Какой датчик: Какой датчик движения выбрать

Содержание

Какой датчик влияет на запуск двигателя зимой? | Трасса М

Современные машины напичканы множеством датчиков, которые отвечают за работу того или иного прибора. Но наличие электронных или отсутствие электронных компонентов не должно влиять на запуск мотора. Автомобиль должен заводиться независимо от внешних условий. Даже если на улице мороз и машина всю ночь простояла на морозе, она все равно должна завестись. Датчики обязаны подстраиваться под внешние факторы. Итак, какой датчик влияет на запуск двигателя зимой? В этом мы попробуем разобраться и постараемся найти ответ на поставленный вопрос.

Датчики, которые расположены в моторе

У современных двигателей разное техническое оснащение. Датчиков может быть очень много, а может быть всего несколько. И если хоть один из них неисправен, то это скажется на запуске силового агрегата.

Если не вдаваться в подробности, то можно сказать, что на запуск двигателя влияет абсолютно все. Но если начать подробно разбирать, то становится понятно, что датчики установлены не просто так. Они имеют свое предназначение и служат своеобразным индикатором, который сигнализирует о том, что машина неисправна. Но далеко не все датчики влияют на запуск двигателя.

Чтобы разобраться в вопросе, какой датчик влияет на запуск двигателя зимой, нужно понимать, какие датчики устанавливают и за что они отвечают.

  • Датчик качества топлива. К большому сожалею стоит этот прибор далеко не на всех машинах. Обычно их устанавливают только на американских и немецких авто, которые не адаптированы под наше топливо.
  • Датчик температуры охлаждающей жидкости. Если этот датчик неисправен, то мотор попросту не заведется. И связано это с тем, что мотор уже нагрелся, а топливо не поступает в нужном количестве.
  • Датчик регулятора холостого хода – важный прибор, который измеряет количество поступающей жидкости в мотор. И если ее не хватает, то машина попросту глохнет.
  • ДПДЗ (Датчик положения дрюсельной заслонки) – важный индикатор, который контролирует не только дрюсель. Он следит за тем, чтобы подаваемый воздух прогревался до нужного уровня и попадал в камеру уже горячим. Если летом на улице стоит высокая температура и машина сильно нагревается, то зимой – это целая проблема. Неисправность датчика не позволит вам завести мотор.
  • Датчик массового расхода воздуха. Если этот датчик выйдет из строя, то воздух начнет поступать в мотор большими потоками. В принципе, на его работе это сильно не скажется, но двигатель начнет «задыхаться».

Дополнительные датчики также могут повлияет на запуск автомобиля. Бывалые водители, если сталкиваются с такой проблемой, начинают проверку с аккумулятора и двигаются дальше. Но если в ходе проверки неполадки были установлены именно в сердце автомобиля, то не стоит сразу же вскрывать мотор. Проверьте каждый датчик в отдельности, возможно причина кроется именно в них.

Бывают случаи, когда сбои в работе датчиков начинаются из-за загрязнения топливной системы в целом. Двигатель перестает заводиться из-за недостатка топлива в системе впрыска. Т.е. нужное количество бензина или солярки не попадает в мотор.

Некачественное топливо с некоторым количеством воды может замерзнуть на морозе и лед осядет на датчике положения дрюсельной заслонки. Итог, машина просто не заведется. Нужно будет отогревать всю топливную систему в целом.

Какой датчик влияет на запуск двигателя зимой? Специалисты в этой области дают разные ответы и порой винят не датчики, а другие приборы, например, генератор или стартер. Но и индикаторы могут стать причиной неисправности. Чтобы не остаться в мороз без машины, лучше проверьте все датчики заранее и устраните все неисправности. И тогда ваш автомобиль будет заводиться в любую погоду.

Какой электрический датчик влияет на запуск двигателя автомобиля зимой?

Во всех современных машинах для стабильной работы агрегатов используются электрические датчики. Один отвечает за включение вентилятора радиатора, другой следит за уровнем масла. За ДВС тоже отвечает электрический элемент, и порой бывает трудно разобраться, какой индикатор влияет на запуск двигателя, особенно зимой. Порой именно один из них становится причиной, по которой в холодное время года не удаётся воспользоваться автомобилем.

Здесь вы найдете информацию о том, как прогревать движок в мороз.

Какие датчики установлены на двигателе

Количество электродатчиков, контролирующих работу агрегатов, в каждом автомобиле разнится. Даже у одной и той же модели оно может различаться в зависимости от следующих факторов:

  • год выпуска автомобиля;
  • комплектация;
  • установка или удаление дополнительного оборудования;
  • регион выпуска машины.

Чем больше контроля за работоспособностью машины отдано бортовому компьютеру, тем больше контролирующих электронных систем будет и под капотом. Чтобы вывести на монитор бортового компьютера информацию, требуется специальное отслеживающее работу устройство.

Как правило, это металлический стержень, который за счёт магнитных полей реагирует, например, на количество вращений измеряемого элемента. Некоторые датчики работают по принципу термодинамики и сопротивления материалов, как вариант, за счёт расширения и сужения металлической основы.

Здесь вы узнаете о системе прогрева запальных свечей движка.

Далеко не все электродатчики влияют на запуск силового агрегата. Бывают связи мотора с другими агрегатами, и контрольные элементы могут не позволить запустить движок, если они неисправны.

Внимание! Чтобы определиться, какой датчик влияет на запуск двигателя зимой, надо для начала понять, какие вообще индикаторы установлены под капотом.

Разновидности автомобильных электрических и термодинамических датчиков

Специальная электрическая система следит за качеством бензина или дизельного топлива. Однако это нераспространённое явление, и установлена данная система далеко не на всех машинах.

За температуру охлаждающей жидкости отвечает отдельный компонент с регулирующим сенсором. Очень часто именно его поломка ведёт к отказу запуска мотора.

Датчик холостого хода регулирует количество поступающего в камеру сгорания топлива, когда машина стоит без движения, но при этом с заведённым движком.

Дроссельная заслонка, которая регулирует поступление воздуха в камеру сгорания, тоже контролируется сенсором. Точнее, её положение должно соответствовать заложенным в систему параметрам. Если ее работа нарушается, неправильно работает и смешивание воздуха с горючим, что приводит к невозможности завести машину.

На воздушном рукаве от воздушного фильтра установлен так называемый расходомер. Этот датчик массового расхода поступающего воздуха контролирует количество поступления кислорода в силовой агрегат. Когда он неисправен, в мотор начинает идти слишком большой объём кислорода, и двигатель будет плохо работать либо вообще не заведётся.

На пуск машины также влияет индикатор детонации. Он располагается на верхней части ДВС и отвечает за вибрации. Когда сила детонации станет губительна для мотора, умный сенсор даст об этом знать электронному блоку управления, и подача кислорода заблокируется. В результате топливно-воздушная смесь не зажжётся от свечи и двигатель заглохнет. Это неприятно для водителя, однако, это действие однозначно обезопасит кошелёк владельца, так как не придётся ремонтировать или менять весь мотор.

За правильностью и частотой вращения коленчатого вала следит ещё один индикатор. Как только его положение нарушается, в электронный блок управления подаётся команда, которая незамедлительно блокирует работу автомобиля. Это предотвращает мотор от серьёзной поломки. В противном случае, если бы силовой агрегат продолжил работу, клапаны внутри погнулись бы и, скорее всего, повредились бы посадочные гнёзда. В таком случае двигатель придётся отправить на металлолом.

Здесь все об информационных датчиках машины.

Все процессы по запуску двигателя контролируются непосредственно электронным блоком управления силового агрегата. Именно туда стекает информация от всех датчиков, отвечающих за работу мотора. В этом центре работают алгоритмы по распределению нагрузки на ДВС. Если все компоненты электрической цепи исправны, но машина не заводится, возможно, причина кроется в главном устройстве управления – ЭБУ двигателя.

Неисправности датчиков

При неисправности датчиков двигатель не всегда отказывается заводиться. Он может работать, но при этом ведёт себя “неподобающим образом”. Поведение мотора бывает различным, и у каждого неправильного действия силового агрегата есть свои причины, которые могут крыться в том числе в неисправности тех или иных датчиков.

Иногда мотор запускается, но при этом начинает, что называется, «троить»: стрелка оборотов двигателя «гуляет» и не держит ровно нужное количество вращений коленчатого вала. Причиной нарушения может служить выход из строя измерителей, связанных с поступлением в мотор воздуха и положением распределительных валов, а также работой самого электронного блока управления силового агрегата.

Когда двигатель и вовсе не запускается, это может быть связано с каким угодно датчиком. Сказать точно сложно. Поэтому для выявления неисправности требуется проверить каждый датчик на работоспособность, а также проводку, подходящую к ним. Кроме того, на проблему может указать компьютерная диагностика.

Причиной отказа пуска мотора может стать выход из строя сразу ряда индикаторов. Выявить нарушения удастся с помощью подключения к машине через компьютер и поэтапное устранение выявленных неисправностей.

Иногда двигатель запускается, однако, через какое-то время или периодически может глохнуть. Обычно это связано с неисправностью следующих сенсоров:

  • положения дроссельной заслонки;
  • массового расхода воздуха;
  • положения коленвала;
  • датчика кислорода;
  • регулятора холостого хода.

ВАЖНО! Отсутствие запуска двигателя не всегда связано с неисправностью датчиков. Лучше всего для начала проверить их работоспособность и только потом разбираться с механической составляющей поломки, если диагностика электрических компонентов не выявила проблем.

Для стабильной работы двигателя и своевременного выявления неисправностей в машине работает множество датчиков. Принцип их действия начинается с простейших, рассчитанных на фиксацию появившегося магнитного поля в строго регламентированный момент или расширение металлического сердечника до определённой величины, и заканчивается отдельной микросхемой, в которой заложен строгий алгоритм действий при проявлении процессов.

Здесь вы узнаете о дотчиках килорода и их частых неисправностях.

Именно благодаря этим электронным системам мы можем контролировать автомобиль, а машина работает даже в экстремальных условиях. Производители попытались с помощью индикаторов облегчить жизнь не только автовладельцам, но и механикам. Благодаря электронным системам удаётся быстро выявить неисправность с помощью компьютерной диагностики, и посмотреть регламент устранения проблемы.

Чаще всего двигатель не запускается или работает с перебоями именно из-за выхода из строя какого-либо датчика, который, кстати, за счёт простоты своей конструкции ломается крайне редко. Для того чтобы быстро понять причину и немедленно её устранить, лучше всего обратиться за помощью к мастерам компьютерной диагностики. Подключившись к машине с помощью специализированного программного обеспечения, диагносты сразу определят неполадку и поймут, от чего отталкиваться при ремонте.

Какой датчик выбрать для полива?

Дорогие наши Клиенты!

Сегодня мы поговорим о датчиках. Какие бывают датчики и как правильно подобрать под Вашу систему автополива.

Всем известно, что датчики в системе автополива выполняют корректирующую функцию в расписании системы полива. Это означает, что в случае срабатывания датчика, система прекращает полив на некоторое время.

Основные типы датчиков:

  1. Датчик дождя
  2. Датчик влажности почвы
  3. Датчик ветра
  4. Датчик заморозков
  5. Метеостанция

На практике чаще всего используется только тип 1 датчиков, т. к. его работы достаточно в 90% случаев в московском регионе. Суть его работы заключается в том, чтобы отключить систему автополива по достижении определенного количества осадков (это количество настраивается на самом датчике).

