Az EGY része
1. A detektálás egy bizonyos fizikai úton történik, megkülönböztetve a mért paraméterek számát egy adott tartományhoz, annak megállapítására, hogy a mért paraméterek minősítettek-e, vagy hogy a paraméterek száma létezik-e. Az a folyamat, amelynek során a mért ismeretlen mennyiséget összehasonlítják az azonos jellegű standard mennyiséggel, meghatározzák a mért standard mennyiség többszörösét, és ezt a többszöröst numerikusan fejezik ki.
Az automatizálás és az érzékelés területén az érzékelés feladata nemcsak a késztermékek vagy félkész termékek ellenőrzése és mérése, hanem egy gyártási folyamat vagy mozgó tárgy ellenőrzése, felügyelete és irányítása érdekében, hogy az emberek által kiválasztott legjobb állapotba kerüljön, szükséges a különböző paraméterek méretének és változásának bármikori észlelése és mérése. Ezt a gyártási folyamat és a mozgó tárgyak valós idejű érzékelésének és mérésének technológiáját mérnöki ellenőrzési technológiának is nevezik.
Kétféle mérés létezik: közvetlen mérés és közvetett mérés
A közvetlen mérés a mérőóra által leolvasott érték mérése számítás nélkül, például: hőmérővel hőmérséklet mérésére, multiméterrel feszültség mérésére
A közvetett mérés során több, a mért anyaghoz kapcsolódó fizikai mennyiséget mérünk, és a mért értéket a függvénykapcsolaton keresztül számítjuk ki. Például a P teljesítmény összefügg a V feszültséggel és az I árammal, azaz P=VI, és a teljesítményt a feszültség és az áram mérésével számítjuk ki.
A közvetlen mérés egyszerű és kényelmes, és gyakran alkalmazzák a gyakorlatban. Azokban az esetekben azonban, amikor a közvetlen mérés nem lehetséges, a közvetlen mérés kényelmetlen, vagy a közvetlen mérési hiba nagy, közvetett mérés alkalmazható.
A fotoelektromos érzékelő és az érzékelő fogalma
Az érzékelő funkciója a nem elektromos mennyiség elektromos mennyiséggé alakítása, amellyel határozott megfelelő kapcsolat van, ami lényegében a nem elektromos mennyiségrendszer és az elektromos mennyiségrendszer közötti interfész. Az érzékelés és szabályozás folyamatában az érzékelő alapvető átalakító eszköz. Energia szempontjából az érzékelők két típusra oszthatók: az egyik az energiaszabályozó érzékelő, más néven aktív érzékelő; a másik az energiaátalakító érzékelő, más néven passzív érzékelő. Az energiaszabályozó érzékelő olyan érzékelő, amely az elektromos paraméterek (például ellenállás, kapacitás) változásainak átalakulását méri. Az érzékelőhöz gerjesztő tápegységre van szükség, így a paraméterek változásait feszültség- és áramváltozássá alakíthatja. Az energiaátalakító érzékelő közvetlenül képes átalakítani a mért változást feszültség- és áramváltozássá, külső gerjesztőforrás nélkül.
Sok esetben a mérendő nem elektromos mennyiség nem az a fajta nem elektromos mennyiség, amelyet az érzékelő át tud alakítani, ami megköveteli egy olyan eszköz vagy eszköz hozzáadását az érzékelő elé, amely képes a mért nem elektromos mennyiséget a szenzor által fogadni és átalakítani képes nem elektromos mennyiséggé alakítani. Az az alkatrész vagy eszköz, amely képes a mért nem elektromos energiát rendelkezésre álló elektromos energiává alakítani, az érzékelő. Például, ha feszültséget ellenállás-nyúlásmérővel mérünk, a nyúlásmérőt az eladó nyomás rugalmas eleméhez kell rögzíteni, a rugalmas elem a nyomást nyúláserővé alakítja, a nyúlásmérő pedig a nyúláserőt az ellenállás változásává alakítja. Itt a nyúlásmérő az érzékelő, a rugalmas elem pedig az érzékelő. Mind az érzékelő, mind az érzékelő bármikor képes a mért nem elektromos energiát átalakítani, de az érzékelő a mért nem elektromos energiát rendelkezésre álló nem elektromos energiává alakítja, az érzékelő pedig a mért nem elektromos energiát elektromos energiává alakítja.
2, fotoelektromos érzékelőA fotoelektromos hatáson alapul, a fényjelet elektromos jelérzékelővé alakítja, széles körben használják az automatikus vezérlésben, a repülőgépiparban, a rádióban és a televízióban, valamint más területeken.
A fotoelektromos érzékelők főként fotodiódákat, fototranzisztorokat, CD-fotorezisztorokat, fotocsatolókat, örökölt fotoelektromos érzékelőket, fotocellákat és képérzékelőket tartalmaznak. A főbb fajok táblázata az alábbi ábrán látható. A gyakorlati alkalmazásban a kívánt hatás eléréséhez ki kell választani a megfelelő érzékelőt. Az általános kiválasztási elv a következő:nagy sebességű fotoelektromos érzékelésáramkör, széles megvilágítási tartományú, ultragyors lézeres érzékelőnek fotodiódát kell választania; az egyszerű áramkörben lévő több ezer hertzes egyszerű impulzusos fotoelektromos érzékelőnek és az alacsony sebességű impulzusos fotoelektromos kapcsolónak fototranzisztort kell választania; bár a válaszidő lassú, az ellenálláshíd-érzékelőnek jó teljesítményűnek és ellenállás tulajdonságú fotoelektromos érzékelőnek, az utcai lámpák automatikus világítási áramkörében lévő fotoelektromos érzékelőnek és a fény erősségével arányosan változó ellenállásnak Cds és Pbs fényérzékeny elemeket kell választania; a forgójeladóknak, sebességérzékelőknek és ultragyors lézeres érzékelőknek integrált fotoelektromos érzékelőknek kell lenniük.
Fotoelektromos érzékelő típusa Fotoelektromos érzékelő példája
PN-átmenetPN fotodióda(Si, Ge, GaAs)
PIN fotodióda (Si anyag)
Lavina fotodióda(Si, Ge)
Fototranzisztor (PhotoDarlington cső) (Si anyag)
Integrált fotoelektromos érzékelő és fotoelektromos tirisztor (Si anyagból)
Nem pn átmenetű fotocella (CdS, CdSe, Se, PbS anyagból)
Termoelektromos alkatrészek (felhasznált anyagok (PZT, LiTaO3, PbTiO3))
Elektroncsöves fototubus, kameratubus, fotoelektronsokszorozó cső
Egyéb színérzékeny érzékelők (Si, α-Si anyagok)
Szilárd képérzékelő (Si anyag, CCD típus, MOS típus, CPD típus)
Helyzetérzékelő elem (PSD) (Si anyag)
Fotocella (fotodióda) (Si az anyagokhoz)
Közzététel ideje: 2023. július 18.