Senzor je všeobecný pojem pre zariadenia alebo zariadenia, ktoré možno podľa určitých pravidiel merať a previesť na použiteľné výstupné signály, zvyčajne zložené z citlivých komponentov a komponentov prevodu. Keď je výstupom snímača špecifikovaný štandardný signál, nazýva sa to vysielač.
Koncept vysielača je nástroj, ktorý premieňa neštandardné elektrické signály na štandardné elektrické signály a snímač je zariadenie, ktoré premieňa fyzické signály na elektrické signály. V minulosti sa používali fyzické signály, ale teraz sú dostupné iné signály. Primárny prístroj sa vzťahuje na merací prístroj na mieste alebo na základný kontrolný merač a sekundárny prístroj sa vzťahuje na prístroj, ktorý využíva signál primárneho merača na dokončenie ďalších funkcií: ako je ovládanie, zobrazenie a iné funkcie.
Senzory a vysielače sú koncepty tepelných nástrojov. Snímač prevádza neelektrické fyzikálne veličiny ako je teplota, tlak, hladina kvapaliny, materiál, charakteristiky plynu atď. na elektrické signály alebo priamo vysiela fyzikálne veličiny ako tlak, hladina kvapaliny atď.
Vysielač je zdroj signálu, ktorý zosilňuje slabý elektrický signál zozbieraný snímačom na prenos alebo spustenie riadiaceho komponentu, alebo prevádza neelektrický vstup zo snímača na elektrický signál a zosilňuje ho na diaľkové meranie a riadenie. Analógovú veličinu je možné podľa potreby previesť aj na digitálnu veličinu. Snímač a vysielač spolu tvoria automaticky riadený zdroj monitorovacieho signálu. Rôzne fyzikálne veličiny vyžadujú rôzne snímače a zodpovedajúce vysielače. Existuje aj vysielač, ktorý neprevádza fyzikálne veličiny na elektrické signály, ako napríklad „vysielač diferenčného tlaku“ merača hladiny kotlovej vody. Na oboch stranách vlnovca vysielača diferenčný tlak na oboch stranách vlnovca poháňa mechanické zosilňovacie zariadenie na indikáciu hladiny vody pomocou ukazovateľa. Samozrejme, existujú aj také, ktoré premieňajú elektrické analógové veličiny na digitálne veličiny, ktoré možno nazvať aj vysielače. Vyššie uvedené je len koncepčná ilustrácia rozdielu medzi snímačom a vysielačom.
Charakteristika rôznych snímačov
Po prvé, definícia senzora
Národná norma GB7665-87 definuje senzor ako: „Zariadenie alebo zariadenie, ktoré dokáže snímať špecifikované namerané hodnoty a konvertovať ich na použiteľný signál podľa určitého zákona, zvyčajne zložený z citlivých komponentov a komponentov prevodu.“ Senzor je detekčné zariadenie, ktoré dokáže snímať namerané informácie a dokáže nasnímané informácie transformovať na elektrické signály alebo iné požadované formy výstupu informácií podľa určitých pravidiel tak, aby spĺňali požiadavky na prenos, spracovanie, ukladanie, zobrazovanie informácií, požiadavky na evidenciu a kontrolu. Je to prvý odkaz na realizáciu automatickej detekcie a automatického riadenia.
Po druhé, klasifikácia senzorov
V súčasnosti neexistuje jednotná klasifikačná metóda pre senzory, ale bežne sa používajú tieto tri:
1. Podľa fyzikálneho množstva snímača ho možno rozdeliť na snímače posunu, sily, rýchlosti, teploty, prietoku, zloženia plynu a iné
2. Podľa princípu činnosti snímača je možné ho rozdeliť na odporové, kapacitné, indukčné, napäťové, Hallove, fotoelektrické, mriežkové, termočlánkové a iné snímače.
3. Podľa povahy výstupného signálu snímača ho možno rozdeliť na: spínací snímač, ktorého výstupom je spínacia hodnota ("1" a "0" alebo "zap" a "vyp"); výstup je analógový snímač; výstup je pulzný alebo kódový digitálny snímač.