Датчик влажности почвы очень эффективен, но к сожалению, почва на участке практически всегда неоднородна и по этой причине требуется установка нескольких дорогостоящих датчиков.

Датчик заморозков более эффективен в регионах с резкоменяющимся климатом от плюсовых к минусовым температурам. В Московском регионе этот датчик не сильно часто используется, поскольку он будет срабатывать всего лишь один раз в год — осенью. А к этому моменту, многие владельцы участков уже законсервируют свои системы автополива.

Метеостанция, как правило, включает в себя сразу 3 датчика — датчик осадков, датчик ветра и датчик заморозков. По причине отсутствия в острой необходимости последних двух компонентов, эффективнее купить только датчик дождя.

На практике, наша компания на своих объектах в 90% случаев устанавливает только датчики дождя и этого вполне хватает для эффективной работы системы автополива!

Если Вы желаете выполнить бесплатный расчет системы автополива на своем участке — оставляйте заявку здесь. Мы выполним расчет и ответим на все интересующие Вас вопросы.

С ориентировочными ценами на систему полива под ключ можно ознакомиться в нашей статье тут.

Также если Вы хотите более подробно разобраться с устройством системы автополива, то у нас есть очень подробная статья о том как устроена и как работает система автополива — переходите по этой ссылке.

06.08.2020

Какой нужен датчик движения для включения света в коридоре

Пример №1
Пример №2
Пример №3

Правильное расположение датчика – один из ключевых факторов его грамотной работы. При выборе места для установки устройства стоит учесть массу аспектов: от формы и размера комнаты до особенностей ее дизайна.

Так, в помещении с большим количеством массивных предметов (стеллажи, шкафы и т.д.) может образоваться много мертвых зон и при установке датчиков необходимо учесть каждую из них.

Если в комнате есть предметы или устройства, которые могут создать ложные срабатывания, то их расположение также стоит учесть, и скорректировать зону обнаружения датчиков с помощью линз-масок.

Сегодня мы разберемся, где установить датчик в коридоре.

Примеры расстановки датчиков в коридоре

При размещении датчиков в коридоре стоит обратить внимание на размер и форму помещения: чаще всего это длинное и узкое пространство большой площади.

Для экономичной автоматизации освещения в них используют датчики движения с большой зоной покрытия или датчики присутствия со схемой подключения Master&Slave.

Пример №1

В коридоре на этаже офисного центра используют три типа устройств: PD4-M-1C, PD4-M-1C-C –
в качестве ведущих датчиков и ведомые датчики PD4-S. Освещение в коридоре разбито на три группы: вестибюль перед лифтами (желтая группа), зона коридора (красная группа) и зона лестницы (синяя группа).

Slave-устройство используются для расширения зоны обнаружения первого master-датчика именно в вытянутой красной зоне. Здесь же используется режим работы master&slave, когда ведущий датчик управляет группой светильников, а ведомые устройства регистрируют движение и передают импульс.

В вестибюле перед лифтами и в зоне лестницы используют обычный режим работы. В коридоре нет естественного освещения, поэтому месторасположение ведущих датчиков не зависит от источников света. Особое внимание здесь уделяется входам.

Срабатывают датчики следующим образом: при движении человека по лестнице включается освещение лестничной зоны, управляемой датчиком второй группы. Далее при входе в коридор срабатывают датчики первой группы, и включается освещение длинной части коридора.

При направлении человека к лифту включается освещение зоны вестибюля срабатыванием третьей группы датчиков. Как видно из рисунка, зоны обнаружения датчиков перекрывают друг друга, тем самым устраняются «мертвые зоны». Если они все же возникают при работе датчиков, стоит увеличить время задержки.

В офисах типа open space при установке датчиков порой возникает частое мигание света. Это не нравится сотрудникам и мешает их работе. Этого не будет происходить, если установить диммирующие датчики так, чтобы при отработке основной задержки они включали светильники на 20%.

В этом случае выключаться свет будет плавно и не доставит неудобств сотрудникам. Реализовать это можно с помощью потолочного датчика присутствия PD4-M-DALI/DSI-C.

Пример №2

Автоматизировать освещение в таком проекте можно и с помощью настенных датчиков присутствия Indoor 180. В данном случае устройства используются как выключатели, поэтому управлять светильниками можно не только автоматически, но и вручную.

Освещение в данном случае делят на четыре группы, которые коммутируются по отдельности: вестибюль перед лифтами, зона приема и две отдельные части коридора.

Для автоматизации освещения используют четыре типа устройств: ведущие – Indoor 180-M и PD2-M и ведомые – Indoor 180-S и PD2-S. В зоне приема и вестибюле перед лифтами устройства будут работать в режиме master. В зоне перехода будет происходить переключение ведущих и ведомых устройств.

Освещение зоны лестницы и зоны вестибюля управляется отдельно от коридора потолочными датчиками  PD2. Зона коридора разделена на две группы освещения.

Датчик Master 1 установлен на входе в коридор со стороны лестницы, а датчик
Master 2  установлен на другом конце коридора. Благодаря этому, появление человека со стороны Master 2 и движение его в сторону лифта, не приводит к включению освещения во всем коридоре.

Пример №3

Для автоматизации освещения в коридоре здания 40х15 метров используют датчики движения серии PD3N: PD3N-1C-Micro или PD3N-1C-SM. Освещение в коридоре разделено на три группы: зоны лестницы (синяя), коридора (красная) и вестибюля (синяя).

По одному датчику размещено в синей и желтой зонах, в красной – пять штук. В зоне лифта
и лестницы используется стандартный режим работы датчиков, в коридоре они работают параллельно.

Срабатывают датчики примерно также, как и в первом примере. При движении человека по лестнице включается освещение лестничной зоны, управляемой датчиком второй группы.

При входе в коридор срабатывают датчики первой группы, они включаются поочередно при приближении человека. У лифта включается третий датчик движения.

Где установить датчик?

Ответить на этот вопрос без помощи специалиста довольно сложно. Профессионал учтет все особенности вашего помещения, подскажет как правильно разместить датчики и подберет необходимые модели.

Почти универсальное решение в данном случае – коридорный датчик движения из серии PD4. Благодаря большой зоне покрытия они идеально подходят для такого типа помещения.

Все еще думаете где установить датчик? Обращайтесь в компанию B.E.G., мы без труда ответим на ваш вопрос и рассчитаем энергоэффективность проекта. Не забывайте подписываться на наш блог, чтобы читать интересные статьи о датчиках.

comments powered by HyperComments

Какой датчик температуры лучше, критерии выбора датчика

Если вы впервые сталкиваетесь с вопросом выбора датчика для измерения температуры, то выбор недорогого и надежного датчика может стать для вас актуальной проблемой. В первую очередь необходимо выяснить следующие детали:

  • предполагаемый температурный диапазон измерений,
  • требуемая точность, будет ли датчик расположен внутри среды (если нет — нужен будет радиационный термометр),
  • условия предполагаются нормальные или агрессивные, важна ли возможность периодического демонтажа датчика,
  • и наконец, нужна ли градуировка именно в градусах или допустимо получение сигнала, который затем будет преобразовываться в значение температуры.

Перейдя по ссылке, вы найдете датчики температуры ОЛИЛ-Термо.

Это все не праздные вопросы, ответив на которые, потребитель получает возможность выбрать для себя более подходящий датчик температуры, с которым его оборудование будет работать наилучшим образом. Разумеется, нельзя просто и однозначно дать ответ на вопрос, какой датчик температуры лучше, выбор предстоит сделать потребителю, предварительно ознакомившись с особенностями каждого типа датчиков.

Здесь мы сделаем краткий обзор трех основных типов термодатчиков (наиболее распространенных): термометр сопротивления, термистор или термопара. Между тем, потребителю важно сразу понимать, что точность получаемых данных о температуре зависит как от датчика, так и от преобразователя сигнала — вклад в неопределенность вносит как первичный датчик, так и преобразователь. Порой при выборе приборов обращают внимание только на характеристики преобразователя, забывая о том, что разные датчики дадут разные дополнительные составляющие (в зависимости от выбранного типа датчика), которые необходимо будет учитывать при получении данных.

Термометры сопротивления — если нужна высокая точность

В данном случае чувствительным элементом выступает пленочный или проволочный резистор, с известной зависимостью сопротивления от температуры, помещенный в керамический или металлический корпус. Наиболее популярны платиновые (высокий температурный коэффициент), но также применяют никелевые и медные. Диапазоны и допуски, а также стандартные зависимости сопротивления от температуры для термометров сопротивления можно узнать, прочитав ГОСТ 6651-2009.

Преимущество термометров данного типа — широкий температурный диапазон, высокая стабильность, хорошая взаимозаменяемость. Особо устойчивы к вибрациям платиновые пленочные термометры сопротивления, однако рабочий диапазон у них уже. Герметичные элементы ТС выпускаются как отдельные чувствительные элементы для миниатюрных датчиков, однако как для термометров сопротивления, так и для датчиков характерен один относительный минус — им требуется для работы трехпроводная или четрыехпроводная система, тогда измерения будут точными. И еще, глазурь герметизирующая корпус должна подходить для выбранных условий, чтобы колебания температуры не привели бы к разрушению герметизирующего слоя датчика. Стандартный допуск платиновых термометров не более 0,1 °С, но возможна индивидуальная градуировка для достижения точности в 0,01 °С.

Более высокой точностью обладают эталонные платиновые термометры (ГОСТ Р 51233-98), их точность достигает 0,002 °С, но обращаться с ними нужно осторожно, ибо они не выносят тряски. К тому же стоимость их десятикратно выше стандартных платиновых термометров сопротивления. Для измерений в условиях криогенных температур подойдет железно-родиевый термометр сопротивления. Аномальная температурная зависимость сплава и низкий ТКС позволяют такому термометру работать при температурах от 0,5 К до 500 К, причем стабильность при 20К достигает 0,15 мК/год.

Конструктивно чувствительный элемент термометра сопротивления — это четыре отрезка спирали, уложенные вокруг трубки из оксида алюминия, засыпанные чистым порошком оксида алюминия. Витки изолированы друг от друга, а сама спираль в принципе виброустойчива. Герметизация особо подобранной глазурью или цементом на основе того же оксида алюминия. Типичный диапазон для проволочных элементов — от -196 °С до +660 °С.

Второй вариант элемента (более дорогостоящий, применяется на объектах атомной промышленности) — полая конструкция, отличающаяся очень высокой стабильностью параметров. На металлический цилиндр наматывается элемент, причем поверхность цилиндра покрыта слоем оксида алюминия. Сам цилиндр изготовлен из особого металла сходного по коэффициенту теплового расширения с платиной. Стоимость термометров с полыми элементами очень высока.

Третий вариант — тонкопленочный элемент. На подложку из керамики наносится тончайший слой платины (порядка 0,01 микрона), который сверху покрывается стеклом или эпоксидной смолой. Это самый дешевый тип элементов для термометров сопротивления. Малый размер и небольшой вес — главное достоинство тонкопленочного элемента. Такие датчики обладают высоким сопротивлением примерно в 1 кОм, что сводит на нет проблему двухпроводного присоединения. Однако стабильность тонких элементов уступает проволочным. Типичный диапазон для пленочных элементов — от -50 °С до +600 °С. Спираль из платиновой проволоки, покрытая стеклом, — вариант весьма дорогого проволочного термометра сопротивления, который чрезвычайно хорошо герметизирован, устойчив к высокой влажности, однако диапазон рабочих температур относительно узок.

