ห้าประเภทเซ็นเซอร์ที่ใช้กันทั่วไป

(1)เซ็นเซอร์อุณหภูมิ

อุปกรณ์จะรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับอุณหภูมิจากแหล่งกำเนิดและแปลงเป็นรูปแบบที่อุปกรณ์หรือบุคคลอื่นสามารถเข้าใจได้ ตัวอย่างที่ดีที่สุดของเซ็นเซอร์อุณหภูมิคือเทอร์โมมิเตอร์แบบแก้วปรอท ซึ่งจะขยายและหดตัวเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง อุณหภูมิภายนอกเป็นแหล่งกำเนิดของการวัดอุณหภูมิ และผู้สังเกตจะดูตำแหน่งของปรอทในการวัดอุณหภูมิ เซนเซอร์วัดอุณหภูมิมีสองประเภทพื้นฐาน:

· เซนเซอร์สัมผัส

เซนเซอร์ประเภทนี้ต้องมีการสัมผัสทางกายภาพโดยตรงกับวัตถุหรือสื่อที่สัมผัสได้ สามารถตรวจสอบอุณหภูมิของของแข็ง ของเหลว และก๊าซในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง

· เซนเซอร์แบบไม่สัมผัส

เซนเซอร์ประเภทนี้ไม่จำเป็นต้องมีการสัมผัสทางกายภาพกับวัตถุหรือตัวกลางที่ตรวจพบ พวกเขาตรวจสอบของแข็งและของเหลวที่ไม่สะท้อนแสง แต่ไม่มีประโยชน์กับก๊าซเนื่องจากความโปร่งใสตามธรรมชาติ เซ็นเซอร์เหล่านี้วัดอุณหภูมิโดยใช้กฎของพลังค์ กฎหมายเกี่ยวข้องกับความร้อนที่แผ่ออกมาจากแหล่งความร้อนเพื่อวัดอุณหภูมิ

หลักการทำงานและตัวอย่างประเภทต่างๆเซ็นเซอร์อุณหภูมิ:

(i) เทอร์โมคัปเปิล - ประกอบด้วยสายไฟสองเส้น (แต่ละเส้นมีโลหะผสมหรือโลหะที่สม่ำเสมอกัน) ทำให้เกิดข้อต่อการวัดโดยการเชื่อมต่อที่ปลายด้านหนึ่งที่เปิดให้กับองค์ประกอบที่ทดสอบ ปลายอีกด้านของสายไฟเชื่อมต่อกับอุปกรณ์วัดซึ่งมีจุดเชื่อมต่ออ้างอิงเกิดขึ้น เนื่องจากอุณหภูมิของทั้งสองโหนดแตกต่างกัน กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านวงจรและวัดค่ามิลลิโวลต์ที่เกิดขึ้นเพื่อกำหนดอุณหภูมิของโหนด

(ii) ตัวตรวจจับอุณหภูมิความต้านทาน (RTDS) – เป็นตัวต้านทานความร้อนที่ผลิตขึ้นเพื่อเปลี่ยนความต้านทานเมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง และมีราคาแพงกว่าอุปกรณ์ตรวจจับอุณหภูมิอื่นๆ

(สาม)เทอร์มิสเตอร์– เป็นความต้านทานอีกประเภทหนึ่งที่การเปลี่ยนแปลงความต้านทานขนาดใหญ่เป็นสัดส่วนหรือแปรผกผันกับการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของอุณหภูมิ

(2) เซ็นเซอร์อินฟราเรด

อุปกรณ์จะปล่อยหรือตรวจจับรังสีอินฟราเรดเพื่อตรวจจับระยะเฉพาะในสภาพแวดล้อม โดยทั่วไปแล้ว วัตถุทั้งหมดในสเปกตรัมอินฟราเรดจะปล่อยรังสีความร้อนออกมา และเซ็นเซอร์อินฟราเรดจะตรวจจับรังสีนี้ซึ่งตามนุษย์มองไม่เห็น

· ข้อดี

เชื่อมต่อง่าย มีตามท้องตลาด

· ข้อเสีย

ถูกรบกวนจากเสียงรบกวนรอบข้าง เช่น รังสี แสงโดยรอบ ฯลฯ

มันทำงานอย่างไร:

แนวคิดพื้นฐานคือการใช้ไดโอดเปล่งแสงอินฟราเรดเพื่อปล่อยแสงอินฟราเรดไปยังวัตถุ ไดโอดอินฟราเรดประเภทเดียวกันอีกตัวหนึ่งจะถูกนำมาใช้ในการตรวจจับคลื่นที่สะท้อนจากวัตถุ