Po tretie, statické charakteristiky snímača
Statická charakteristika snímača sa týka vzťahu medzi výstupom snímača a vstupom statického vstupného signálu. Pretože vstup a výstup sú v tomto čase nezávislé od času, vzťah medzi nimi, teda statická charakteristika senzora, môže byť algebraická rovnica bez časových premenných, alebo sa vstup použije ako úsečka a zodpovedajúci výstup je Charakteristická krivka nakreslená ordinátou je opísaná. Hlavné parametre, ktoré charakterizujú statické charakteristiky snímača sú: linearita, citlivosť, rozlíšenie a hysterézia.
Po štvrté, dynamické charakteristiky snímača
Takzvané dynamické charakteristiky sa týkajú charakteristiky výstupu snímača pri zmene vstupu. V praktickej práci sú dynamické charakteristiky snímača často reprezentované jeho odozvou na niektoré štandardné vstupné signály. Je to preto, lebo odozva snímača na štandardný vstupný signál sa dá ľahko získať experimentálne a existuje určitý vzťah medzi jeho odozvou na štandardný vstupný signál a jeho odozvou na akýkoľvek vstupný signál, ktorý možno často odvodiť na základe znalosti bývalý. Najčastejšie používané štandardné vstupné signály sú krokový signál a sínusový signál, takže dynamické charakteristiky snímača sú bežne vyjadrené aj skokovou odozvou a frekvenčnou odozvou.
5. Linearita snímača
Typicky je skutočným výstupom statickej charakteristiky snímača skôr krivka než priamka. V praktickej práci, aby meradlo malo jednotný údaj na stupnici, sa často používa prispôsobená priamka na približné znázornenie skutočnej charakteristickej krivky a linearita (nelineárna chyba) je ukazovateľom výkonu tejto aproximácie.
Existuje mnoho spôsobov, ako vybrať líniu montáže. Napríklad, vezmite teoretickú priamku spájajúcu nulový vstup a výstupný bod plnej stupnice ako vhodnú priamku; alebo vezmite teoretickú priamku, ktorej súčet druhých mocnín odchýlok od každého bodu na charakteristickej krivke je najmenší ako priliehajúca priamka, a táto priliehajúca priamka sa nazýva prispôsobenie najmenšími štvorcami. Zoradiť sa.
6. Citlivosť snímača
Citlivosť sa vzťahuje na pomer zmeny výstupu △y ku zmene vstupu △x pri ustálených pracovných podmienkach snímača.
Je to strmosť výstupno-vstupnej charakteristickej krivky. Ak existuje lineárny vzťah medzi výstupom snímača a vstupom, citlivosť S je konštantná. V opačnom prípade sa bude líšiť v závislosti od množstva vstupu.
Dimenzia citlivosti je pomer rozmerov výstupu a vstupu. Napríklad pre snímač posunu, keď sa posun zmení o 1 mm, výstupné napätie sa zmení o 200 mV, potom by jeho citlivosť mala byť vyjadrená ako 200 mV/mm.
Keď sú rozmery výstupu a vstupu snímača rovnaké, citlivosť možno chápať ako zväčšenie.
Zlepšite citlivosť, môžete dosiahnuť vyššiu presnosť merania. Čím vyššia je však citlivosť, tým užší rozsah merania a horšia stabilita.
Sedem, rozlíšenie snímača
7. Rozlíšenie sa vzťahuje na schopnosť senzora vnímať najmenšiu zmenu meranej veličiny. Teda ak sa vstupná veličina mení pomaly z nejakej nenulovej hodnoty. Keď hodnota zmeny vstupu nepresiahne určitú hodnotu, výstup snímača sa nezmení, to znamená, že snímač nedokáže rozlíšiť zmenu vstupnej veličiny. Výstup sa zmení iba vtedy, keď sa vstupné množstvo zmení nad rámec rozlíšenia.
Zvyčajne nie je rozlíšenie každého bodu v plnom rozsahu snímača rovnaké, takže maximálna hodnota zmeny vo vstupnej veličine, ktorá môže spôsobiť skokovú zmenu výstupnej veličiny v plnom rozsahu, sa často používa ako index na meranie rozlíšenia. Ak sú vyššie uvedené ukazovatele vyjadrené ako percento z celého rozsahu, nazýva sa to rozlíšenie.