Термопары — для измерения высоких температур

Принцип действия термопары открыт в 1822 году Томасом Зеебеком, описать его можно так: в проводнике из гомогенного материала, обладающем свободными носителями заряда, при нагревании одного из измерительных контактов возникнет ЭДС. Или так: в замкнутой цепи из разнородных материалов, в условиях разности температур между спаями, возникает ток.

Вторая формулировка дает более точное понимание принципа работы термопары, в то время как первая отражает самую суть генерации термоэлектричества, и свидетельствует об ограничениях точности, связанных с термоэлектрической неоднородностью: для всей длины термоэлектрода решающий фактор — это наличие температурного градиента, поэтому погружение в среду при калибровке должно быть таким же, что и будущее рабочее положение датчика.

Термопары позволяют получить широчайший рабочий температурный диапазон и, что крайне важно, имеют самую высокую рабочую температуру из всех типов контактных термодатчиков. Спай может быть заземлен или приведен в плотный контакт с исследуемым объектом. Прост, надежен, прочен — это про датчик на базе термопары. Диапазоны и допуски, термоэлектрические параметры термопар можно узнать, прочитав ГОСТ Р 8.585-2001.

Есть у термопар и некоторые уникальные недостатки:

  • термоэдс нелинейна, что создает сложности при разработке преобразователей для них;
  • материал электродов нуждается в хорошей герметизации в силу химической неинертности оных, в силу их уязвимости к агрессивным средам;
  • термоэлектрическая неоднородность в силу коррозии или иных химических процессов, из-за которых состав немного меняется, вынуждает изменять градуировку; большая длина проводников порождает эффект антенны и делает термопару уязвимой для ЭМ-полей;
  • качество изоляции преобразователя становится очень важным аспектом если от термопары с заземленным спаем требуется малая инерция.

Термопары из благородных металлов (ПП-платинородий-платиновые, ПР-платинородий-платинородиевые) отличаются наивысшей точностью, наименьшей термоэлектрической неоднородностью нежели термопары из металлов неблагородных. Эти термопары стойки к окислению, потому имеют высокую стабильность.

При температурах до 50 °С они практически дают на выходе 0, поэтому нет надобности следить за температурой холодных спаев. Стоимость высокая, чувствительность малая — 10 мкВ/К при 1000 °С. Неоднородность при 1100 °С — в районе 0,25 °С. Загрязнение и окисление электродов создают нестабильность (родий окисляется при температурах от 500 до 900 °С), и электрическая неоднородность поэтому все же появляется. Пары из чистых металлов (платина-палладий, платина-золото) имеют лучшую стабильность.

Термопары которые широко используются в промышленности — часто из неблагородных металлов. Они недороги и вибростойки. Особенно удобны электроды, герметизированные кабелем с минеральной изоляцией — их можно установить в сложных местах. Термопары отличаются высокой чувствительностью, но термоэлектрическая неоднородность является недостатком дешевых моделей — ошибка может достигать 5 °С.

Периодическая калибровка оборудования в лаборатории бессмысленна, более полезно проверить термопару на месте рабочего монтажа. Самые термоэлектрически-неоднородные пары — нисил/нихросил. Главная составляющая неопределенности — учет температуры холодного спая.

Высокие температуры порядка 2500 °С измеряют вольфрам-рениевыми термопарами. Важно здесь устранить окислительные факторы, для чего прибегают к особым герметичным чехлам с инертным газом, а также к чехлам из молибдена и тантала с изоляцией оксидом магния и оксидом бериллия. И конечно, важнейшая область применения вольфрам-рения — термопары для ядерной энергетики в условиях нейтронных потоков.

Для термопар, конечно, не потребуются трехпроводная или четырехпроводная системы, но нужно будет использовать компенсационные и удлинительные провода, которые позволят передавать сигнал и за 100 метров к измерительному оборудованию с минимальными погрешностями.

Удлинительные провода — из того же металла, что и термопара, а компенсационные (медные) применяются для термопар из благородных металлов (для платины). Компенсационные провода станут источником неопределенности порядка 1-2 °С при большой разности температур, тем не менее для компенсационных проводов есть стандарт МЭК 60584-3.

Термисторы — для небольших диапазонов температур и специальных применений

Термисторы являются своеобразными термометрами сопротивления, только не проволочными, а спеченными в форме многофазных структур, в основе которых смешанные оксиды переходных металлов. Их главное преимущество — малые размеры, разнообразие всевозможных форм, малая инерция, низкая стоимость.

Термисторы бывают с отрицательным (NTC) или с положительным (PTC) температурным коэффициентом сопротивления. Наиболее распространены NTC, а РТС служат для очень узких температурных диапазонов (единицы градусов) в системах мониторинга и сигнализации. Наилучшая стабильность термисторов находится в диапазоне от 0 до 100 °С.

Термисторы бывают по форме дисковыми (до 18 мм), бусинковыми (до 1 мм), пленочными (толщина до 0,01 мм), цилиндрическими (до 40 мм). Термисторные датчики маленького размера позволяют исследоветелям измерять температуру даже внутри клеток и кровеносных сосудов.

Главным образом термисторы пользуются спросом для измерений низких температур благодаря их относительной нечувствительности к магнитным полям. Некоторые типы термисторов имеют рабочие температуры до минус 100 °С.

В основном термисторы представляют собой спеченные при температуре около 1200 °С на воздухе сложные многофазные структуры из гранулированных нитратов и оксидов металлов. Самые стабильные при температурах ниже 250 °С — NTC — термисторы из оксидов никеля и магния либо никеля, магния и кобальта.

Удельная проводимость термистора зависит от его химического состава, от степени окисления, от наличия добавок в виде металлов вроде натрия или лития. Крохотные бусинковые термисторы наносят на два платиновых вывода, затем покрывают стеклом. У дисковых термисторов выводы припаиваются к платиновому покрытию диска.

Сопротивления термисторов выше чем у термометров сопротивления, обычно оно лежит в диапазоне от 1 до 30 кОм, поэтому здесь подходит двухпроводная система. Зависимость сопротивления от температуры близка к экспоненциальной.

Дисковые термисторы лучше всего взаимозаменяемы для диапазона от 0 до 70 °С в пределах погрешности 0,05 °С. Бусинковые — потребуют индивидуальной калибровки преобразователя для каждого экземпляра. Градуируют термисторы в жидкостных термостатах, сравнивая их параметры с идеальным платиновым термометром сопротивления шагами по 20 °С в диапазоне от 0 до 100 °С. Так достигается погрешность не более 5 мК.

ДПДЗ, датчик фаз, скорости и детонации

Датчики системы впрыска позволяют контроллеру определять, что происходит с двигателем и автомобилем в целом в конкретный момент времени. Расскажем про ДПДЗ, датчик фаз, скорости и детонации.

Датчик положения дроссельной заслонки

Сигнал ДПДЗ используется контроллером СУД для расчета углового положения дроссельной заслонки. ДПДЗ монтируется на дроссельном патрубке, при повороте дроссельной заслонки ее ось передает свое движение на датчик.

ДПДЗ — это резистор потенциометрического типа. На одно плечо потенциометра подается напряжение с контроллера, второе плечо соединено с “массой”. Третий контакт соединен с подвижным контактом потенциометра. Выходной сигнал ДПДЗ изменяется пропорционально углу поворота дроссельной заслонки. При полностью закрытой дроссельной заслонке его напряжение составляет 0,35—0,7 В, а при полностью открытой — 4,05—4,75 В. Минимальное значение напряжения датчика, определяемое контроллером на режиме холостого хода, используется как начало отсчета, то есть 0% открытия дроссельной заслонки.

По сигналу ДПДЗ контроллер определяет текущий режим работы двигателя. Полностью закрытая дроссельная заслонка соответствует режиму холостого хода. При больших углах открытия дроссельной заслонки происходит переход на мощностной режим работы, при котором достигается максимальный момент или максимальная мощность двигателя. При промежуточных значениях открытия дроссельной заслонки (режим частичных нагрузок) контроллер поддерживает стехиометрический состав топливовоздушной смеси.

По сигналам ДПКВ и ДПДЗ контроллер определяет нагрузку двигателя. Этот параметр используется для расчета топливоподачи и угла опережения зажигания в случае неисправности ДМРВ.

Для компенсации кратковременного обеднения топливовоздушной смеси при быстром открытии дроссельной заслонки контроллер рассчитывает добавку к базовой топливоподаче, используя информацию о приращении сигнала ДПДЗ.

Датчик детонации

В двигателях внутреннего сгорания с искровым зажиганием при определенных условиях могут возникнуть аномальные процессы сгорания, которые приводят к снижению мощности мотора. Это нежелательное явление называется детонацией и является следствием самовоспламенения еще не охваченной пламенем свежей топливовоздушной смеси.

Нормально начавшийся процесс сгорания топливовоздушной смеси и сжатие ее поршнем обуславливают повышение давления и температуры в камере сгорания, которые могут вызывать самовоспламенение оставшихся газов. При этом скорость распространения пламени может быть выше 2000 м/с, в то время как скорость нормального сгорания составляет около 30 м/с. При таком ударном сгорании в камере создается высокое давление. Длительная детонация может привести к механическим повреждениям прокладки головки блока цилиндров, поршня и головки в зоне клапанов.

Колебания детонационного сгорания регистрируются датчиком детонации, преобразуются в электрический сигнал и передаются в блок управления двигателем. Конструктивно он представляет собой акселерометр, преобразующий энергию механических колебаний блока цилиндров двигателя в электрический сигнал.

При возникновении вибрации инерционная масса воздействует на пьезоэлемент с соответствующими частотой и усилием, в результате пьезоэффекта на контактах появляется электрический сигнал. В контроллере выходной сигнал датчика детонации подвергается специальной обработке для обнаружения момента возникновения детонационного сгорания топливовоздушной смеси.

Характеристики датчика детонации:

  • температурный диапазон. Он должен быть работоспособным до 150—200°С;
  • собственная резонансная частота. Различают системы с резонансными и широкополосными датчиками детонации. В резонансных устройствах значение собственной частоты совпадает с частотой детонационных колебаний в цилиндре. В широкополосных системах — собственная резонансная частота значительно выше, но на частотной характеристике существует равномерный участок, лежащий в диапазоне частот детонационных колебаний;
  • коэффициент преобразования. Показывает, как соотносится амплитуда выходного сигнала с амплитудой детонационных колебаний в месте установки датчика.

Датчик фаз

Распредвал управляет впускными и выпускными клапанами двигателя. Частота его вращения в два раза ниже, чем частота вращения коленчатого вала.

Когда поршень приближается к верхней мертвой точке, то по положению коленчатого вала невозможно определить, на каком такте работы двигателя это происходит. На такте сжатия с последующим воспламенением топливовоздушной смеси или на такте выпуска отработавших газов. Эта информация актуальна для системы фазированного впрыска. Там подача топлива осуществляется через одну форсунку в тот цилиндр, где происходит такт сжатия непосредственно перед открытием впускного клапана.

Чтобы контроллер мог четко определять, какой из форсунок ему надо управлять в данный момент, используется сигнал датчика положения распределительного вала. Его еще называют датчиком фаз.

В системах управления двигателем используется датчик на основе эффекта Холла. Он регистрирует прохождение металлической шторки с прорезями, которая связана с распределительным валом, и подает сигналы управления бортовому компьютеру двигателя. Шторка устанавливается на шкиве привода распредвала двигателя и имеет только одну прорезь. Конструкция шторки такова, что ДФ формирует импульс в тот момент, когда такт сжатия приходится на первый цилиндр.

