Які є типи загальних датчиків?

Датчик — це компонент, який використовує нові високотехнологічні технології для вимірювання фізичних і хімічних ефектів. Він часто використовується для виявлення та реагування на електронні або оптичні сигнали, тому існує багато різновидів. Нижче наведено детальний опис типів датчиків:

1. Резистивний датчик

• Резистивний датчик – це пристрій, який перетворює виміряні фізичні величини, такі як переміщення, деформація, сила, прискорення, вологість, температура тощо, у значення опору. Існують в основному резистивні чутливі пристрої, такі як резистивний тип, п’єзорезистивний тип, термічний опір, термочутливі, чутливі до газу та чутливі до вологи.

 

 

2. Датчик температури

• Датчик температури в основному заснований на принципі, що значення опору опору та потенціал термопари регулярно змінюються з різними температурами, і ми можемо отримати значення температури, яке потрібно виміряти. Існує не тільки велика різноманітність датчиків температури, а й різноманітні комбінації. Відповідно до різних місць слід вибирати відповідні продукти.

3. Датчик тиску

• Датчик тиску є найбільш часто використовуваним датчиком у промисловій практиці. Він широко використовується в різноманітних середовищах промислового автоматичного керування, включаючи водну та гідроенергетику, залізничний транспорт, інтелектуальні будівлі, автоматичне керування виробництвом, аерокосмічну, військову промисловість, нафтохімію, нафтові свердловини, електроенергію, кораблі, верстати, трубопроводи та багато іншого промисловості.

4. Датчик потужності перетворення частоти

• Датчик потужності перетворення частоти виконує дискретизацію змінного струму на вхідній напрузі та сигналах струму, а потім підключає вибіркові значення до вторинного приладу з цифровим входом через системи передачі, такі як кабелі та оптичні волокна, а вторинний прилад із цифровим входом виконує обчислення на вибіркові значення напруги та струму, ви можете отримати середньоквадратичне значення напруги, середньоквадратичне значення струму, фундаментальну напругу, фундаментальну напругу, гармонічну напругу, гармонічний струм, активну потужність, фундаментальну потужність, потужність гармонік та інші параметри.

5. Резистивний тензодатчик

• Тензорезистор опору в датчику має ефект деформації металу, тобто під дією зовнішньої сили відбувається механічна деформація, відповідно змінюється значення опору. Розрізняють два типи тензодатчиків опору: металеві та напівпровідникові. Металеві тензодатчики можна розділити на дротяні, фольговані та плівкові. Напівпровідникові тензодатчики мають такі переваги, як висока чутливість (зазвичай у десятки разів більша, ніж у дротяних і фольгованих типів) і невеликі бічні ефекти.

6. Датчик теплового опору

• Вимірювання температури теплового опору ґрунтується на тому, що значення опору металевих провідників збільшується зі збільшенням температури для вимірювання температури. Більшість термічних опорів виготовлені з чистих металевих матеріалів, а платина та мідь є найбільш широко використовуваними в даний час. Крім того, такі матеріали, як нікель, марганець і родій, використовувалися для виготовлення термічних опорів. Він в основному використовує характеристику, згідно з якою значення опору змінюється з температурою, для вимірювання температури та пов’язаних з температурою параметрів. Цей датчик більше підходить для випадків, коли точність визначення температури відносно висока.

 

 

7. Лазерний датчик

• Датчики, що здійснюють вимірювання за допомогою лазерної технології. Він складається з лазера, лазерного детектора та вимірювальної схеми. Лазерний датчик є новим типом вимірювального приладу. Його переваги полягають у тому, що він може здійснювати безконтактні вимірювання на великій відстані, високій швидкості, високій точності, великому діапазоні вимірювання та сильній здатності протистояти світлу та електричним перешкодам. Коли лазерний датчик працює, лазерний діод націлюється на ціль для випромінювання лазерних імпульсів. Після відбиття ціллю лазерне світло розсіюється в усіх напрямках, і частина розсіяного світла повертається до приймача датчика. Після отримання оптичною системою воно відображається на лавинному фотодіоді.

8. Датчик Холла

• Датчик Холла — це датчик магнітного поля, створений за ефектом Холла, який широко використовується в техніці промислової автоматизації, технології виявлення та обробки інформації. Ефект Холла є основним методом дослідження властивостей напівпровідникових матеріалів. Коефіцієнт Холла, виміряний за допомогою експерименту з ефектом Холла, може визначити такі важливі параметри, як тип провідності, концентрація носіїв і рухливість носіїв напівпровідникових матеріалів.

