib txuas
Hom kev sib txuas

Tus kov sensor ua zoo li tus hloov pauv hloov raws li qhov nws txuas nrog.

Kov sensor muaj:

  1. Ib yam khoom siv tag nrho xws li tooj liab.
  2. Insulated intermediate khoom xws li ua npuas ncauj lossis yas.
  3. Ib feem ntawm cov khoom siv hluav taws xob.

Tib lub sijhawm, tsis muaj kev sib cais nruj. Kev faib tawm ntawm lub siab sensors yog tsim los ntawm kev xaiv ib qho tshwj xeeb sensor, uas ntsuas qhov hluav taws xob tawm sab hauv lossis sab nraud ntawm cov khoom hauv qab kev kawm.

Txoj Cai Ua Haujlwm

Cov khoom siv hluav taws xob ib nrab tawm tsam qhov ntws ntawm tam sim no. Lub hauv paus ntsiab lus ntawm linear encoder yog tias qhov ntws ntawm tam sim no suav tias yog qhov sib txawv ntau dua thaum qhov ntev ntawm cov khoom siv los ntawm qhov tam sim no dhau mus ntev dua. Raws li qhov tshwm sim, cov khoom siv tsis kam hloov pauv los ntawm kev hloov txoj haujlwm uas nws los rau hauv kev sib cuag nrog cov khoom siv tag nrho.

Kev faib tawm ntawm automation sensors yog ua raws li cov ntsiab lus piav qhia. Ntawm no, cov peev txheej ntxiv tau koom nrog hauv daim ntawv tsim tshwj xeeb software. Feem ntau, software yog txuam nrog kov sensors. Cov cuab yeej tuaj yeem nco qab "kawg kov" thaum lub sensor tsis ua haujlwm. Lawv tuaj yeem tso npe rau "thawj kov" sai li sai tau thaum lub sensor qhib thiab nkag siab txhua lub ntsiab lus cuam tshuam nrog nws. Qhov kev ua no zoo ib yam li txav lub computer nas mus rau lwm qhov kawg ntawm lub ncoo nas kom txav tus cursor mus rau sab deb ntawm qhov screen.

5. Qhov sib thooj sensor

Ntau ntxiv, cov tsheb niaj hnub siv cov thev naus laus zis no. Kev faib tawm ntawm hluav taws xob sensors siv lub teeb thiab sensor modules tau txais koob meej nrog cov tuam txhab tsheb.

Cov khoom sib thooj
Cov khoom sib thooj

Kev sib thooj sensor kuaj pom muaj cov khoom uas yuav luag tsis muajcov ntsiab lus ntawm kev sib cuag. Txij li thaum tsis muaj kev sib cuag ntawm cov modules thiab cov khoom pom thiab tsis muaj cov khoom siv tshuab, cov khoom siv no muaj lub neej ua haujlwm ntev thiab kev ntseeg siab.

Ntau hom kev sib ze sensors:

  1. Inductive sib thooj sensors.
  2. Capacitive ze sensors.
  3. Ultrasonic ze sensors.
  4. Photoelectric sensors.
  5. Hall sensors.

Txoj Cai Ua Haujlwm

Qhov sib thooj sensor emits electromagnetic los yog electrostatic teb los yog ib tug nqaj ntawm electromagnetic radiation (xws li infrared) thiab tos rau ib tug teb teeb liab los yog hloov nyob rau hauv lub teb. Cov khoom raug kuaj pom yog hu ua lub hom phiaj ntawm kev sau npe module.

Kev faib tawm ntawm cov ntsuas ntsuas raws li lub hauv paus ntawm kev ua haujlwm thiab lub hom phiaj yuav ua raws li hauv qab no:

  1. Cov khoom siv inductive: muaj lub oscillator ntawm cov tswv yim uas hloov qhov poob tsis kam mus rau qhov sib thooj ntawm qhov nruab nrab hluav taws xob. Cov khoom siv no nyiam rau cov khoom siv hlau.
  2. Capacitive Proximity Sensors: Cov no hloov pauv qhov kev hloov pauv hauv electrostatic capacitance ntawm kev tshawb pom electrodes thiab hauv av. Qhov no tshwm sim thaum mus txog ib qho khoom nyob ze nrog kev hloov pauv hauv oscillation zaus. Txhawm rau txheeb xyuas cov khoom nyob ze, qhov zaus oscillation yog hloov mus rau hauv DC voltage, uas yog piv rau qhov pib ua ntej. Cov khoom siv no yog nyiam rau cov khoom yas.

