Část JEDNÉ
1. Detekce probíhá určitým fyzikálním způsobem, který rozlišuje počet měřených parametrů, které patří do určitého rozsahu, aby se určilo, zda jsou měřené parametry kvalifikované nebo zda daný počet parametrů existuje. Proces spočívá v porovnání naměřené neznámé veličiny se standardní veličinou stejné povahy, určení násobku standardní veličiny naměřené měřeným týmem a jeho numerické vyjádření.
V oblasti automatizace a detekce není úkolem detekce pouze kontrola a měření hotových výrobků nebo polotovarů, ale také pro kontrolu, dohled a řízení výrobního procesu nebo pohybujícího se objektu, aby byl v co nejlepším stavu zvoleném lidmi, je nutné kdykoli detekovat a měřit velikost a změnu různých parametrů. Tato technologie detekce a měření výrobního procesu a pohybujících se objektů v reálném čase se také nazývá technologie inženýrské inspekce.
Existují dva druhy měření: přímé měření a nepřímé měření
Přímé měření spočívá v měření naměřené hodnoty z měřidla bez jakéhokoli výpočtu, například: použití teploměru k měření teploty, použití multimetru k měření napětí
Nepřímé měření spočívá v měření několika fyzikálních veličin souvisejících s měřenou hodnotou a ve výpočtu naměřené hodnoty pomocí funkčního vztahu. Například výkon P souvisí s napětím V a proudem I, tj. P=VI, a výkon se vypočítává měřením napětí a proudu.
Přímé měření je jednoduché a pohodlné a v praxi se často používá. V případech, kdy přímé měření není možné, je nepohodlné nebo je chyba přímého měření velká, lze použít nepřímé měření.
Koncept fotoelektrického senzoru a senzoru
Funkcí senzoru je převádět neelektrickou veličinu na výstupní elektrickou veličinu, se kterou existuje určitý odpovídající vztah, což je v podstatě rozhraní mezi systémem neelektrických veličin a systémem elektrických veličin. V procesu detekce a regulace je senzor nezbytným převodním zařízením. Z energetického hlediska lze senzory rozdělit na dva typy: jeden je senzor pro řízení energie, známý také jako aktivní senzor; druhý je senzor pro přeměnu energie, známý také jako pasivní senzor. Senzor pro řízení energie se vztahuje na senzor, který měří změny elektrických parametrů (jako je odpor, kapacita). Senzor potřebuje k napájení budicím zdrojem, aby mohl měřit změny parametrů na změny napětí a proudu. Senzor pro přeměnu energie dokáže přímo převést naměřenou změnu na změnu napětí a proudu bez nutnosti externího budicího zdroje.
V mnoha případech není měřená neelektrická veličina druhem neelektrické veličiny, kterou může senzor převést, což vyžaduje přidání zařízení před senzor, které dokáže převést měřenou neelektrickou veličinu na neelektrickou veličinu, kterou může senzor přijímat a převádět. Součástí nebo zařízením, které dokáže převést naměřenou neelektrickou energii na dostupnou elektřinu, je senzor. Například při měření napětí pomocí odporového tenzometru je nutné připojit tenzometr k pružnému prvku prodejního tlaku, pružný prvek převádí tlak na deformační sílu a tenzometr převádí deformační sílu na změnu odporu. Zde je tenzometr senzorem a pružným prvkem je senzor. Senzor i senzor mohou kdykoli převést naměřenou neelektrickou energii, ale senzor převádí naměřenou neelektrickou energii na dostupnou neelektrickou energii a senzor převádí naměřenou neelektrickou energii na elektřinu.
2, fotoelektrický senzorJe založen na fotoelektrickém jevu, přeměně světelného signálu na elektrický signální senzor, široce používaný v automatickém řízení, letectví, rádiu a televizi a dalších oblastech.
Mezi fotoelektrické senzory patří především fotodiody, fototranzistory, fotorezistory Cd, optočleny, zděděné fotoelektrické senzory, fotobuňky a obrazové senzory. Tabulka hlavních druhů je uvedena na obrázku níže. V praktické aplikaci je nutné vybrat vhodný senzor, aby se dosáhlo požadovaného efektu. Obecný princip výběru je:vysokorychlostní fotoelektrická detekceObvod, široký rozsah měřiče osvětlení, ultrarychlostní laserový senzor by měl zvolit fotodiodu; Jednoduchý pulzní fotoelektrický senzor s frekvencí několika tisíc hertzů a nízkorychlostní pulzní fotoelektrický spínač v jednoduchém obvodu by měl zvolit fototranzistor; I když je rychlost odezvy pomalá, odporový můstkový senzor s dobrým výkonem a fotoelektrický senzor s odporovými vlastnostmi, fotoelektrický senzor v obvodu automatického osvětlení pouliční lampy a proměnný odpor, který se mění úměrně se silou světla, by měly zvolit fotocitlivé prvky Cds a Pbs; Rotační enkodéry, senzory rychlosti a ultrarychlostní laserové senzory by měly být integrované fotoelektrické senzory.
Typ fotoelektrického senzoru Příklad fotoelektrického senzoru
PN přechodPN fotodioda(Si, Ge, GaAs)
PIN fotodioda (křemíkový materiál)
Lavinová fotodioda(Si, Ge)
Fototranzistor (PhotoDarlingtonova trubice) (Si materiál)
Integrovaný fotoelektrický senzor a fotoelektrický tyristor (materiál Si)
Fotobuňka bez pn přechodu (materiál s použitím CdS, CdSe, Se, PbS)
Termoelektrické součástky (použité materiály (PZT, LiTaO3, PbTiO3)
Fototubus typu elektronky, fototubus kamery, fotonásobič
Jiné barevně citlivé senzory (materiály Si, α-Si)
Pevný obrazový snímač (křemíkový materiál, typ CCD, typ MOS, typ CPD)
Prvek pro detekci polohy (PSD) (materiál Si)
Fotobuňka (fotodioda) (Si pro materiály)
Čas zveřejnění: 18. července 2023