9. Бездротовий датчик температури

• Бездротовий датчик температури перетворює температурні параметри об'єкта контролю в електричні сигнали та надсилає бездротові сигнали на приймальний термінал для виявлення, налаштування та керування системою. Він може бути безпосередньо встановлений у розподільній коробці загального промислового термічного опору та термопари та утворює інтегровану структуру з елементами чутливості поля. Зазвичай він використовується в поєднанні з бездротовими реле, приймальними терміналами, послідовними портами зв’язку, електронними комп’ютерами тощо. Це не тільки економить компенсаційні дроти та кабелі, але й зменшує спотворення та перешкоди передачі сигналу, отримуючи таким чином високоточні результати вимірювань.

10. Розумні датчики

• Функція інтелектуального датчика запропонована шляхом імітації скоординованої дії людських почуттів і мозку в поєднанні з довгостроковими дослідженнями та практичним досвідом у технології тестування. Це відносно самостійна розумна одиниця. Його зовнішній вигляд полегшив суворі вимоги до продуктивності оригінального апаратного забезпечення, а продуктивність датчика можна значно покращити за допомогою програмного забезпечення.

11. Датчик зору

• Візуальний датчик означає здатність вловлювати тисячі пікселів світла з усього зображення. Чіткість і тонкість зображення часто вимірюється роздільною здатністю, вираженою в кількості пікселів. Датчики зору мають тисячі пікселів, які вловлюють світло від усього зображення. Різкість і деталізація зображення зазвичай вимірюється роздільною здатністю, вираженою в кількості пікселів.

12. Датчик переміщення

• Датчик переміщення також називають лінійним датчиком, датчиком, який перетворює зміщення в електрику. Датчик переміщення - це лінійний пристрій, що відноситься до металевих індукційних. Функція датчика полягає в перетворенні різних вимірюваних фізичних величин в електрику. Він поділяється на індуктивні датчики переміщення, ємнісні датчики переміщення, фотоелектричні датчики переміщення, ультразвукові датчики переміщення, датчики переміщення типу Холла.

13. Датчик решітки

• Метрологічні решітки зазвичай використовуються в цифрових системах виявлення для визначення високоточних лінійних і кутових зміщень. Це пристрій виявлення, який широко використовується на верстатах з ЧПК. Просторова роздільна здатність датчика гратки зазвичай може досягати приблизно 1 мкм, довжина однієї решітки може досягати понад 600 мм, основна решітка може бути зрощена, а діапазон вимірювання може досягати більше кількох метрів.

14. Датчик розрідження

• Датчик вакууму виготовляється за допомогою передової технології мікрообробки кремнію. Це датчик абсолютного тиску, виготовлений із вбудованого кремнієвого п’єзорезистивного елемента як основного елемента датчика. Завдяки використанню прямого з’єднання кремній-кремній або електростатичного скла з кремнію-пірексу. Порожнина вакуумного еталонного тиску, утворена шляхом з’єднання, а також серія технологій упаковки без напруги та технологія точної температурної компенсації мають видатні переваги чудової стабільності та високої точності та є підходить для вимірювання та контролю абсолютного тиску в різних ситуаціях.

15. Ультразвуковий датчик відстані

• Ультразвуковий датчик відстані використовує принцип визначення дальності ультразвукового відлуння та використовує технологію точного вимірювання різниці в часі для визначення відстані між датчиком і ціллю. Він використовує ультразвуковий датчик з невеликим кутом, невеликою сліпою зоною, який має такі переваги, як точне вимірювання, безконтактний, водонепроникний, антикорозійний і низька вартість. Інші переваги: ​​його можна застосовувати для визначення рівня рідини та рівня матеріалу. Унікальний метод визначення рівня рідини та рівня матеріалу може забезпечити стабільний вихід, коли на поверхні рідини є піна або велике тремтіння, і важко виявити відлуння.

16. Датчик навантаження

• Датчик навантаження – це пристрій для перетворення сили в електрику, який може перетворювати силу тяжіння в електричний сигнал і є ключовим компонентом електронного зважувального приладу. Існує багато типів датчиків, які можуть реалізовувати перетворення сили в електрику, і поширеними є датчики опору, типу електромагнітної сили та ємнісні типи. Електромагнітний тип сили в основному використовується для електронних ваг, ємнісний тип використовується для деяких електронних кранових ваг, а переважна більшість вагових приладів використовує тензодатчики типу опору. Датчик навантаження типу резистентності має просту структуру, високу точність і широке застосування, і може використовуватися у відносно поганому середовищі.

 

 

17. Ємнісний датчик рівня

• Ємнісний датчик рівня складається з ємнісного датчика та схеми електронного модуля. Він заснований на двопровідному виході постійного струму 4~20мА. Після перетворення він може виводитися в трипровідному або чотирипровідному режимі. Вихідний сигнал формується як 1~5В, 0~5В, 0~10мА та інші стандартні сигнали. Ємнісні датчики складаються з ізольованих електродів і циліндричного металевого контейнера, що містить вимірювальне середовище. Коли рівень матеріалу підвищується, оскільки діелектрична проникність непровідного матеріалу значно менша, ніж у повітря, ємність змінюється з висотою матеріалу.

