Seade kogub temperatuuri kohta teavet allikast ja teisendab selle vormiks, mida saavad mõista ka teised seadmed või inimesed. Temperatuuri anduri parim näide on klaasist elavhõbedatermomeeter, mis laieneb ja temperatuuri muutudes lepingu sõlmib. Väline temperatuur on temperatuuri mõõtmise allikas ja vaatleja vaatab temperatuuri mõõtmiseks elavhõbeda asukohta. Temperatuuriandureid on kahte tüüpi:
· Kontaktsensor
Seda tüüpi andur nõuab otsest füüsilist kontakti tunnetatud objekti või söötmega. Nad saavad jälgida tahkete ainete, vedelike ja gaaside temperatuuri laias temperatuurivahemikus.
· Kontaktse andur
Seda tüüpi andur ei nõua füüsilist kontakti objekti või tuvastatava söötmega. Nad jälgivad mittereflektavaid tahkeid aineid ja vedelikke, kuid on nende loomuliku läbipaistvuse tõttu gaaside suhtes kasutud. Need andurid mõõdavad temperatuuri Plancki seaduse abil. Seadus tegeleb temperatuuri mõõtmiseks soojusallikast kiirgatud soojusega.
Tööpõhimõtted ja eri tüüpi näitedtemperatuuriandurid:
(i) Termopaarid - need koosnevad kahest juhtmest (igast erinevast ühtlasest sulamist või metallist), mis moodustavad mõõtmisliigese ühendusega ühes otsas, mis on avatud katsetatavale elemendile. Traadi teine ots on ühendatud mõõteseadmega, kus moodustub võrdlus ristmik. Kuna kahe sõlme temperatuur on erinev, voolab vooluahela läbi ja saadud Millivoltid mõõdetakse sõlme temperatuuri määramiseks.
(ii) Temperatuuri detektorid (RTD) - need on termilised takistid, mis on temperatuuri muutudes valmistatud takistuse muutmiseks ja need on kallimad kui mis tahes muu temperatuuri tuvastamise seadmed.
(iii)Termistorid- Need on veel üks resistentsuse tüüp, kus suured resistentsuse muutused on proportsionaalsed või pöördvõrdelised väikeste temperatuurimuutustega.
(2) infrapunaandur
Seade kiirgab või tuvastab infrapunakiirguse, et tajuda spetsiifilisi faase keskkonnas. Üldiselt eraldavad termilise kiirguse kõik infrapunaspektris olevad objektid ja infrapunaandurid tuvastavad selle kiirguse, mis on inimsilmale nähtamatu.
· Eelised
Lihtne ühendada, turul saadaval.
· Puudused
Häirida ümbritseva müra, näiteks kiirgus, ümbritsev valgus jne.
Kuidas see töötab:
Põhiidee on kasutada infrapunavalgust kiirgavaid dioode, et kiirgada infrapunavalgust objektidele. Objektide kajastatud lainete tuvastamiseks kasutatakse teist sama tüüpi infrapunadioodi.
Kui infrapunavastuvõtjat kiiritatakse infrapunavalgustusega, on traadil pinge erinevus. Kuna genereeritud pinge on väike ja raskesti tuvastatav, kasutatakse madala pinge täpseks tuvastamiseks operatiivset võimendit (OP AMP).
(3) ultraviolett -andur
Need andurid mõõdavad langeva ultraviolettvalguse intensiivsust või jõudu. Sellel elektromagnetilisel kiirgusel on lainepikkus pikem kui röntgenikiirgus, kuid siiski lühem kui nähtav tuli. Usaldusväärseks ultraviolettsa tundmiseks kasutatakse aktiivset materjali, mida nimetatakse polükristalseks teemandiks, mis tuvastab keskkonnaalase kokkupuute ultraviolettkiirgusega.
UV -andurite valimise kriteeriumid
· Lainepikkuse vahemik, mida saab tuvastada UV -anduri abil (nanomeeter)
· Töötemperatuur
· Täpsus
· Kaal
· Jõuvahemik
Kuidas see töötab:
UV -andurid saavad ühte tüüpi energiasignaali ja edastavad teist tüüpi energiasignaali.
Nende väljundsignaalide jälgimiseks ja salvestamiseks suunatakse need elektriarvesti. Graafika ja aruannete genereerimiseks edastatakse väljundsignaal analoog-digitaalmuundurile (ADC) ja seejärel tarkvara kaudu arvutisse.