Параметры импульса таковы: прорезь напротив датчика — низкий уровень (напряжение близко к 0 вольт), иначе — высокий уровень (напряжение близко к напряжению бортовой сети). Такую конструкцию имеет щелевой датчик. Также используется прибор торцевого типа. Он реагирует не на прорезь в шторке, а на специальную задающую метку, которая крепится на распредвале или на шкиве привода распредвала. Расстояние между меткой и датчиком гораздо меньше расстояния между ним и распредвалом.

Датчик скорости

Для работы системы управления двигателем необходима информация о движении автомобиля. О наличии движения и скорости автомобиля контроллер делает вывод по сигналам с датчика скорости. Он устанавливается на коробке передач и выдает шесть импульсов на один метр движения автомобиля.

В нём используется эффект Холла, а выходные параметры сигналов идентичны сигналам датчика фаз. Задающим элементом служит установленный на внутренней оси диск с закрепленным на нем многополюсным магнитом или шторка с шестью прорезями.

Существуют два типа: проходные и непроходные. Проходные устанавливаются в разрыв крепления троса привода спидометра. Непроходные — устанавливаются в автомобилях с электронной комбинацией приборов. В этом случае сигнал с датчика скорости подается не только в контроллер системы управления двигателем, но и на электронную комбинацию.

Какой датчик для двигателя нужно всегда возить с собой?

Фото: remont-h-spb.ru

Большинство поломок современных автомобильных двигателей связаны не с техническими проблемами, а с какой-то неисправностью в электрической части. Чаще всего из строя выходят датчики, без которых автомобиль не может ехать. Для того, чтобы не оказаться в такой ситуации, можно положить в багажник самый главный для инжекторных моторов датчик, чтобы в случае его поломки починить на месте.

Сложности в ремонте

Даже относительно простые отечественные двигатели уже имеют множество электронных систем. Чтобы выявить неисправность в моторе, приходится подключать диагностическое оборудование, без которого просто не обойтись. Узнать, в чём именно проблема, можно только после сканирования блока управления на наличие ошибок, без этого можно только строить предположения. Но если поломка приключилась в дальней дороге, то взять на обочине дороги диагностический сканер просто будет негде. Однако в машине, как правило, ломаются одни и те же детали, поэтому можно купить запасной датчик, который чаще всего доставляет проблемы.

Фото: drive2.ru

Какой датчик взять с собой?

У каждой марки свои любимые болезни, но вот у отечественных автомобилей чаще всего неожиданно выходит из строя именно датчик положения коленчатого вала. Проявляется это в виде пропажи искры, мотор не запускается, сколько ни крути его стартером. Иногда двигатель заводится, но тут же глохнет. Всё это верные признаки того, что датчику коленвала пришёл конец, а без него автомобиль ехать дальше не может.

Поменять этот датчик не составляет никакого труда, да и стоимость этой детали совсем невысока. Поэтому, чтобы обезопасить себя от этой проблемы, лучше всего купить датчик коленвала и положить в бардачок, на всякий случай.

При использовании любых материалов необходима активная ссылка на DRIVENN. RU

Топ-15 типов датчиков, используемых компаниями-разработчиками приложений Интернета вещей

Отрасли и организации уже давно используют различные типы датчиков, но изобретение Интернета вещей подняло эволюцию датчиков на совершенно другой уровень.

Платформы

IoT функционируют и предоставляют различные виды интеллекта и данных с помощью различных датчиков. Они служат для сбора данных, передачи их и совместного использования с целой сетью подключенных устройств. Все эти собранные данные позволяют устройствам работать автономно, и вся экосистема становится «умнее» с каждым днем.

Комбинируя набор датчиков и сеть связи, устройства обмениваются информацией друг с другом, повышая свою эффективность и функциональность.

Возьмем, к примеру, автомобили Tesla. Все датчики на автомобиле записывают свое восприятие окружающей среды, загружая информацию в огромную базу данных.

Затем данные обрабатываются, и вся новая важная информация отправляется всем другим транспортным средствам. Это непрерывный процесс, благодаря которому целый парк автомобилей Tesla с каждым днем ​​становится умнее.

Давайте взглянем на некоторые ключевые датчики, широко используемые в мире Интернета вещей.

Датчики температуры

По определению, «Устройство, используемое для измерения количества тепловой энергии, которое позволяет обнаруживать физическое изменение температуры от определенного источника и преобразовывает данные для устройства или пользователя, называется датчиком температуры».

Эти датчики уже давно используются в различных устройствах. Однако с появлением Интернета вещей они нашли больше места для присутствия в еще большем количестве устройств.

Всего пару лет назад в основном они использовались для управления кондиционированием воздуха, холодильников и аналогичных устройств, используемых для контроля окружающей среды. Однако с появлением мира Интернета вещей они нашли свою роль в производственных процессах, сельском хозяйстве и отрасли здравоохранения.

В процессе производства для многих машин требуется определенная температура окружающей среды, а также температура устройства. Благодаря такому измерению производственный процесс всегда может оставаться оптимальным.

С другой стороны, в сельском хозяйстве температура почвы имеет решающее значение для роста сельскохозяйственных культур.Это помогает выращивать растения, увеличивая производительность.

Далее следуют несколько подкатегорий датчиков температуры:

  • Термопары: Это устройства измерения напряжения, которые показывают измерение температуры при изменении напряжения. При повышении температуры выходное напряжение термопары увеличивается.
  • Резисторные датчики температуры (RTD): Сопротивление устройства прямо пропорционально температуре, увеличивается в положительном направлении, когда температура растет, сопротивление растет.
  • Термисторы: Это термочувствительный резистор, который меняет свое физическое сопротивление при изменении температуры.
  • IC (Полупроводник): Это линейные устройства, в которых проводимость полупроводника линейно возрастает и в которых используются свойства переменного сопротивления полупроводниковых материалов. Он может обеспечивать прямое считывание температуры в цифровом виде, особенно при низких температурах.
  • Инфракрасные датчики: Он определяет температуру, улавливая часть излучаемой инфракрасной энергии объекта или вещества и определяя ее интенсивность, может использоваться только для измерения температуры твердых и жидких веществ, но не может использоваться для газов из-за их прозрачная природа.

Датчик приближения

Устройство, которое обнаруживает присутствие или отсутствие ближайшего объекта или свойств этого объекта и преобразует их в сигнал, который может быть легко прочитан пользователем или простым электронным инструментом, не вступая с ним в контакт.

Датчики приближения широко используются в розничной торговле, поскольку они могут обнаруживать движение и взаимосвязь между покупателем и продуктом, который может им быть интересен. Пользователь немедленно уведомляется о скидках и специальных предложениях на близлежащие продукты.

Еще один большой и довольно старый пример использования — автомобили. Вы двигаетесь задним ходом и при движении задним ходом предупреждаетесь о препятствии, это работа датчика приближения.

Они также используются для парковки в таких местах, как торговые центры, стадионы или аэропорты.

Ниже приведены некоторые из подкатегорий датчиков приближения:

  • Индуктивные датчики: Индуктивные датчики приближения используются для бесконтактного обнаружения металлических предметов с помощью электромагнитного поля или пучка электромагнитного излучения.Он может работать на более высоких скоростях, чем механические переключатели, а также кажется более надежным из-за своей прочности.
  • Емкостные датчики: Емкостные датчики приближения могут обнаруживать как металлические, так и неметаллические цели. Почти все другие материалы отличаются от воздуха диэлектрическими свойствами. Его можно использовать для обнаружения очень маленьких объектов через большую часть цели. Итак, обычно используется в сложных и сложных приложениях.
  • Фотоэлектрические датчики: Фотоэлектрические датчики состоят из светочувствительных частей и используют луч света для обнаружения присутствия или отсутствия объекта.Это идеальная альтернатива индуктивным датчикам. И используется для обнаружения на большом расстоянии или для обнаружения неметаллических объектов.
  • Ультразвуковые датчики: Ультразвуковые датчики также используются для обнаружения присутствия или измерения расстояния до целей, аналогично радару или гидролокатору. Это является надежным решением для суровых и сложных условий.

Датчик давления

Датчик давления — это устройство, которое измеряет давление и преобразует его в электрический сигнал. Здесь количество зависит от уровня приложенного давления.

Есть множество устройств, которые полагаются на жидкость или другие формы давления. Эти датчики позволяют создавать системы Интернета вещей, которые контролируют системы и устройства, работающие под давлением. При любом отклонении от стандартного диапазона давления устройство уведомляет системного администратора о любых проблемах, которые необходимо устранить.

Использование этих датчиков очень полезно не только на производстве, но и при техническом обслуживании целых систем водоснабжения и отопления, так как легко обнаружить любые колебания или падения давления.

Датчик качества воды

Датчики качества воды используются для определения качества воды и ионного мониторинга, прежде всего в системах водоснабжения.

Вода используется практически везде. Эти датчики играют важную роль, поскольку они контролируют качество воды для различных целей. Они используются в самых разных отраслях промышленности.

Ниже приводится список наиболее часто используемых датчиков воды:

  • Датчик остаточного хлора: Он измеряет остаточный хлор (т. е.е. свободный хлор, монохлорамин и общий хлор) в воде и наиболее широко используется в качестве дезинфицирующего средства из-за своей эффективности.
  • Датчик общего содержания органического углерода: Датчик общего органического углерода используется для измерения содержания органических элементов в воде.
  • Датчик мутности: Датчики мутности измеряют взвешенные твердые частицы в воде, обычно они используются в реках и ручьях, сточных водах и сточных водах.
  • Датчик проводимости: Измерения проводимости выполняются в промышленных процессах в первую очередь для получения информации об общих концентрациях ионов (т.е.е. растворенные соединения) в водных растворах.
  • Датчик pH: Он используется для измерения уровня pH в растворенной воде, который показывает, насколько она кислая или основная (щелочная).
  • Датчик кислородного потенциала: Измерение ОВП позволяет оценить уровень окислительно-восстановительных реакций, протекающих в растворе.

Химический датчик

Химические сенсоры применяются в различных отраслях промышленности. Их цель — указать изменения жидкости или узнать химические изменения воздуха.Они играют важную роль в больших городах, где необходимо отслеживать изменения и защищать население.

Основные варианты использования химических сенсоров можно найти в промышленном мониторинге окружающей среды и управлении процессами, обнаружении преднамеренно или случайно выпущенных вредных химических веществ, обнаружении взрывчатых и радиоактивных веществ, процессах переработки на космических станциях, фармацевтической промышленности, лабораториях и т. Д.

Ниже приведены наиболее распространенные виды используемых химических датчиков:

  • Транзистор полевой химический
  • Химирезистор
  • Датчик газа электрохимический
  • Флуоресцентный датчик хлоридов
  • Датчик сероводорода
  • Недисперсный инфракрасный датчик
  • pH стеклянный электрод
  • Потенциометрический датчик
  • Датчик с наностержнями из оксида цинка

Датчик газа

Датчики газа похожи на химические, но специально используются для отслеживания изменений качества воздуха и обнаружения различных газов. Как и химические датчики, они используются во многих отраслях промышленности, таких как производство, сельское хозяйство и здравоохранение, и используются для мониторинга качества воздуха, обнаружения токсичных или горючих газов, мониторинга опасных газов на угольных шахтах, нефтегазовой промышленности, химических лабораторных исследований, производства — красок. , пластмассы, резина, фармацевтика и нефтехимия и др.