Kev faib tawm ntawm cov cuab yeej ntsuas thiab cov ntsuas ntsuas tsis txwv rau cov lus piav qhia saum toj no thiab tsis muaj. Nrog lub adventhom tshiab ntsuas ntsuas, tag nrho pawg yog nce. Ntau lub ntsiab lus tau pom zoo kom paub qhov txawv ntawm cov sensors thiab transducers. Sensors tuaj yeem txhais tau tias yog lub ntsiab lus uas hnov lub zog thiaj li tsim tau qhov sib txawv ntawm tib lub zog los yog sib txawv. Lub sensor hloov cov nqi ntsuas mus rau qhov xav tau tso zis teeb liab siv lub hauv paus ntsiab lus hloov dua siab tshiab.

Raws li cov cim tau txais thiab tsim, lub hauv paus ntsiab lus tuaj yeem muab faib ua pawg hauv qab no: hluav taws xob, mechanical, thermal, chemical, radiant thiab magnetic.

6. Ultrasonic sensors

Lub ultrasonic sensor yog siv los kuaj pom qhov khoom. Qhov no ua tiav los ntawm emitting ultrasonic tsis los ntawm lub taub hau ntawm lub cuab yeej thiab tom qab ntawd tau txais cov teeb liab cuam tshuam ultrasonic los ntawm cov khoom siv. Qhov no pab txhawm rau txheeb xyuas txoj haujlwm, muaj nyob thiab txav ntawm cov khoom.

Ultrasonic sensors
Ultrasonic sensors

Vim tias ultrasonic sensors cia siab rau lub suab ntau dua li lub teeb rau kev kuaj pom, lawv tau siv dav hauv kev ntsuas dej, cov txheej txheem kho mob thiab hauv kev lag luam tsheb. Ultrasonic nthwv dej tuaj yeem ntes cov khoom tsis pom xws li pob tshab, iav fwj, lub raj mis yas thiab daim iav nrog lawv cov sensors pom.

Txoj Cai Ua Haujlwm

Kev faib tawm ntawm cov ntsuas hluav taws xob yog nyob ntawm qhov kev siv lawv. Ntawm no nws yog ib qho tseem ceeb uas yuav tsum tau coj mus rau hauv tus account lub cev thiab tshuaj lom neeg cov khoom ntawm cov khoom. Lub zog ntawm ultrasonic tsis txawv nyob ntawm seb cov duab thiab hom nruab nrab. Piv txwv li, ultrasonic nthwv dej taug kev ncaj nraim los ntawm ib qho nruab nrab homogeneous thiab muaj kev cuam tshuam thiab xa rov qab mus rau thaj tsam ntawm cov xov xwm sib txawv. Tib neeg lub cev nyob hauv huab cua ua rau muaj kev cuam tshuam loj thiab tuaj yeem tshawb pom tau yooj yim.

thev naus laus zis siv cov hauv paus ntsiab lus hauv qab no:

  1. Multioreflection. Ntau qhov kev xav tshwm sim thaum tsis muaj qhov cuam tshuam ntau dua ib zaug ntawm lub sensor thiab lub hom phiaj.
  2. Limit zone. Qhov tsawg kawg nkaus ntsuas qhov deb thiab qhov siab tshaj qhov ntsuas qhov deb tuaj yeem hloov kho. Qhov no hu ua thaj tsam txwv.
  3. Kev kuaj xyuas cheeb tsam. Qhov no yog lub caij nyoog nruab nrab ntawm qhov chaw ntawm lub taub hau sensor thiab qhov tsawg kawg nkaus kom pom qhov deb tau los ntawm kev kho qhov scan nrug.

Cov cuab yeej nruab nrog cov thev naus laus zis no tuaj yeem tshawb xyuas ntau hom khoom. Ultrasonic cov peev txheej tau nquag siv hauv kev tsim tsheb.

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