Rakendused:
· Mõõda UV -spektri osa, mis nahka päikesepõletab
· Apteek
· Autod
· Robootika
· Lahusti töötlemine ja värvimisprotsess printimiseks ja värvimiseks
Keemiatööstus kemikaalide tootmiseks, ladustamiseks ja transportimiseks
(4) Puuteandur
Puuteandur toimib muutuva takistina sõltuvalt puuteasendist. Puuteanduri skeem, mis töötab muutuva takistina.
Puuteandur koosneb järgmistest komponentidest:
· Täielikult juhtiv materjal, näiteks vask
· Isoleerivate vahetükid, näiteks vaht või plast
· Juhtimismaterjali osa
Põhimõte ja töö:
Mõned juhtivad materjalid on vastu voolu voogu. Lineaarse positsiooni andurite peamine põhimõte on see, et mida pikem materjali pikkus, mille kaudu vool peab läbima, seda rohkem vooluvool on vastupidine. Selle tulemusel muutub materjali takistus, muutes selle kontakti positsiooni täielikult juhtiva materjaliga.
Tavaliselt on tarkvara ühendatud puuteanduriga. Sel juhul pakub mälu tarkvara. Kui andurid on välja lülitatud, mäletavad nad “viimase kontakti asukohta”. Kui andur on aktiveeritud, mäletavad nad „esimese kontaktipositsiooni” ja mõistavad kõiki sellega seotud väärtusi. See toiming sarnaneb hiire liigutamisega ja selle paigutamisega hiirepadja teisele otsale, et viia kursor ekraani kaugemasse otsa.
Rakendama
Puuteandurid on kulutõhusad ja vastupidavad ning neid kasutatakse laialdaselt
Äri - tervishoid, müük, sobivus ja mängud
· Seadmed - ahi, pesumasin/kuivati, nõudepesumasin, külmkapp
Transport - lihtsustatud juhtimine kokpiti tootmise ja sõidukitootjate vahel
· Vedeliku taseme andur
Tööstusautomaatika - positsioon ja taseme tuvastamine, käsitsi puutekontroll automatiseerimisrakendustes
Tarbeelektroonika - pakkudes uut tunnet ja kontrolli erinevates tarbekaupades
Lähedusandurid tuvastavad objektide olemasolu, millel pole vaevalt kontaktpunkte. Kuna anduri ja mõõdetava eseme vahel ei ole kontakti ning mehaaniliste osade puudumise tõttu on neil anduritel pikk tööiga ja kõrge usaldusväärsus. Erinevat tüüpi läheduse andurid on induktiivsed läheduse andurid, mahtuvuslikud läheduse andurid, ultraheli läheduse andurid, fotoelektrilised andurid, saali efekti andurid jne.
Kuidas see töötab:
Lähedusandur kiirgab elektromagnetilist või elektrostaatilist välja või elektromagnetilise kiirguse kiirgust (näiteks infrapuna) ja ootab tagasivoolusignaali või väljamuutust ning tajutavat objekti nimetatakse läheduse anduri sihtmärgiks.
Induktiivsed läheduse andurid - neil on sisendina ostsillaator, mis muudab kadudetakistust, lähenedes juhtivale söötmele. Need andurid on eelistatud metalli sihtmärgid.
Mahtuvuslikud läheduse andurid - nad teisendavad muutused elektrostaatilises mahtuvuses tuvastava elektroodi ja maandatud elektroodi mõlemal küljel. See toimub läheduses asuvatele objektidele lähenedes võnkesageduse muutumisega. Lähedal asuvate sihtmärkide tuvastamiseks teisendatakse võnkesagedus alalisvoolupingeks ja võrreldakse etteantud lävega. Need andurid on plastiliste sihtmärkide esimene valik.
Rakendama
· Kasutatakse automatiseerimistehnika alal protsesside inseneride, tootmissüsteemide ja automatiseerimisseadmete tööseisundi määratlemiseks
· Kasutatakse aknas hoiatuse aktiveerimiseks akna avamisel
· Kasutatakse mehaanilise vibratsiooni jälgimiseks, et arvutada võlli ja toetava laagri vaheline erinevus
Postiaeg: juuli-03-2023