18. Датчик кислотності сурм'яний електрод

• Датчик кислотності на основі сурм’яного електрода – це промисловий онлайн-аналізатор, що включає визначення pH, автоматичне очищення та перетворення електричного сигналу. Це система вимірювання значення pH, що складається з електрода сурми та електрода порівняння. У кислотному розчині, який потрібно перевірити, оскільки шар оксиду триоксиду сурми утворюється на поверхні електрода сурми, утворюється різниця потенціалів між поверхнею металу сурми та триоксидом сурми. Величина цієї різниці потенціалів залежить від концентрації трьох оксидів сурми, яківідповідають придатності іонів водню в кислому розчині, який потрібно виміряти.

19. П'єзорезистивний датчик

• П’єзорезистивний датчик — це пристрій, виготовлений шляхом поширення опору на підкладку з напівпровідникового матеріалу відповідно до п’єзорезистивного ефекту напівпровідникового матеріалу. Підкладку можна безпосередньо використовувати як вимірювальний сенсорний елемент, а дифузійний опір з’єднується з підкладкою, щоб утворити міст. Коли підкладка деформується зовнішньою силою, значення опору зміняться, і міст вироблятиме відповідний незбалансований вихід. Матеріали підкладки (або діафрагми), які використовуються як п’єзорезистивні датчики, це переважно кремнієві та германієві пластини. Кремнієві п'єзорезистивні датчики, виготовлені з кремнієвих пластин як чутливі матеріали, привертають все більше уваги, особливо для вимірювання тиску. Найчастіше використовуються твердотільні п'єзорезистивні датчики швидкості і швидкості.

20. Світлочутливий датчик

• Світлочутливий датчик є одним з найпоширеніших датчиків. Він має широкий асортимент, в основному включаючи: фотоелементи, фотопомножувачі, фоторезистори, фототранзистори, сонячні елементи, інфрачервоні датчики, ультрафіолетові датчики, волоконно-оптичні фотоелектричні датчики, кольорові датчики, датчики зображень CCD і CMOS тощо. Його чутливі довжини хвилі становлять близько видимого світла, включаючи інфрачервоні та ультрафіолетові довжини хвиль. Датчик світла не обмежується виявленням світла, його також можна використовувати як елемент виявлення для створення інших датчиків для виявлення багатьох неелектричних величин, якщо ці неелектричні величини перетворюються на зміни в оптичних сигналах. Оптичний датчик в даний час є одним із датчиків з найбільшою продуктивністю та найширшим застосуванням, і він займає дуже важливу позицію у впровадженні автоматичного контролю та неелектричних вимірювальних технологій.

21. Інфрачервоний датчик

• The infrared sensor is a sensor that uses the principle of a thermocouple to detect infrared radiation from the physical effect of the interaction between infrared radiation and matter. In most cases, it uses the electrical effect of this interaction. Measure the difference between the target object and the sensor or the object and the ambient temperature. The principle of the thermocouple is that two different metals A and B form a closed loop. When the temperature of the two contact ends is different (T>До), термоелектрика генерується в петлі. Потенціал Eab, де T називається гарячим кінцем, робочим кінцем або вимірювальним кінцем, а To називається холодним кінцем, вільним кінцем або контрольним кінцем. А і В називаються термосами. Величина термоелектричного потенціалу визначається контактним потенціалом (також званим потенціалом пасти Берра) і потенціалом різниці температур (також званим потенціалом Томсона).

 

 

22. Датчик провідності

• Це технологічний інструмент (інтегрований датчик), який опосередковано вимірює концентрацію іонів шляхом вимірювання значення провідності розчину та може постійно виявляти провідність водного розчину в промисловому процесі в режимі онлайн. Оскільки розчин електроліту є хорошим провідником електрики, як і металевий провідник, під час проходження струму через розчин електроліту повинен існувати опір, який відповідає закону Ома. Проте температурні характеристики опору рідин протилежні металевим провідникам і мають негативні температурні характеристики. Щоб відрізнити його від металевих провідників, провідність розчину електроліту виражають провідністю (величиною, зворотною опору) або провідністю (величиною, зворотною питомому опору). Коли два електроди, ізольовані один від одного, утворюють комірку провідності, якщо досліджуваний розчин помістити в середину та пропустити через нього змінний струм постійної напруги, утворюється струмова петля. Якщо напруга та розмір електрода фіксовані, існує певна функціональна залежність між струмом петлі та провідністю.