เมื่อเครื่องรับอินฟราเรดถูกฉายรังสีด้วยแสงอินฟราเรด จะเกิดความต่างศักย์ไฟฟ้าบนสายไฟ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้นมีขนาดเล็กและตรวจจับได้ยาก จึงใช้เครื่องขยายสัญญาณการทำงาน (ออปแอมป์) เพื่อตรวจจับแรงดันไฟฟ้าต่ำได้อย่างแม่นยำ

(3) เซ็นเซอร์อัลตราไวโอเลต

เซ็นเซอร์เหล่านี้จะวัดความเข้มหรือกำลังของแสงอัลตราไวโอเลตที่ตกกระทบ รังสีแม่เหล็กไฟฟ้านี้มีความยาวคลื่นยาวกว่ารังสีเอกซ์ แต่ก็ยังสั้นกว่าแสงที่มองเห็นได้ วัสดุออกฤทธิ์ที่เรียกว่าเพชรโพลีคริสตัลไลน์ถูกนำมาใช้ในการตรวจจับรังสีอัลตราไวโอเลตที่เชื่อถือได้ ซึ่งสามารถตรวจจับการสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลตจากสิ่งแวดล้อมได้

เกณฑ์ในการเลือกเซนเซอร์ UV

· ช่วงความยาวคลื่นที่สามารถตรวจจับได้ด้วยเซนเซอร์ UV (นาโนเมตร)

· อุณหภูมิในการทำงาน

· ความแม่นยำ

· น้ำหนัก

· ช่วงกำลัง

มันทำงานอย่างไร:

เซ็นเซอร์ยูวีจะรับสัญญาณพลังงานประเภทหนึ่งและส่งสัญญาณพลังงานประเภทอื่น

เพื่อสังเกตและบันทึกสัญญาณเอาท์พุตเหล่านี้ สัญญาณเหล่านี้จะถูกส่งไปยังมิเตอร์ไฟฟ้า ในการสร้างกราฟิกและรายงาน สัญญาณเอาท์พุตจะถูกส่งไปยังตัวแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล (ADC) จากนั้นไปยังคอมพิวเตอร์ผ่านทางซอฟต์แวร์

การใช้งาน:

· วัดส่วนของสเปกตรัม UV ที่ทำให้ผิวไหม้จากแสงแดด

· ร้านขายยา

· รถยนต์

· วิทยาการหุ่นยนต์

· กระบวนการบำบัดและย้อมสีตัวทำละลายสำหรับอุตสาหกรรมการพิมพ์และการย้อมสี

อุตสาหกรรมเคมีเพื่อการผลิต การจัดเก็บ และการขนส่งสารเคมี

(4) เซ็นเซอร์สัมผัส

เซ็นเซอร์สัมผัสทำหน้าที่เป็นตัวต้านทานแบบแปรผันขึ้นอยู่กับตำแหน่งการสัมผัส แผนผังของเซ็นเซอร์สัมผัสที่ทำงานเป็นตัวต้านทานแบบปรับค่าได้

เซ็นเซอร์สัมผัสประกอบด้วยส่วนประกอบดังต่อไปนี้:

· วัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าได้เต็มที่ เช่น ทองแดง

· วัสดุตัวเว้นระยะที่เป็นฉนวน เช่น โฟมหรือพลาสติก

· ส่วนหนึ่งของ วัสดุ นำไฟฟ้า

หลักการและการทำงาน:

วัสดุนำไฟฟ้าบางชนิดต่อต้านการไหลของกระแส หลักการสำคัญของเซ็นเซอร์ตำแหน่งเชิงเส้นคือ ยิ่งความยาวของวัสดุที่กระแสต้องผ่านนานขึ้น การไหลของกระแสก็จะยิ่งกลับตัวมากขึ้นเท่านั้น เป็นผลให้ความต้านทานของวัสดุเปลี่ยนแปลงโดยการเปลี่ยนตำแหน่งการสัมผัสกับวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าทั้งหมด

โดยทั่วไปแล้ว ซอฟต์แวร์จะเชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์สัมผัส ในกรณีนี้หน่วยความจำจะมาจากซอฟต์แวร์ เมื่อปิดเซ็นเซอร์ พวกเขาสามารถจดจำ "ตำแหน่งของการติดต่อครั้งล่าสุด" เมื่อเซ็นเซอร์ทำงาน พวกเขาสามารถจดจำ "ตำแหน่งสัมผัสแรก" และเข้าใจค่าทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง การกระทำนี้คล้ายกับการเลื่อนเมาส์และวางไว้ที่ปลายอีกด้านของแผ่นรองเมาส์เพื่อเลื่อนเคอร์เซอร์ไปที่ปลายสุดของหน้าจอ

