เซ็นเซอร์ที่ใช้กันทั่วไปห้าประเภท

(1)เซ็นเซอร์อุณหภูมิ

อุปกรณ์รวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับอุณหภูมิจากแหล่งที่มาและแปลงเป็นรูปแบบที่สามารถเข้าใจได้โดยอุปกรณ์หรือผู้คนอื่น ๆ ตัวอย่างที่ดีที่สุดของเซ็นเซอร์อุณหภูมิคือเทอร์โมมิเตอร์ปรอทแก้วซึ่งขยายและหดตัวเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง อุณหภูมิภายนอกคือแหล่งที่มาของการวัดอุณหภูมิและผู้สังเกตการณ์จะมองไปที่ตำแหน่งของปรอทเพื่อวัดอุณหภูมิ เซ็นเซอร์อุณหภูมิพื้นฐานมีสองประเภท:

·เซ็นเซอร์ติดต่อ

เซ็นเซอร์ประเภทนี้ต้องการการสัมผัสทางกายภาพโดยตรงกับวัตถุที่รับรู้หรือสื่อ พวกเขาสามารถตรวจสอบอุณหภูมิของของแข็งของเหลวและก๊าซในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง

·เซ็นเซอร์ที่ไม่ติดต่อ

เซ็นเซอร์ประเภทนี้ไม่จำเป็นต้องมีการสัมผัสทางกายภาพใด ๆ กับวัตถุหรือสื่อที่ถูกตรวจพบ พวกเขาตรวจสอบของแข็งที่ไม่สะท้อนแสงและของเหลว แต่ไร้ประโยชน์ต่อก๊าซเนื่องจากความโปร่งใสตามธรรมชาติ เซ็นเซอร์เหล่านี้วัดอุณหภูมิโดยใช้กฎหมายของพลังค์ กฎหมายเกี่ยวข้องกับความร้อนที่แผ่ออกมาจากแหล่งความร้อนเพื่อวัดอุณหภูมิ

หลักการทำงานและตัวอย่างของประเภทต่างๆเซ็นเซอร์อุณหภูมิ:

(i) เทอร์โมคัปเปิล - พวกเขาประกอบด้วยสายไฟสองสาย (โลหะผสมหรือโลหะแต่ละอันที่แตกต่างกัน) สร้างข้อต่อการวัดโดยการเชื่อมต่อที่ปลายด้านหนึ่งที่เปิดให้เข้ากับองค์ประกอบภายใต้การทดสอบ ปลายอีกด้านของลวดเชื่อมต่อกับอุปกรณ์วัดซึ่งมีการสร้างทางแยกอ้างอิง เนื่องจากอุณหภูมิของทั้งสองโหนดนั้นแตกต่างกันกระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านวงจรและการวัด millivolts ที่ได้จะถูกวัดเพื่อกำหนดอุณหภูมิของโหนด

(ii) เครื่องตรวจจับอุณหภูมิความต้านทาน (RTDs) - เหล่านี้เป็นตัวต้านทานความร้อนที่ผลิตขึ้นเพื่อเปลี่ยนความต้านทานเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงและมีราคาแพงกว่าอุปกรณ์ตรวจจับอุณหภูมิอื่น ๆ

(iii)เทอร์มิสเตอร์- เป็นความต้านทานอีกประเภทหนึ่งที่การเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่ในความต้านทานเป็นสัดส่วนหรือสัดส่วนผกผันกับการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของอุณหภูมิ

(2) เซ็นเซอร์อินฟราเรด

อุปกรณ์ปล่อยหรือตรวจจับรังสีอินฟราเรดเพื่อรับรู้เฟสเฉพาะในสภาพแวดล้อม โดยทั่วไปการแผ่รังสีความร้อนจะถูกปล่อยออกมาจากวัตถุทั้งหมดในสเปกตรัมอินฟราเรดและเซ็นเซอร์อินฟราเรดตรวจจับการแผ่รังสีนี้ที่มองไม่เห็นต่อตามนุษย์

· ข้อดี

ง่ายต่อการเชื่อมต่อวางจำหน่ายในตลาด

·ข้อเสีย

ถูกรบกวนด้วยเสียงรบกวนรอบข้างเช่นรังสีแสงโดยรอบ ฯลฯ

มันทำงานอย่างไร:

แนวคิดพื้นฐานคือการใช้ไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรดเพื่อปล่อยแสงอินฟราเรดกับวัตถุ ไดโอดอินฟราเรดอีกชนิดหนึ่งจะใช้ในการตรวจจับคลื่นที่สะท้อนโดยวัตถุ

เมื่อตัวรับสัญญาณอินฟราเรดได้รับการฉายรังสีด้วยแสงอินฟราเรดมีความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าบนลวด เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้นนั้นมีขนาดเล็กและตรวจจับได้ยากจึงใช้แอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ (OP AMP) เพื่อตรวจจับแรงดันไฟฟ้าต่ำได้อย่างแม่นยำ

(3) เซ็นเซอร์รังสีอัลตราไวโอเลต

เซ็นเซอร์เหล่านี้วัดความเข้มหรือพลังของแสงอุลตร้าไวโอเลตของเหตุการณ์ รังสีแม่เหล็กไฟฟ้านี้มีความยาวคลื่นนานกว่ารังสีเอกซ์ แต่ก็ยังสั้นกว่าแสงที่มองเห็นได้ วัสดุที่ใช้งานที่เรียกว่า Polycrystalline Diamond ใช้สำหรับการตรวจจับรังสีอัลตราไวโอเลตที่เชื่อถือได้ซึ่งสามารถตรวจจับการสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลต

เกณฑ์สำหรับการเลือกเซ็นเซอร์ UV

·ช่วงความยาวคลื่นที่สามารถตรวจพบได้โดยเซ็นเซอร์ UV (นาโนเมตร)

·อุณหภูมิการทำงาน

· ความแม่นยำ

· น้ำหนัก

·ช่วงพลังงาน

มันทำงานอย่างไร:

เซ็นเซอร์ UV ได้รับสัญญาณพลังงานประเภทหนึ่งและส่งสัญญาณพลังงานชนิดต่าง ๆ

เพื่อที่จะสังเกตและบันทึกสัญญาณเอาท์พุทเหล่านี้พวกเขาจะถูกส่งไปยังเครื่องวัดไฟฟ้า ในการสร้างกราฟิกและรายงานสัญญาณเอาต์พุตจะถูกส่งไปยังตัวแปลงแบบอะนาล็อกเป็นดิจิตอล (ADC) จากนั้นไปยังคอมพิวเตอร์ผ่านซอฟต์แวร์

แอปพลิเคชัน:

·วัดส่วนของสเปกตรัม UV ที่ถูกแดดเผาผิวหนัง

·ร้านขายยา

·รถยนต์

·หุ่นยนต์

·การรักษาตัวทำละลายและกระบวนการย้อมสีสำหรับอุตสาหกรรมการพิมพ์และการย้อมสี

อุตสาหกรรมเคมีสำหรับการผลิตการจัดเก็บและการขนส่งสารเคมี

(4) เซ็นเซอร์สัมผัส

เซ็นเซอร์สัมผัสทำหน้าที่เป็นตัวต้านทานตัวแปรขึ้นอยู่กับตำแหน่งการสัมผัส แผนภาพของเซ็นเซอร์สัมผัสที่ทำงานเป็นตัวต้านทานตัวแปร

เซ็นเซอร์สัมผัสประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้:

·วัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าอย่างเต็มที่เช่นทองแดง

·วัสดุเว้นวรรคฉนวนเช่นโฟมหรือพลาสติก

·ส่วนหนึ่งของวัสดุนำไฟฟ้า

หลักการและการทำงาน:

วัสดุนำไฟฟ้าบางชนิดคัดค้านการไหลของกระแส หลักการหลักของเซ็นเซอร์ตำแหน่งเชิงเส้นคือความยาวของวัสดุที่ยาวขึ้นซึ่งกระแสต้องผ่าน เป็นผลให้ความต้านทานของการเปลี่ยนแปลงวัสดุโดยการเปลี่ยนตำแหน่งการสัมผัสกับวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าอย่างเต็มที่

โดยทั่วไปซอฟต์แวร์จะเชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์สัมผัส ในกรณีนี้หน่วยความจำจะจัดทำโดยซอฟต์แวร์ เมื่อเซ็นเซอร์ถูกปิดพวกเขาสามารถจำได้ว่า "ตำแหน่งของการติดต่อครั้งสุดท้าย" เมื่อเปิดใช้งานเซ็นเซอร์พวกเขาสามารถจดจำ“ ตำแหน่งการติดต่อครั้งแรก” และเข้าใจค่าทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง การกระทำนี้คล้ายกับการเคลื่อนย้ายเมาส์และวางตำแหน่งไว้ที่ปลายอีกด้านของแผ่นรองเมาส์เพื่อย้ายเคอร์เซอร์ไปที่ปลายสุดของหน้าจอ