Ниже приведены некоторые распространенные датчики газа:

  • Датчик углекислого газа
  • Алкотестер
  • Детектор окиси углерода
  • Каталитический шариковый датчик
  • Датчик водорода
  • Датчик загрязнения воздуха
  • Датчик оксида азота
  • Датчик кислорода
  • Озоновый монитор
  • Датчик газа электрохимический
  • Детектор газа
  • Гигрометр

Датчик дыма

Датчик дыма — это устройство, которое определяет дым (взвешенные в воздухе частицы и газы) и определяет его уровень.

Они использовались долгое время. Однако с развитием Интернета вещей они стали еще более эффективными, поскольку подключены к системе, которая немедленно уведомляет пользователя о любой проблеме, возникающей в различных отраслях.

Датчики дыма широко используются в обрабатывающей промышленности, системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, в зданиях и жилых помещениях для обнаружения пожара и попадания газа. Это служит для защиты людей, работающих в опасной среде, так как вся система намного эффективнее, чем старые.

Датчики дыма общего типа

Датчики дыма обнаруживают присутствие дыма, газов и пламени вокруг своего поля. Его можно обнаружить либо оптически, либо с помощью физического процесса, либо с помощью обоих методов.

  • Оптический датчик дыма (фотоэлектрический): Оптический датчик дыма использует триггер принципа рассеяния света для пассажиров.
  • Ионизационный датчик дыма: Ионизационный датчик дыма работает по принципу ионизации, своего рода химии для обнаружения молекул, вызывающих срабатывание сигнализации.

ИК-датчики

Инфракрасный датчик — это датчик, который используется для определения определенных характеристик окружающей среды путем испускания или обнаружения инфракрасного излучения. Он также способен измерять тепло, выделяемое объектами.

Сейчас они используются в различных проектах Интернета вещей, особенно в сфере здравоохранения, поскольку они упрощают мониторинг кровотока и артериального давления. Они даже используются в широком спектре обычных интеллектуальных устройств, таких как умные часы и смартфоны.

Другое распространенное использование включает бытовую технику и дистанционное управление, анализ дыхания, инфракрасное зрение (например, визуализация утечек тепла в электронике, мониторинг кровотока, историки искусства, чтобы увидеть под слоями краски), носимую электронику, оптическую связь, бесконтактное измерение температуры , автомобильное обнаружение слепого угла.

На этом их использование не заканчивается, они также являются отличным инструментом для обеспечения высокого уровня безопасности в вашем доме. Кроме того, их применение включает проверки окружающей среды, поскольку они могут обнаруживать различные химические вещества и утечки тепла.Они будут играть важную роль в индустрии умного дома, поскольку имеют широкий спектр приложений.

Датчики уровня

Датчик, который используется для определения уровня или количества жидкостей, жидкостей или других веществ, протекающих в открытой или закрытой системе, называется датчиком уровня.

Как и ИК-датчики, датчики уровня используются во многих отраслях промышленности. В первую очередь они известны для измерения уровня топлива, но они также используются на предприятиях, работающих с жидкими материалами.Например, предприятия по переработке отходов, а также производители соков и алкоголя полагаются на эти датчики для измерения количества находящихся в их распоряжении ликвидных активов.

Наилучшие варианты использования датчика уровня: измерение уровня топлива и уровня жидкости в открытых или закрытых контейнерах, мониторинг уровня моря и предупреждение о цунами, резервуары для воды, медицинское оборудование, компрессоры, гидравлические резервуары, станки, производство напитков и фармацевтической продукции, высокое или низкое определение уровня и т. д.

Это помогает оптимизировать бизнес, поскольку датчики всегда собирают все важные данные.С помощью этих датчиков любой менеджер по продукции может точно увидеть, сколько жидкости готово к распределению и нужно ли наращивать производство.

Существует два основных типа измерения уровня:

  • Датчики точечного уровня: Датчики точечного уровня обычно определяют конкретный конкретный уровень и реагируют на пользователя, если обнаруживаемый объект находится выше или ниже этого уровня. Он интегрирован в одно устройство для получения сигнала тревоги или запуска
  • Непрерывный датчик уровня: Непрерывный датчик уровня измеряет уровень жидкости или сухого материала в заданном диапазоне и выдает выходные данные, которые непрерывно показывают уровень.Лучший тому пример — индикатор уровня топлива в автомобиле.

Датчики изображения

Датчики изображения — это инструменты, которые используются для преобразования оптических изображений в электронные сигналы для отображения или хранения файлов в электронном виде.

В основном датчик изображения используется в цифровых камерах и модулях, медицинском оборудовании для визуализации и ночного видения, тепловизионных устройствах, радарах, гидролокаторах, средствах массовой информации, биометрических устройствах и устройствах IRIS.

Два основных типа датчиков используются в:

  • CCD (устройство с зарядовой связью) и
  • КМОП (дополнительный металл-оксидный полупроводник) формирователи изображения.

Хотя каждый тип сенсора использует разные технологии для захвата изображений, и в ПЗС, и в КМОП-формирователях изображения используются металлооксидные полупроводники, имеющие одинаковую степень чувствительности к свету и отсутствие внутренней разницы в качестве

Среднестатистический потребитель может подумать, что это обычная камера, но хотя это не так уж далеко от истины, датчики изображения подключены к большому количеству различных устройств, что значительно улучшает их функциональность.

Одно из самых известных применений — автомобильная промышленность, в которой изображения играют очень важную роль. С помощью этих датчиков система может распознавать знаки, препятствия и многое другое, что водитель обычно замечает на дороге. Они играют очень важную роль в индустрии Интернета вещей, так как напрямую влияют на развитие беспилотных автомобилей.

Они также реализованы в улучшенных системах безопасности, где изображения помогают запечатлеть подробности о преступнике.

В розничной торговле эти датчики служат для сбора данных о покупателях, помогая предприятиям лучше понять, кто на самом деле посещает их магазин, раса, пол, возраст — это лишь некоторые из полезных параметров, которые владельцы розничной торговли получают при использовании этих датчиков Интернета вещей. .

Датчики движения

Детектор движения — это электронное устройство, которое используется для обнаружения физического движения (движения) в заданной области и преобразует движение в электрический сигнал; движение любого объекта или движение людей

Обнаружение движения играет важную роль в индустрии безопасности. Компании используют эти датчики в местах, где нельзя постоянно обнаруживать движение, и с помощью этих датчиков легко заметить чье-либо присутствие.

Они в основном используются для систем обнаружения вторжений, автоматического управления дверьми, ограждения стрелы, интеллектуальной камеры (т.е. захвата движения / видеозаписи), платных площадок, автоматических парковочных систем, автоматизированных раковин / смыва туалетов, сушилок для рук, систем управления энергопотреблением (т. Е. Автоматическое освещение, кондиционер, вентилятор, управление бытовой техникой) и т. Д.

С другой стороны, эти датчики также могут распознавать различные типы движений, что делает их полезными в некоторых отраслях, где клиент может общаться с системой, махнув рукой или выполняя аналогичное действие.Например, кто-то может помахать датчику в розничном магазине, чтобы попросить помощи в принятии правильного решения о покупке.

Несмотря на то, что их основное использование связано с отраслью безопасности, по мере развития технологий количество возможных применений этих датчиков будет только расти.

Ниже приведены основные широко используемые типы датчиков движения:

  • Пассивный инфракрасный (PIR): Он обнаруживает тепло тела (инфракрасную энергию) и является наиболее широко используемым датчиком движения в системах домашней безопасности.
  • Ультразвук: Отправляет импульсы ультразвуковых волн и измеряет отражение от движущегося объекта, отслеживая скорость звуковых волн.
  • Микроволновая печь: Посылает импульсы радиоволн и измеряет отражение от движущегося объекта. Они покрывают большую площадь, чем инфракрасные и ультразвуковые датчики, но они уязвимы для электрических помех и стоят дороже.

Датчики акселерометра

Акселерометр — это преобразователь, который используется для измерения физического или измеряемого ускорения, испытываемого объектом из-за сил инерции, и преобразует механическое движение в электрический выходной сигнал.Он определяется как скорость изменения скорости относительно времени

Эти датчики сейчас присутствуют в миллионах устройств, например, в смартфонах. Их использование включает в себя обнаружение вибрации, наклона и ускорения в целом. Это отлично подходит для мониторинга вашего автопарка или использования умного шагомера.

В некоторых случаях он используется как форма защиты от кражи, поскольку датчик может отправлять оповещение через систему, если объект, который должен оставаться неподвижным, перемещается.

Они широко используются в сотовых и мультимедийных устройствах, измерении вибрации, автомобильном контроле и обнаружении, обнаружении свободного падения, авиационной и авиационной промышленности, обнаружении движения, мониторинге поведения спортивных академий / спортсменов, бытовой электронике, промышленных и строительных площадках и т. Д.

Существуют различные виды акселерометров, и в проектах IoT в основном используются следующие:

  • Акселерометры на эффекте Холла: Акселерометры на эффекте Холла используют принцип Холла для измерения ускорения, он измеряет колебания напряжения, вызванные изменениями в магнитном поле вокруг них.
  • Емкостные акселерометры: Емкостные акселерометры, определяющие выходное напряжение в зависимости от расстояния между двумя плоскими поверхностями. Емкостные акселерометры также менее подвержены шуму и изменению температуры.
  • Пьезоэлектрические акселерометры: Пьезоэлектрический датчик работает на пьезоэлектрическом эффекте. Акселерометры на основе пьезопленки лучше всего использовать для измерения вибрации, ударов и давления.

Каждая технология измерения акселерометра имеет свои преимущества и недостатки. Перед выбором важно понять основные различия различных типов и требования к тестам.

Датчики гироскопа

Датчик или устройство, которое используется для измерения угловой скорости или угловой скорости, называется гироскопическими датчиками. Угловая скорость просто определяется как измерение скорости вращения вокруг оси.Это устройство, используемое в основном для навигации и измерения угловой скорости и скорости вращения в 3-х осевых направлениях. Наиболее важным приложением является отслеживание ориентации объекта.

Их основные области применения — автомобильные навигационные системы, игровые контроллеры, сотовые и видеокамерные устройства, бытовая электроника, управление робототехникой, управление вертолетами с дронами и радиоуправлением или управление БПЛА, управление транспортными средствами / ADAS и многое другое.

Существует несколько различных типов гироскопических датчиков, которые выбираются по их рабочему механизму, типу выхода, мощности, диапазону срабатывания и условиям окружающей среды.

  • Гироскопы поворотные (классические)
  • Гироскоп с вибрирующей структурой
  • Оптические гироскопы
  • MEMS (микроэлектромеханические системы) Гироскопы

Эти датчики всегда сочетаются с акселерометрами. Использование этих двух датчиков просто обеспечивает большую обратную связь с системой. С установленными гироскопическими датчиками многие устройства могут помочь спортсменам повысить эффективность своих движений, поскольку они получают доступ к движениям спортсменов во время занятий спортом.

Это только один пример его применения, однако, поскольку роль этого датчика заключается в обнаружении вращения или скручивания, его применение имеет решающее значение для автоматизации некоторых производственных процессов.

Датчики влажности

Влажность определяется как количество водяного пара в атмосфере воздуха или других газов. Чаще всего используются термины «Относительная влажность (RH)

Эти датчики обычно используют датчики температуры, так как многие производственные процессы требуют идеальных рабочих условий.Измеряя влажность, вы можете убедиться, что весь процесс протекает плавно, и при любом внезапном изменении можно немедленно принять меры, поскольку датчики обнаруживают это изменение почти мгновенно.

