Một phần của MỘT
1, việc phát hiện được thực hiện thông qua một cách vật lý nhất định, phân biệt số lượng tham số đo được thuộc một phạm vi nhất định, để xác định xem các tham số đo có đủ tiêu chuẩn hay không hoặc số lượng tham số có tồn tại hay không.Quá trình so sánh đại lượng chưa biết được đo với đại lượng chuẩn có cùng bản chất, xác định bội số của đại lượng chuẩn được đo bởi nhóm đo và biểu thị bội số này bằng số.
Trong lĩnh vực tự động hóa và phát hiện, nhiệm vụ phát hiện không chỉ là kiểm tra, đo lường thành phẩm hoặc bán thành phẩm mà còn nhằm mục đích kiểm tra, giám sát, kiểm soát một quá trình sản xuất hoặc vật thể chuyển động để thực hiện một cách tốt nhất. điều kiện do con người lựa chọn, cần phát hiện và đo lường kích thước cũng như sự thay đổi của các thông số khác nhau bất cứ lúc nào.Công nghệ phát hiện và đo lường theo thời gian thực của quá trình sản xuất và vật thể chuyển động này còn được gọi là công nghệ kiểm tra kỹ thuật.
Có hai loại phép đo: đo trực tiếp và đo gián tiếp
Đo trực tiếp là đo giá trị đo được của chỉ số công tơ mà không cần thực hiện bất kỳ phép tính nào như: dùng nhiệt kế để đo nhiệt độ, dùng đồng hồ vạn năng để đo điện áp
Phép đo gián tiếp là đo một số đại lượng vật lý liên quan đến việc đo và tính giá trị đo được thông qua mối quan hệ chức năng.Ví dụ, công suất P liên quan đến điện áp V và dòng điện I, tức là P=VI, và công suất được tính bằng cách đo điện áp và dòng điện.
Đo trực tiếp đơn giản, thuận tiện và thường được sử dụng trong thực tế.Tuy nhiên, trong trường hợp không thể đo trực tiếp, đo trực tiếp bất tiện hoặc sai số đo trực tiếp lớn thì có thể sử dụng phép đo gián tiếp.
Khái niệm về cảm biến quang điện và cảm biến
Chức năng của cảm biến là chuyển đổi đại lượng không điện thành đầu ra đại lượng điện có mối quan hệ tương ứng xác định, về cơ bản là giao diện giữa hệ đại lượng không điện và hệ đại lượng điện.Trong quá trình phát hiện và điều khiển, cảm biến là thiết bị chuyển đổi không thể thiếu.Từ quan điểm năng lượng, cảm biến có thể được chia thành hai loại: một là cảm biến kiểm soát năng lượng, còn được gọi là cảm biến hoạt động;Loại còn lại là cảm biến chuyển đổi năng lượng hay còn gọi là cảm biến thụ động.Cảm biến điều khiển năng lượng đề cập đến cảm biến sẽ được đo thành sự biến đổi các thông số điện (như điện trở, điện dung), cảm biến cần thêm nguồn điện thú vị, có thể đo các thông số thay đổi thành điện áp, thay đổi dòng điện.Cảm biến chuyển đổi năng lượng có thể chuyển đổi trực tiếp sự thay đổi đo được thành sự thay đổi của điện áp và dòng điện mà không cần nguồn kích thích bên ngoài.
Trong nhiều trường hợp, đại lượng phi điện cần đo không phải là loại đại lượng phi điện mà cảm biến có thể chuyển đổi mà cần phải thêm một thiết bị hoặc thiết bị phía trước cảm biến để có thể chuyển đổi đại lượng không điện đo được thành đại lượng phi điện. đại lượng không dùng điện mà cảm biến có thể nhận và chuyển đổi.Bộ phận hoặc thiết bị có thể chuyển đổi lượng điện không đo được thành lượng điện sẵn có là cảm biến.Ví dụ, khi đo điện áp bằng máy đo biến dạng điện trở, cần gắn máy đo biến dạng vào phần tử đàn hồi của áp suất bán, phần tử đàn hồi chuyển áp suất thành lực biến dạng, còn máy đo biến dạng chuyển lực biến dạng thành lực biến dạng. sự thay đổi điện trở.Ở đây máy đo biến dạng là cảm biến, còn phần tử đàn hồi là cảm biến.Cả cảm biến và cảm biến đều có thể chuyển đổi lượng phi điện đo được bất cứ lúc nào, nhưng cảm biến chuyển đổi lượng phi điện đo được thành lượng phi điện có sẵn và cảm biến chuyển đổi lượng phi điện đo được thành điện.
2, cảm biến quang điệndựa trên hiệu ứng quang điện, tín hiệu ánh sáng được đưa vào cảm biến tín hiệu điện, được sử dụng rộng rãi trong điều khiển tự động, hàng không vũ trụ, đài phát thanh và truyền hình và các lĩnh vực khác.
Cảm biến quang điện chủ yếu bao gồm điốt quang, bóng bán dẫn quang, điện trở quang Cds, bộ ghép quang, cảm biến quang điện kế thừa, tế bào quang điện và cảm biến hình ảnh.Một bảng của các loài chính được thể hiện trong hình dưới đây.Trong ứng dụng thực tế cần lựa chọn cảm biến phù hợp để đạt được hiệu quả như mong muốn.Nguyên tắc lựa chọn chung là:phát hiện quang điện tốc độ caomạch, máy đo độ sáng phạm vi rộng, cảm biến laser tốc độ cực cao nên chọn photodiode;Cảm biến quang điện xung đơn giản vài nghìn Hertz và công tắc quang điện xung tốc độ thấp trong mạch đơn giản nên chọn phototransistor;Mặc dù tốc độ phản hồi chậm nhưng nên chọn cảm biến cầu điện trở có hiệu suất tốt và cảm biến quang điện có đặc tính điện trở, cảm biến quang điện trong mạch chiếu sáng tự động của đèn đường và điện trở thay đổi tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng. các nguyên tố cảm quang Cds và Pbs;Bộ mã hóa quay, cảm biến tốc độ và cảm biến laser tốc độ cực cao nên được tích hợp cảm biến quang điện.
Loại cảm biến quang điện Ví dụ về cảm biến quang điện
Ngã ba PNĐiốt quang PN(Si, Ge, GaAs)
PIN Photodiode (vật liệu Si)
Điốt quang tuyết lở(Si, Ge)
Phototransistor (ống PhotoDarlington) (vật liệu Si)
Cảm biến quang điện tích hợp và thyristor quang điện (vật liệu Si)
Photocell tiếp giáp không pn (vật liệu sử dụng CdS, CdSe, Se, PbS)
Linh kiện nhiệt điện (vật liệu sử dụng (PZT, LiTaO3, PbTiO3)
Ống điện tử loại phototube, ống camera, ống nhân quang
Các cảm biến nhạy màu khác (vật liệu Si, α-Si)
Cảm biến hình ảnh rắn (Vật liệu Si, loại CCD, loại MOS, loại CPD
Phần tử phát hiện vị trí (PSD) (Vật liệu Si)
Photocell (Photodiode) (Si cho vật liệu)
Thời gian đăng: 18-07-2023