นำมาใช้

เซ็นเซอร์สัมผัสมีประสิทธิภาพและทนทานและใช้กันอย่างแพร่หลาย

ธุรกิจ - การดูแลสุขภาพการขายการออกกำลังกายและการเล่นเกม

·เครื่องใช้ไฟฟ้า - เตาอบเครื่องซักผ้า/เครื่องอบผ้าเครื่องล้างจานตู้เย็น

การขนส่ง - การควบคุมที่ง่ายขึ้นระหว่างการผลิตห้องนักบินและผู้ผลิตยานพาหนะ

·เซ็นเซอร์ระดับของเหลว

ระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรม - การตรวจจับตำแหน่งและระดับการควบคุมการสัมผัสด้วยตนเองในแอพพลิเคชั่นระบบอัตโนมัติ

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค - ให้ความรู้สึกและควบคุมระดับใหม่ในผลิตภัณฑ์อุปโภคบริโภคที่หลากหลาย

(5)เซ็นเซอร์ความใกล้ชิด

เซ็นเซอร์ความใกล้ชิดตรวจจับการมีอยู่ของวัตถุที่แทบจะไม่มีจุดติดต่อใด ๆ เนื่องจากไม่มีการติดต่อระหว่างเซ็นเซอร์และวัตถุที่ถูกวัดและเนื่องจากการขาดชิ้นส่วนเชิงกลเซ็นเซอร์เหล่านี้มีอายุการใช้งานที่ยาวนานและความน่าเชื่อถือสูง เซ็นเซอร์ความใกล้ชิดประเภทต่าง ๆ คือเซ็นเซอร์ความใกล้ชิดแบบอุปนัย, เซ็นเซอร์ความใกล้ชิดแบบ capacitive, เซ็นเซอร์ความใกล้ชิดอัลตราโซนิก, เซ็นเซอร์โฟโตอิเล็กทริก, เซ็นเซอร์เอฟเฟกต์ฮอลล์และอื่น ๆ

มันทำงานอย่างไร:

เซ็นเซอร์ความใกล้ชิดปล่อยสนามแม่เหล็กไฟฟ้าหรือไฟฟ้าสถิตหรือลำแสงของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า (เช่นอินฟราเรด) และรอสัญญาณผลตอบแทนหรือการเปลี่ยนแปลงในสนามและวัตถุที่ตรวจพบเรียกว่าเป้าหมายของเซ็นเซอร์ความใกล้ชิด

เซ็นเซอร์ความใกล้ชิดแบบอุปนัย - พวกเขามีออสซิลเลเตอร์เป็นอินพุตที่เปลี่ยนความต้านทานการสูญเสียโดยการเข้าใกล้สื่อที่ดำเนินการ เซ็นเซอร์เหล่านี้เป็นเป้าหมายโลหะที่ต้องการ

เซ็นเซอร์ความใกล้ชิดแบบ capacitive - พวกเขาแปลงการเปลี่ยนแปลงในความจุไฟฟ้าสถิตทั้งสองด้านของอิเล็กโทรดตรวจจับและอิเล็กโทรดที่ต่อสายดิน สิ่งนี้เกิดขึ้นโดยการเข้าใกล้วัตถุใกล้เคียงที่มีการเปลี่ยนแปลงความถี่การแกว่ง ในการตรวจจับเป้าหมายใกล้เคียงความถี่การแกว่งจะถูกแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้า DC และเปรียบเทียบกับเกณฑ์ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า เซ็นเซอร์เหล่านี้เป็นตัวเลือกแรกสำหรับเป้าหมายพลาสติก

นำมาใช้

·ใช้ในวิศวกรรมอัตโนมัติเพื่อกำหนดสถานะการดำเนินงานของอุปกรณ์วิศวกรรมกระบวนการระบบการผลิตและอุปกรณ์อัตโนมัติ

·ใช้ในหน้าต่างเพื่อเปิดใช้งานการแจ้งเตือนเมื่อเปิดหน้าต่าง

·ใช้สำหรับการตรวจสอบการสั่นสะเทือนเชิงกลเพื่อคำนวณความแตกต่างของระยะห่างระหว่างเพลาและแบริ่งรองรับ