Их применение и использование можно найти в промышленной и бытовой сфере для управления системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Их также можно найти в автомобилестроении, музеях, промышленных помещениях и теплицах, метеорологических станциях, лакокрасочной промышленности, больницах и фармацевтике для защиты лекарств

Датчики оптические

Датчик, который измеряет физическое количество световых лучей и преобразует его в электрический сигнал, который может легко считываться пользователем или электронным прибором / устройством, называется оптическим датчиком.

Оптические датчики

любимы экспертами в области Интернета вещей, поскольку они удобны для одновременного измерения различных объектов. Технология, лежащая в основе этого датчика, позволяет ему контролировать электромагнитную энергию, в том числе электричество, свет и так далее.

Благодаря этому, эти датчики нашли применение в здравоохранении, мониторинге окружающей среды, энергетике, авиакосмической промышленности и многих других отраслях промышленности. Благодаря своему присутствию нефтяные, фармацевтические и горнодобывающие компании могут лучше отслеживать изменения окружающей среды, обеспечивая безопасность своих сотрудников.Т

Их основное применение может быть найдено в обнаружении окружающего света, цифровых оптических переключателях, оптоволоконной связи, благодаря гальванической развязке, которая лучше всего подходит для нефтегазовых приложений, гражданских и транспортных областей, высокоскоростных сетевых систем, управления дверьми лифтов, счетчиков деталей сборочных линий. и системы безопасности.

Ниже перечислены основные типы оптических датчиков:

  • Фотодетектор: Он использует светочувствительные полупроводниковые материалы, такие как фотоэлементы, фотодиоды или фототранзисторы, чтобы работать как фотодетектор.
  • Волоконная оптика: Волоконная оптика не пропускает ток, поэтому она невосприимчива к электрическим и электромагнитным помехам, и даже в поврежденном состоянии не возникает опасности искрения или поражения электрическим током.
  • Пирометр: Он оценивает температуру объекта, определяя цвет света. Объекты излучают свет в соответствии с их температурой и воспроизводят одинаковые цвета при той же температуре.
  • Датчик приближения и инфракрасное излучение: Датчик приближения использует свет для обнаружения объектов поблизости, а инфракрасный используется там, где видимый свет может быть неудобным.

Понятно, что Интернет вещей стал невероятно популярным, и текущие тенденции показывают, что это будущее. Он просто помогает автоматизировать различные процессы, делая эти системы весьма полезными как для обычных потребителей, так и для бизнеса.

Нам еще предстоит увидеть весь потенциал, который несет эта технология, поскольку вся платформа становится умнее за счет объединения всех вышеупомянутых датчиков. Если учесть тот факт, что все измеренные данные собираются и могут быть проанализированы, становится очевидным, что Интернет вещей в будущем станет еще умнее.

Пройти тест

Какие датчики установлены в моем смартфоне? Как они работают?

Смартфоны, которые мы используем сегодня, представляют собой сложные маленькие устройства, которые претерпели невероятную эволюцию за последнее десятилетие.Теперь они могут работать как личные помощники, которые могут отслеживать наше сердцебиение, отслеживать наши движения и предугадывать наши потребности.

Но вы когда-нибудь задумывались, как ваш смартфон достигает таких выдающихся результатов? Многие из этих крутых подвигов достигаются с помощью различных датчиков в вашем телефоне. Но знаете ли вы, сколько сенсоров смартфонов установлено в вашем устройстве и каково их назначение?

Давайте проверим их все —

1. Акселерометр

Акселерометр определяет ускорение, вибрацию и наклон для определения движения и точной ориентации по трем осям.Приложения используют этот датчик смартфона, чтобы определить, находится ли ваш телефон в портретной или альбомной ориентации.

Он также может определить, смотрит ли экран вашего телефона вверх или вниз. Акселерометр также может определять, насколько быстро ваш телефон движется в любом линейном направлении.

2. Гироскоп

Гироскоп также отображает детали ориентации и направления, например, вверх / вниз и влево / вправо, но с большей точностью, например, насколько устройство наклонено. В этом его отличие от акселерометра — гироскоп тоже может измерять вращение, а первый — нет.

Таким образом, он может сказать, насколько смартфон был повернут и в каком направлении. Популярные приложения, такие как Pokemon Go и Google Sky Map, используют датчик гироскопа, чтобы определять направление, в котором направлен наш телефон.

3. Магнитометр

Наши смартфоны оснащены магнитометром, который мы обычно называем компасом. Он может обнаруживать магнитные поля, поэтому приложение компаса в телефонах использует этот датчик смартфона, чтобы указать на северный полюс планеты.

Каждый раз, когда вы открываете Google Maps или Apple Maps, магнитометр запускается, чтобы определить, в каком направлении должна быть карта.Этот датчик очень хорошо обнаруживает металл, поэтому он также используется в приложениях для металлоискателей.

Абсолютная ориентация телефона представлена ​​углами рыскания, тангажа и крена. Он обнаруживается комбинацией акселерометра, компаса и гироскопа.

4. GPS

Блоки глобальной системы позиционирования (GPS) в смартфоне обмениваются данными со спутниками, чтобы определить наше точное местоположение на Земле. Технология GPS на самом деле не использует данные из Интернета, поэтому мы можем найти свое местоположение на картах даже после потери сигналов, но сама карта размыта, поскольку для загрузки деталей требуется Интернет — так работает автономная карта. GPS используется во всех приложениях для определения местоположения, таких как Uber и Google Maps.

Акселерометр, гироскоп, магнитометр и GPS работают вместе, чтобы создать идеальную навигационную систему в вашем смартфоне.

5. Датчик приближения

Датчик приближения использует инфракрасный светодиод и инфракрасный датчик света, чтобы определить, насколько близко телефон находится от внешнего объекта. Он используется при совершении звонков, и когда телефон подносится к лицу, чтобы позвонить или принять вызов, датчик обнаруживает это и отключает сенсорный дисплей, чтобы избежать непреднамеренного ввода через кожу.

6. Датчик внешней освещенности

Датчик освещенности определяет уровни освещения в непосредственной близости, чтобы соответствующим образом регулировать яркость дисплея. Он используется в автоматическом регуляторе яркости для уменьшения или увеличения яркости экрана смартфона в зависимости от наличия света.

7. Микрофон

Микрофон — это, по сути, звуковой датчик, который определяет и измеряет громкость звука. Хотя доступны различные типы датчиков микрофона, в смартфонах обычно используются электретные микрофоны микро-размера.

Помимо совершения и приема вызовов, он используется для голосового поиска и голосовых команд для приложений цифрового помощника, таких как Google Assistant, Siri, Cortana и т. Д.

8. Датчики сенсорного экрана

Датчики смартфона на сенсорном экране имеют электрический ток, постоянно проходящий через них и касающийся экрана, вызывает изменение сигналов. Это изменение действует как ввод для устройства. До того, как Apple представила емкостный сенсорный экран, в нем использовались резистивные экраны.Но в наши дни емкостный экран используется практически во всех смартфонах.

9. Датчик отпечатков пальцев

Прошли те времена, когда в наши дни запоминали пароли и шаблоны для разблокировки телефона, поскольку многие пользователи предпочитают использовать сканер отпечатков пальцев. Датчик отпечатков пальцев обеспечивает биометрическую проверку для защиты многих современных смартфонов. Это емкостный сканер, который электрически регистрирует ваш отпечаток пальца.

Когда вы кладете палец на его поверхность, гребни на отпечатках пальцев касаются поверхности, в то время как углубления между гребнями имеют небольшое разделение.Короче говоря, он измеряет различные расстояния и рисунок между выступами на поверхности вашего пальца. Этот датчик смартфона весьма полезен в приложениях, требующих аутентификации, таких как приложения для мобильных платежей.

Также прочтите: Как работает сканер отпечатков пальцев — применение биометрии

10. Шагомер

Шагомер используется для подсчета шагов, а фитнес-трекер использует этот датчик для подсчета количества шагов. шаги, которые вы делаете.Шагомеры обычно используют значения, генерируемые акселерометром, для отслеживания ваших движений, таких как бег или ходьба.

11. Датчики штрих-кода / QR-кода

Большинство смартфонов имеют датчики штрих-кода, которые могут считывать штрих-код, обнаруживая отраженный свет от кода. Он генерирует аналоговый сигнал с переменным напряжением, который представляет собой штрих-код. Этот аналоговый сигнал затем преобразуется в цифровой и, наконец, декодируется, чтобы раскрыть содержащуюся в нем информацию. Датчики штрих-кода полезны при сканировании штрих-кодов продуктов или QR-кодов.

12. Барометр

Есть много телефонов Android высокого класса, таких как Pixel и iPhone, которые включают в себя барометр. Барометр измеряет давление воздуха, поэтому он очень полезен для определения погодных изменений и расчета высоты, на которой вы находитесь.

13. Датчик сердечного ритма

Далее идет датчик сердечного ритма, который измеряет сердцебиение с помощью светодиодных и оптических датчиков. Светодиод излучает свет в направлении кожи, а этот датчик смартфона ищет отраженные им световые волны.

Есть разница в интенсивности света при наличии импульса. Сердцебиение измеряется путем подсчета изменений интенсивности света между минутными пульсациями кровеносных сосудов. Многие приложения для фитнеса и здоровья используют этот метод для расчета частоты пульса.

14. Термометр

Каждый смартфон поставляется со встроенным термометром для контроля температуры внутри устройства и аккумулятора. В случае перегрева компонента система автоматически отключается, чтобы предотвратить повреждение.

Однако некоторые переносные телефоны поставляются с дополнительными термометрами для измерения температуры окружающей среды. Если вы помните, Samsung Galaxy S4 похвастался термометром, который может измерять температуру. Такие датчики термометра могут использоваться приложениями для определения температуры в помещении.

15. Датчик влажности воздуха

Теперь, когда мы говорим о Galaxy S4, давайте также обсудим датчик влажности воздуха. S4 был первым смартфоном, в котором был установлен датчик влажности воздуха. Он может измерять влажность в воздухе, и собранные им данные сообщают пользователю, оптимальны ли заданная температура и влажность воздуха.Но опять же, этот тип датчика используется только в некоторых телефонах.

16. Счетчик Гейгера

Итак, это один из сенсоров смартфонов, которого не стоит ожидать найти в обычных устройствах. Фактически, есть только один телефон, который поддерживает его — Sharp Pantone 5. Этот телефон выпущен только в Японии. Счетчик Гейгера в нем может измерять текущий уровень радиации в местности.

Заключительные слова

В наши телефоны встроено так много технологий, что мы часто принимаем их как должное.Но это одни из самых важных сенсоров смартфонов, о которых вам следует знать. Учитывая, что смартфоны с каждым днем ​​становятся умнее и сенсоры играют в этом важную роль, этот список определенно будет расширяться, и я буду продолжать добавлять к нему. Если есть датчик смартфона, который я забыл упомянуть в этой статье, сообщите нам об этом в разделе комментариев ниже!

Также прочтите: Таблица аппаратного обеспечения компьютера: можете ли вы определить детали вашего ПК?