นำมาใช้

เซ็นเซอร์สัมผัสมีความคุ้มค่าและทนทาน และมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย

ธุรกิจ – การดูแลสุขภาพ การขาย ฟิตเนส และการเล่นเกม

· เครื่องใช้ไฟฟ้า – เตาอบ เครื่องซักผ้า/เครื่องอบผ้า เครื่องล้างจาน ตู้เย็น

การขนส่ง – การควบคุมที่ง่ายขึ้นระหว่างการผลิตห้องนักบินและผู้ผลิตยานพาหนะ

· เซ็นเซอร์วัดระดับของเหลว

ระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม – การตรวจจับตำแหน่งและระดับ การควบคุมแบบสัมผัสด้วยตนเองในการใช้งานระบบอัตโนมัติ

เครื่องใช้ไฟฟ้า – ให้ความรู้สึกและการควบคุมระดับใหม่ในผลิตภัณฑ์อุปโภคบริโภคที่หลากหลาย

(5)เซ็นเซอร์ความใกล้ชิด

พรอกซิมิตี้เซนเซอร์ตรวจจับการมีอยู่ของวัตถุซึ่งแทบจะไม่มีจุดสัมผัส เนื่องจากไม่มีการสัมผัสกันระหว่างเซนเซอร์กับวัตถุที่กำลังวัด และเนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนกลไก เซนเซอร์เหล่านี้จึงมีอายุการใช้งานยาวนานและมีความน่าเชื่อถือสูง พรอกซิมิตี้เซนเซอร์ประเภทต่างๆ ได้แก่ พร็อกซิมิตี้เซนเซอร์แบบเหนี่ยวนำ, พรอกซิมิตี้เซนเซอร์แบบคาปาซิทีฟ, พรอกซิมิตี้เซนเซอร์อัลตราโซนิก, โฟโตอิเล็กทริคเซนเซอร์, เซนเซอร์ฮอลล์เอฟเฟกต์ และอื่นๆ

มันทำงานอย่างไร:

พรอกซิมิตี้เซนเซอร์จะปล่อยสนามแม่เหล็กไฟฟ้าหรือสนามไฟฟ้าสถิตหรือลำแสงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (เช่น อินฟราเรด) และรอสัญญาณย้อนกลับหรือการเปลี่ยนแปลงในสนาม และวัตถุที่รับรู้เรียกว่าเป้าหมายของพร็อกซิมิตี้เซนเซอร์

พรอกซิมิตี้เซนเซอร์แบบอินดักทีฟ - มีออสซิลเลเตอร์เป็นอินพุตที่เปลี่ยนความต้านทานการสูญเสียโดยการเข้าใกล้ตัวกลางนำไฟฟ้า เซ็นเซอร์เหล่านี้เป็นเป้าหมายโลหะที่ต้องการ

พรอกซิมิตี้เซนเซอร์แบบคาปาซิทีฟ – แปลงการเปลี่ยนแปลงของความจุไฟฟ้าสถิตบนทั้งสองด้านของอิเล็กโทรดตรวจจับและอิเล็กโทรดที่ต่อสายดิน สิ่งนี้เกิดขึ้นโดยการเข้าใกล้วัตถุใกล้เคียงโดยเปลี่ยนความถี่การสั่น ในการตรวจจับเป้าหมายที่อยู่ใกล้เคียง ความถี่การสั่นจะถูกแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงและเปรียบเทียบกับเกณฑ์ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า เซ็นเซอร์เหล่านี้เป็นตัวเลือกแรกสำหรับชิ้นงานพลาสติก

นำมาใช้

· ใช้ในวิศวกรรมระบบอัตโนมัติเพื่อกำหนดสถานะการทำงานของอุปกรณ์วิศวกรรมกระบวนการ ระบบการผลิต และอุปกรณ์ระบบอัตโนมัติ

· ใช้ในหน้าต่างเพื่อเปิดใช้งานการแจ้งเตือนเมื่อเปิดหน้าต่าง

· ใช้สำหรับการตรวจสอบการสั่นสะเทือนทางกลเพื่อคำนวณระยะห่างระหว่างเพลาและตลับลูกปืนรองรับ