Classificação dos sensores. Esquema, descrição

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Sensores. Classificação dos sensores. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Sensor - este é um elemento de um dispositivo de medição, sinalização, regulação ou controle que converte um valor controlado (temperatura, pressão, frequência, intensidade luminosa, tensão elétrica, corrente, etc.) em um sinal conveniente para medição, transmissão, armazenamento, processamento , registro e, às vezes, para influenciá-los em processos controlados; Este é um dispositivo que converte a ação de entrada de qualquer quantidade física em um sinal conveniente para uso posterior.

Classificação do sensor

A automação de vários processos tecnológicos, o controle eficaz de várias unidades, máquinas e mecanismos requerem inúmeras medições de várias grandezas físicas.

Sensores (na literatura também chamados de transdutores de medição), ou em outras palavras, sensores são elementos de muitos sistemas de automação - com sua ajuda eles recebem informações sobre os parâmetros do sistema ou dispositivo controlado.

Os sensores utilizados são muito diversos e podem ser classificados de acordo com vários critérios.

Dependendo do tipo de quantidade de entrada (medida), existem:

sensores de deslocamento mecânico (linear e angular);
pneumático;
elétrico;
medidores de vazão;
sensores de velocidade, aceleração, força, temperatura, pressão, etc.

Atualmente, existem aproximadamente os seguintes distribuição da proporção de medições de várias grandezas físicas na indústria:

temperatura - 50%;
consumo (massa e volume) - 20%;
pressão -10%;
nível 5%;
quantidade (massa, volume) - 5%;
tempo - 5%;
valores elétricos e magnéticos - menos de 5%.

Em tipo de valor de saída, em que o valor de entrada é convertido, existem não elétricos e elétricos:

sensores de corrente contínua (EMF ou tensão);
sensores de amplitude de corrente alternada (EMF ou tensão);
sensores de frequência de corrente alternada (EMF ou tensão);
sensores de resistência (ativos, indutivos ou capacitivos), etc.

A maioria dos sensores são elétricos. Isso se deve ao seguinte vantagens das medições elétricas:

quantidades elétricas são convenientemente transmitidas à distância e a transmissão é realizada em alta velocidade;
As grandezas elétricas são universais no sentido de que quaisquer outras grandezas podem ser convertidas em grandezas elétricas e vice-versa;
eles são convertidos com precisão em um código digital e permitem obter alta precisão, sensibilidade e velocidade dos instrumentos de medição.

De acordo com o princípio de operação, os sensores podem ser divididos em duas classes:

geradores, que convertem diretamente o valor de entrada em um sinal elétrico;
paramétricos (moduladores-sensores), que convertem o valor de entrada em uma alteração em algum parâmetro elétrico (R, L ou C) do sensor.

De acordo com o princípio de operação, os sensores também podem ser divididos nas seguintes categorias:

ôhmico;
reostático;
fotoelétrico (opto-eletrônico);
indutivo;
capacitivo, etc

Existem três classes de sensores de acordo com a estrutura física do sinal:

sensores analógicos, ou seja, sensores que produzem um sinal analógico proporcionalmente à alteração do valor de entrada;
sensores digitais gerando uma sequência de pulsos ou uma palavra binária;
binário (binário) sensores que produzem um sinal de apenas dois níveis: "on / off" (ou seja, 0 ou 1).

Estes últimos são amplamente utilizados devido à sua simplicidade.

Requisitos básicos para sensores

Considerar requisitospara sensores:

dependência inequívoca do valor de saída na entrada;
estabilidade das características ao longo do tempo;
alta sensibilidade;
tamanho e peso pequenos;
falta de feedback sobre o processo controlado e sobre o parâmetro controlado;
trabalhar em várias condições de operação;
várias opções de montagem.

Autor: Koryakin-Chernyak S.L.

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