Выбор датчика скорости

Выбор датчика скорости зависит от множества факторов, основанных как на предпочтениях пользователя, так и на параметрах приложения.Чтобы помочь в процессе выбора, ниже приводится обсуждение как функциональных, так и физических атрибутов, которые следует учитывать. Имейте в виду, что широкий спектр технологий датчиков скорости и вариантов настройки затрудняет предоставление полностью исчерпывающего руководства по выбору датчика, поскольку существует множество исключений и уникальных решений. Наша команда инженеров имеет многолетний опыт соответствия требованиям с возможностями датчиков скорости и будет рада помочь с вашим выбором.Свяжитесь с нами по телефону 252-331-2080 или [email protected]

com

Функциональные особенности

Тип выхода
Первоначально необходимо рассмотреть, требуется ли цифровой или аналоговый сигнал. Базовый датчик скорости с регулируемым магнитным сопротивлением (VR) выдает аналоговую синусоидальную волну. Частота сигнала будет увеличиваться с увеличением скорости. Если требуется цифровой выход, варианты могут включать в себя усиленные версии датчиков скорости VR или RF, датчики эффекта Холла или соединение предварительного усилителя со стандартным датчиком VR или RF.Существует множество вариантов выхода, включая 0-5 В постоянного тока, 0-10 В постоянного тока, открытый коллектор и выход, привязанный к источнику питания.


Минимальные требования к выходному сигналу, детализация цели и воздушный зазор
Выходной сигнал датчика скорости во многом зависит от таких деталей приложения, как размер, форма и материал цели. Типы мишеней значительно различаются, например вращающиеся шестерни, лопатки турбины, винт, встроенный в вращающийся вал, или выемка из черного металла на конвейерной ленте. Цели также могут принимать форму движущегося магнитного поля, такого как магниты с центральным полюсом или магниты, встроенные во внешний обод вращающегося устройства. В большинстве случаев требуется мишень из черного металла, однако мы также можем предложить датчики с модулированной несущей (RF), которые способны обнаруживать некоторые цветные металлы, такие как алюминий и немагнитная нержавеющая сталь.

Во многих случаях, если выход датчика будет сопрягаться с ПЛК или другим электронным устройством, датчик должен обеспечивать минимальный выходной сигнал.После того, как будут известны целевые детали, также будет важно определить воздушный зазор и минимальную / максимальную скорость вращения приложения.

Воздушный зазор, определяемый как расстояние между наконечником датчика и целью, определяет силу сигнала, подаваемого датчиком. Чем ближе датчик установлен к шестерне, тем сильнее сигнал, однако необходимо следить за тем, чтобы биение шестерни (колебание) не повредило переднюю часть датчика. По мере того как датчик перемещается дальше от цели, сигнал будет уменьшаться, пока расстояние не станет настолько большим, что датчик больше не сможет точно определять вращение цели.


Рабочие температуры
Датчик скорости VR имеет самый широкий диапазон рабочих температур. У Motion Sensors есть модели VR, которые варьируются от -267C до 538C. Усиленные модели, включающие электронику, имеют более ограниченный диапазон температур, в большинстве случаев от -40 ° C до 85 ° C, с вариантами высоких температур до 125 ° C. И цена, и характеристики датчика могут зависеть от диапазона температур из-за выбора материала и конструктивных ограничений, поэтому важно понимать диапазон температур применения, чтобы выбрать подходящий датчик.
Типичные диапазоны следующие:

Датчики переменного сопротивления

  • от -55 ° C до 120 ° C
  • от –267 ° C до 232 ° C
  • От

  • -267C до 538C

RF Датчики скорости

Электроника, датчики с усилителем и на эффекте Холла


Нулевая скорость
Датчики скорости на эффекте Холла позволяют определять истинную нулевую скорость, в то время как датчику с переменным магнитным сопротивлением требуется определенное количество движения для определения движения цели. ВЧ-датчики скорости обеспечивают «почти нулевую» чувствительность и используются вместо устройств на эффекте Холла в приложениях, где требуется нулевая скорость, но воздушный зазор, сопротивление или температурные ограничения делают использование технологии эффекта Холла непрактичным.


Drag
В некоторых приложениях гауссовая сила датчика имеет решающее значение. Например, многие турбинные расходомеры работают в условиях «слабого потока», когда движению лопатки турбины может препятствовать магнитное поле датчика.В этих типах приложений обязательно, чтобы сила Гаусса была установлена, чтобы гарантировать, что вращение цели не затронуто, или чтобы использовалось такое решение, как датчик скорости RF, который практически не имеет магнитного поля. Приложения с валами или зубьями шестерен, которые приводятся в действие механическим источником, таким как двигатель или шкив, скорее всего, не вызовут подобных проблем.


Искробезопасность
Если сенсор расположен в опасной зоне, может потребоваться сертифицированное искробезопасное устройство. Датчики движения могут поставляться в версиях наших датчиков переменного сопротивления, ВЧ, усиленных датчиков, датчиков Холла и магниторезистивных датчиков в искробезопасных версиях, которые сертифицированы как по ATEX, так и по CSA. Мы также предлагаем сертифицированные версии наших автономных предусилителей. Для этих продуктов существуют особые требования к установке и ограничения на диапазоны температур окружающей среды.

Наши сертификаты искробезопасности ATEX и CSA позволяют настроить датчик в соответствии с конкретным приложением или требованиями заказчика в соответствии с существующими сертификатами.
Преимущества включают:

  • полный спектр вариантов настройки датчика скорости, включая размер / длину резьбы, соединение (разъем и косички), резьбу NPT и функциональные параметры (сопротивление, гауссовидность и т. Д.).
  • возможность предоставить сертифицированную версию «унаследованного» датчика скорости для исключения времени и затрат на полную квалификацию (характеристики датчика эквивалентны унаследованному датчику).
  • сокращено время разработки заказных датчиков скорости, сертифицированных ATEX или CSA — обычно 1-2 недели (по сравнению с месяцами, если требовалась новая сертификация)
  • возможность предоставлять заказные искробезопасные сертифицированные датчики в небольших количествах без дорогостоящих сборов за пересмотренную сертификацию

Техника управления | Советы по выбору датчика

В начале моей инженерной карьеры на наш завод приехал инженер по продажам из компании по производству датчиков, ударил солидный и изношенный чемодан с образцом на стол в конференц-зале, открыл его, чтобы обнажить десятки аккуратно упакованных датчиков, и сказал: , «Давайте проверим вашу часть.”

Он знал, о чем говорил. Инженеры должны проверить датчик с деталью.

Три способа найти подходящий датчик для автоматизации производства или управления машиной

Для поиска подходящего датчика для области применения требуется:

  1. Сужение поиска до короткого списка датчиков
  2. Заказ образцов, и
  3. Тестирование датчика с деталью, приводом или машиной в условиях, аналогичных тем, где датчик будет установлен.

Шесть основных требований к рабочим условиям для выбора датчика

При определении краткого списка датчиков для отбора проб убедитесь, что набор, основанный на паспорте производителя, соответствует основным рабочим условиям приложения. Вот мой список из шести основных требований к рабочим условиям:

  1. Диапазон температур
  2. Размер
  3. Класс защиты
  4. Диапазон напряжения
  5. Дискретный или аналоговый выход
  6. Отвечая на вопрос: Будет ли полезно иметь возможность изменять параметры? Если ответ положительный, то следует рассмотреть возможность использования датчика с поддержкой IO-Link.

Еще шесть требований для выбора датчика для автоматизации производства

Вот еще шесть требований для более конкретных соображений:

  1. Скорость отклика
  2. Дальность срабатывания
  3. Точность повторения
  4. Электрическое подключение
  5. Тип крепления
  6. Отвечая на вопрос: Требуется ли визуальный дисплей на сенсоре?

Восемь терминов, которые необходимо знать о датчиках автоматизации производства, сенсорные технологии, советы по выбору датчиков

Наиболее распространенными типами датчиков, используемых в производстве, автоматизации производства и управлении оборудованием, являются датчики приближения, датчики положения, индуктивные датчики, датчики потока, оптические датчики и датчики технического зрения. Конвертер сигналов — важная связанная технология. См. Советы по выбору сенсора и другие идеи сенсорных технологий для каждого из них.

Что такое датчик приближения? Советы по выбору датчика Prox

Датчик приближения определяет присутствие ближайших объектов без физического контакта. Датчики присутствия — это устройства дискретного вывода. Обычно магнитный датчик приближения используется для обнаружения момента достижения исполнительным механизмом определенного положения путем обнаружения магнита, расположенного в исполнительном механизме.

Покупать приводы у одной компании, а магнитные датчики приближения — у другой — не лучшая идея. Хотя производитель датчика может сказать, что датчик совместим с приводами X, Y и Z, на самом деле различия в магнитах и ​​монтажных положениях могут вызвать проблемы с зондированием. Например, датчик может активироваться, когда магнит находится не в правильном положении, или он может не активироваться вообще. Если производитель привода предлагает подходящий датчик приближения, он должен быть датчиком первого выбора.

Транзисторные датчики приближения не имеют движущихся частей и имеют длительный срок службы. Бесконтактные датчики на основе язычков используют механический контакт, имеют более короткий срок службы и стоят меньше, чем модели на транзисторах. Герконовые датчики лучше всего применять в высокотемпературных приложениях и приложениях, где требуется источник переменного тока.

Что такое датчик положения? Советы по выбору датчика положения для автоматизации производства

Датчики положения имеют аналоговые выходы, указывающие положение привода в зависимости от положения магнита на этом приводе.Датчики положения обеспечивают гибкость с точки зрения управления. Инженер по управлению может определить диапазон уставок для соответствия вариациям компонентов. Поскольку в основе этих датчиков положения лежат магниты, такие как датчики приближения, рекомендуется по возможности приобретать датчик и исполнительный механизм у одного производителя. Датчики положения могут быть приобретены с помощью функции IO-Link, которая также может упростить управление и параметризацию.

Что такое индуктивный датчик? Советы по выбору индуктивного датчика для автоматизации производства

Индуктивные датчики приближения используют закон индукции Фарадея для индикации присутствия объекта или положения аналогового выхода.Наиболее важным аспектом выбора индуктивного датчика является определение типа металла, обнаруживаемого датчиком, поскольку от него зависят расстояния срабатывания. Цветные металлы могут уменьшить диапазон чувствительности более чем на 50% по сравнению с черными металлами. Таблицы данных производителя сенсора должны содержать необходимую информацию для отбора проб.

Рекомендации по выбору датчиков давления и вакуума для систем управления оборудованием

Убедитесь, что датчик давления или вакуума соответствует требуемому диапазону давления, измеренному в фунтах на квадратный дюйм для британских единиц измерения и в барах для метрических единиц.Укажите форм-фактор, наиболее подходящий для отведенного пространства. Подумайте, должны ли устанавливаемые на машине датчики иметь световые индикаторы или экран дисплея в качестве вспомогательного средства для оперативного персонала. Если необходимо быстро изменить уставки, проверьте датчики давления и вакуума с поддержкой IO-Link.

Советы по выбору датчика потока для систем управления оборудованием

Подобно датчикам давления и вакуума, датчики потока характеризуются диапазоном расхода, размером и изменчивостью уставки. Их можно заказать с опциями сенсорного дисплея.Датчики потока могут быть указаны для относительно низких расходов в одной области машины и для всего оборудования машины.

Оптический сенсор — типы сенсоров и варианты сенсоров, советы по выбору

Наиболее распространенными вариантами оптических датчиков являются фотоэлектрические — диффузный, отражающий и сквозной. Лазерные датчики и волоконно-оптические сенсорные блоки также подпадают под категорию оптических датчиков. Фотоэлектрические датчики — это в основном датчики присутствия.

