Część JEDNEGO
1. Wykrywanie odbywa się poprzez pewien fizyczny sposób, rozróżnia liczbę mierzonych parametrów należących do pewnego zakresu, w celu ustalenia, czy mierzone parametry są kwalifikowane lub czy liczba parametrów istnieje. Proces porównywania nieznanej mierzonej wielkości ze standardową wielkością tej samej natury, określanie wielokrotności standardowej wielkości mierzonej przez mierzony zespół i wyrażanie tej wielokrotności numerycznie.
W dziedzinie automatyki i detekcji zadaniem detekcji nie jest tylko kontrola i pomiar gotowych produktów lub półproduktów, ale także w celu kontroli, nadzoru i kontroli procesu produkcyjnego lub ruchomego obiektu, aby był on w najlepszym stanie wybranym przez ludzi, konieczne jest wykrywanie i mierzenie wielkości i zmiany różnych parametrów w dowolnym momencie. Ta technologia wykrywania i pomiaru w czasie rzeczywistym procesu produkcyjnego i ruchomych obiektów jest również nazywana technologią inspekcji inżynieryjnej.
Istnieją dwa rodzaje pomiaru: pomiar bezpośredni i pomiar pośredni
Pomiar bezpośredni polega na zmierzeniu wartości zmierzonej odczytu licznika bez wykonywania żadnych obliczeń, np.: zmierzenie temperatury termometrem, zmierzenie napięcia multimetrem.
Pomiar pośredni polega na pomiarze kilku wielkości fizycznych związanych z pomiarem i obliczeniu wartości mierzonej poprzez zależność funkcjonalną. Na przykład moc P jest związana z napięciem V i natężeniem I, czyli P=VI, a moc jest obliczana poprzez pomiar napięcia i natężenia.
Bezpośredni pomiar jest prosty i wygodny, i jest często stosowany w praktyce. Jednak w przypadkach, gdy bezpośredni pomiar nie jest możliwy, bezpośredni pomiar jest niewygodny lub błąd bezpośredniego pomiaru jest duży, można zastosować pomiar pośredni.
Koncepcja czujnika fotoelektrycznego i czujnika
Funkcją czujnika jest konwersja wielkości nieelektrycznej na wyjściową wielkość elektryczną, z którą istnieje określony odpowiedni związek, który jest zasadniczo interfejsem między układem wielkości nieelektrycznej a układem wielkości elektrycznej. W procesie wykrywania i sterowania czujnik jest niezbędnym urządzeniem konwersyjnym. Z punktu widzenia energii czujnik można podzielić na dwa typy: jeden to czujnik kontroli energii, znany również jako czujnik aktywny; Drugi to czujnik konwersji energii, znany również jako czujnik pasywny. Czujnik kontroli energii odnosi się do czujnika, który będzie mierzony w transformacji zmian parametrów elektrycznych (takich jak rezystancja, pojemność), czujnik musi dodać zasilanie wzbudzające, można mierzyć zmiany parametrów w napięcia, zmiany prądu. Czujnik konwersji energii może bezpośrednio konwertować zmierzoną zmianę na zmianę napięcia i prądu, bez zewnętrznego źródła wzbudzenia.
W wielu przypadkach mierzona wielkość nieelektryczna nie jest rodzajem wielkości nieelektrycznej, którą czujnik może przekonwertować, co wymaga dodania urządzenia lub urządzenia przed czujnikiem, które może przekonwertować mierzoną wielkość nieelektryczną na wielkość nieelektryczną, którą czujnik może odebrać i przekonwertować. Komponentem lub urządzeniem, które może przekonwertować zmierzoną nieelektryczność na dostępną energię elektryczną, jest czujnik. Na przykład podczas pomiaru napięcia za pomocą tensometru oporowego konieczne jest przymocowanie tensometru do elastycznego elementu ciśnienia sprzedaży, elastyczny element zamienia ciśnienie na siłę odkształcenia, a tensometr zamienia siłę odkształcenia na zmianę oporu. Tutaj tensometr jest czujnikiem, a elastyczny element jest czujnikiem. Zarówno czujnik, jak i czujnik mogą przekonwertować zmierzoną nieelektryczność w dowolnym momencie, ale czujnik zamienia zmierzoną nieelektryczność na dostępną nieelektryczność, a czujnik zamienia zmierzoną nieelektryczność na energię elektryczną.
2, czujnik fotoelektrycznyopiera się na efekcie fotoelektrycznym, przetwarzając sygnał świetlny na czujnik sygnału elektrycznego, szeroko stosowany w sterowaniu automatycznym, lotnictwie i astronautyce, radiu i telewizji oraz innych dziedzinach.
Czujniki fotoelektryczne obejmują głównie fotodiody, fototranzystory, fotorezystory Cds, fotosprzęgacze, odziedziczone czujniki fotoelektryczne, fotokomórki i czujniki obrazu. Tabela głównych gatunków jest pokazana na poniższym rysunku. W praktycznym zastosowaniu konieczne jest wybranie odpowiedniego czujnika, aby uzyskać pożądany efekt. Ogólna zasada wyboru jest następująca:szybka detekcja fotoelektrycznaobwód, szeroki zakres miernika natężenia oświetlenia, ultraszybki czujnik laserowy powinien wybrać fotodiodę; Prosty czujnik fotoelektryczny impulsowy o częstotliwości kilku tysięcy herców i wolnoobrotowy przełącznik fotoelektryczny impulsowy w prostym obwodzie powinny wybrać fototranzystor; Chociaż prędkość reakcji jest powolna, czujnik mostka rezystancyjnego o dobrej wydajności i czujnik fotoelektryczny o właściwościach rezystancyjnych, czujnik fotoelektryczny w automatycznym obwodzie oświetleniowym latarni ulicznej i zmienna rezystancja, która zmienia się proporcjonalnie do siły światła, powinny wybrać elementy światłoczułe Cds i Pbs; Enkodery obrotowe, czujniki prędkości i ultraszybkie czujniki laserowe powinny być zintegrowanymi czujnikami fotoelektrycznymi.
Typ czujnika fotoelektrycznego Przykład czujnika fotoelektrycznego
Złącze PNFotodioda PN(Si, Ge, GaAs)
Fotodioda PIN (materiał Si)
Fotodioda lawinowa(Si, Ge)
Fototranzystor (lampa PhotoDarlingtona) (materiał Si)
Zintegrowany czujnik fotoelektryczny i tyrystor fotoelektryczny (materiał Si)
Fotokomórka ze złączem nie-pn (materiał wykorzystujący CdS, CdSe, Se, PbS)
Elementy termoelektryczne (materiały użyte (PZT, LiTaO3, PbTiO3)
Lampa elektronowa typu fototuba, lampa kamery, lampa fotopowielająca
Inne czujniki wrażliwe na kolor (materiały Si, α-Si)
Solidny przetwornik obrazu (materiał Si, typ CCD, typ MOS, typ CPD)
Element wykrywający położenie (PSD) (materiał Si)
Fotokomórka (Fotodioda) (Si dla materiałów)
Czas publikacji: 18-07-2023