Фотоэлектрические датчики обнаруживают присутствие объекта с помощью отраженного света или прерванного луча света.Эти датчики являются одними из наиболее часто используемых в производстве из-за их низкой стоимости, универсальности и надежности.

Диффузные фотоэлектрические датчики не требуют отражателя. Они используются для определения присутствия близлежащих объектов и являются недорогими датчиками.

Сквозной луч обеспечивает самый большой диапазон чувствительности и устанавливается в двух точках с блоком излучателя и блоком приемника. Датчики безопасности гаражных ворот — сквозные. Присутствие указывается, когда луч прерывается.Одна интересная разновидность сквозного луча — вилочный датчик света, который состоит из излучателя и приемника в одном компактном блоке. Датчики света вилки используются для определения наличия и отсутствия мелких деталей.

Светоотражающие фотоэлектрические датчики имеют датчик и отражатель и используются для определения присутствия на средних расстояниях. По точности и стоимости они расположены посередине между рассеянным и сквозным лучом.

Оптоволоконные датчики используются для определения присутствия и расстояния. Параметры этих универсальных датчиков можно настроить для определения различных цветов, фона и диапазонов расстояний.

Лазерные датчики используются для определения присутствия на больших расстояниях и являются наиболее точными при измерениях на малых расстояниях.

Советы по использованию и применению датчика технического зрения

Датчики технического зрения

могут использоваться для считывания штрих-кодов, подсчета, проверки формы и т. Д. Датчики машинного зрения — это рентабельное использование систем технического зрения, где системы камер были бы слишком дорогими и сложными. Считывание штрих-кода видеодатчика можно использовать для отслеживания отдельных компонентов и применения процессов, определенных для этого компонента.С точки зрения подсчета, датчик технического зрения может проверить, например, точное количество элементов, присутствующих на детали.

Датчик машинного зрения может определить, достигнута ли заданная кривая или другая форма. Поскольку эти датчики работают со светом, очень важно тестировать датчик как можно ближе к рабочей среде с точки зрения окружающего света и отражательной способности фона. В большинстве случаев рекомендуется размещать датчик машинного зрения в корпусе, чтобы изолировать его от внешних источников света.При тестировании датчиков рекомендуется обратиться за помощью к производителю видеодатчиков. Убедитесь, что указана правильная полевая шина.

Преобразователь сигналов помогает с выходом датчика

Преобразователь сигналов преобразует аналоговый выходной сигнал датчика в точки переключения преобразователя сигналов, другой вариант — преобразование в данные процесса IO-Link.

Сандро Кинтеро , менеджер по маркетингу продукции, электрическая автоматизация, Festo. Отредактировал Крис Вавра, производственный редактор, Control Engineering , CFE Media, cvavra @ cfemedia. com.

БОЛЬШЕ ОТВЕТОВ

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: датчики процесса, дискретные датчики

  • Поиск подходящего датчика для приложения автоматизации производства требует тестирования.
  • Выбор датчика Критерии включают температуру, размер, класс защиты и то, требуется ли датчику дискретный или аналоговый вход.
  • Также учитывайте точность повторения датчика , скорость отклика датчика и диапазон срабатывания.

Рассмотрим это

Какие еще следует учитывать при выборе датчика для приложения?

ОНЛАЙН экстра

База данных «Новые продукты для инженеров» содержит несколько категорий датчиков. См. Www.controleng.com/NP4E.

Дополнительную информацию о датчиках Festo см .:

Обзор датчиков

Датчики технического зрения

Встроенные датчики и безопасность

Датчики фоновые

ОБ АВТОРЕ

Сандро Кинтеро , менеджер по маркетингу продукции, электрическая автоматизация в Festo, работал с клиентами в таких отраслях, как медицина, пищевая промышленность, горнодобывающая промышленность, автомобилестроение, а в последнее время — электроника и сборка. Это позволило ему приобрести навыки в таких областях, как продажи, поддержка продукта и управление проектами. Он получил степень бакалавра в области мехатроники в Автономном университете Сьюдад-Хуарес, Мексика, и степень магистра делового администрирования Техасского университета в Эль-Пасо.

Обнаружение пустого бункера

: какое решение датчика лучше всего подходит для вашего приложения?

Существует несколько способов подтвердить пустую сумку. Ниже представлен обзор полного диапазона вариантов датчиков. Благодаря широкому спектру средств автоматизации, развернутых для поддержки современного высокопроизводительного крупносерийного комплектования деталей для электронной коммерции и многоканального выполнения заказов, почти в каждом приложении используются многоразовые пластиковые сумки.Они хранят продукты, хранящиеся в автоматизированных системах хранения и поиска (AS / RS). В них размещаются отобранные товары для консолидации заказов. Конвейеры и автономные мобильные роботы (AMR) транспортируют их из одного места в другое на объекте.

Тем не менее, даже при самом тщательно продуманном процессе комплектации может возникнуть ошибка, например, если продукт случайно останется внутри сумки. Поскольку автоматизированные склады и распределительные центры нуждаются в точной и точной информации о запасах в режиме реального времени в любое время для поддержания высокого уровня обслуживания клиентов и оптимизации выполнения заказов, такая ошибка может быть дорогостоящей.

Вот почему существует множество датчиков, позволяющих сканировать и проверять, что каждая сумка пуста. Но какой тип подходит для данного приложения?

При оценке потенциальных сенсорных решений в первую очередь важно учитывать конкретные проблемы обнаружения, связанные с обращением с сумками на объекте. Обычно они делятся на три основные категории:

  • Характеристики конвейера, в том числе изменчивость ориентации и положения тележки на ленте или роликах, рабочая скорость конвейера и амплитуда колебаний, возникающих при его движении.
  • Характеристики Tote, такие как текстура поверхности пола и стен, отражательная способность, цвет, однородность или разнообразие размеров и форма.
  • Характеристики продукта, такие как размеры, цвет, прозрачность, отражательная способность и форма.

В зависимости от транспортных средств, транспортных средств и характеристик продукта на предприятии, один или несколько из следующих типов датчиков могут быть развернуты, чтобы преодолеть или компенсировать проблемы обнаружения пустых сумок. В их числе:

  • Ультразвуковые датчики излучают звуковой импульс, который отражается обнаруживаемым объектом.Эти легко адаптируемые датчики идентифицируют предмет независимо от его цвета.
  • Датчики

  • 2D LiDAR (обнаружение света и дальность) с измерением расстояния высокой четкости (HDDM) невосприимчивы к окружающему свету, а их контролируемая область может быть установлена ​​без компьютера. Это позволяет датчику соответствовать широкому диапазону форм и размеров тотализаторов.
  • Датчики технического зрения

  • 2D быстро обнаруживают предметы, оставленные в сумках, путем захвата двухмерного изображения, когда каждая сумка проходит мимо. Идеально подходят для высокоскоростных приложений, они могут быть оснащены различной оптикой, цветными фильтрами и вариантами освещения для решения проблем с цветом, отражательной способностью и скоростью.
  • Датчики технического зрения

  • 3D комбинируют профили высоты лазерных линий обнаруженных объектов с изображениями, полученными с помощью камеры, для создания 3D-изображения с высоким разрешением на различных скоростях, вмещая при этом различные сумки.

Для получения дополнительной информации о масштабируемых решениях SICK для обнаружения пустых сумок загрузите листовку, нажав здесь!

8 датчиков для создания умного дома

Не допускайте утечки денег из кошелька, если в вашем доме протекает вода.Знаете ли вы, что на материальный ущерб, включая кражу, приходится 97,3% требований по страхованию жилья? Повреждение имущества может нарушить вашу жизнь из-за огня и молнии, ветра и града или экстремальных погодных явлений, таких как ураганы и торнадо, или это может быть утечка воды и повреждение от замерзания или даже кража. Хорошая новость заключается в том, что с помощью Интернета вещей, датчиков умного дома и помощи страховых компаний вы можете защитить себя, свой дом и свою семью от чрезмерных трудностей, связанных с повреждением дома и имущества.

Вот краткое изложение 8 датчиков, которые вы можете установить у себя дома, чтобы обезопасить себя от шторма.

1. Обнаружение пожара / CO

Пожар, несомненно, является причиной номер один материального ущерба. В течение многих лет скромный пожарный извещатель издает звуковой сигнал при первых признаках дыма в доме, но есть несколько типов загрязнителей, которые могут угрожать нашей домашней среде и качеству воздуха, и все они могут привести к материальному ущербу и причинить вред людям внутри. . Детектор угарного газа измеряет уровни CO в воздухе и предупреждает людей, если уровни опасны.Поскольку CO не имеет запаха и не может быть обнаружен без посторонней помощи, детектор может спасти жизнь, особенно когда он подключен к службе аварийного мониторинга.

Некоторые новые датчики не только обнаруживают дым и CO, но также могут контролировать общее качество воздуха в вашем доме и следить за такими загрязнителями, как пыль, сажа, пыльца, температура, влажность, сплошность воздуха, загрязнение и твердые частицы. Еще более привлекательными являются скидки, которые страховые компании предлагают при использовании этих датчиков.

Ознакомьтесь с этим списком интеллектуальных детекторов воздуха.

2. Обнаружение утечек / влаги

Ущерб, причиненный водой и замерзанием, является основной причиной претензий по страхованию жилья. Никто не хочет слышать ужасный звонок, информирующий вас о том, что из вашего дома льется вода, и вода протекает в устройство, расположенное прямо под вами. Водопровод к льдогенератору оборвался, и вода непрерывно работает в течение 24 часов. Это дорогостоящая авария.

Датчик влажности может предупредить вас, если вашему дому угрожает опасность из-за замерзания труб или даже прорыва ватерлинии. Эти датчики предупреждают вас об утечках в вашем доме, поэтому они могут решить проблему немедленно, а не после того, как был нанесен ущерб. Датчик можно размещать вокруг водонагревателей, посудомоечных машин, холодильников, раковин, водоотливных насосов и всего, что может вызвать утечку воды. Если датчик обнаруживает нежелательную воду, вам отправляется уведомление, и вы можете поспешить домой, чтобы выяснить, в чем проблема.

Вот список из 6 датчиков обнаружения воды, которые вы можете проверить.

3. Окно и дверь открываются и закрываются

Датчики дверей и окон сообщают вам, когда люди входят в ваш дом и выходят из него, и даже могут включать и выключать свет при открытии и закрытии дверей.Датчики дверей и окон — ваша первая линия защиты от вторжений в дом; некоторые датчики даже обнаруживают, когда злоумышленник разбивает окно. Эти датчики предупреждают вас о потенциальных злоумышленниках, не говоря уже о девиантном подростке. Опять же, беспроводная технология позволяет получать уведомления прямо на свой телефон или планшет и позволяет при необходимости быстро обращаться за помощью.

4. Видеодомофон

Видеодомофон также является датчиком защиты от кражи. Это крутое устройство позволяет увидеть, кто стоит за дверью, со своего смартфона.Независимо от того, находитесь ли вы внутри один и хотите проверить, кто находится у двери, или если вы на работе, а кто-то находится в вашем доме. Ты узнаешь. Соедините это с датчиком открытия / закрытия двери, и воры будут избегать вашего дома и избежать проблем со взломом! Ring — один из оригинальных видеодомофонов на рынке, но сейчас есть несколько хороших вариантов.

5. Умный термостат

Интеллектуальный термостат позволяет управлять отоплением и охлаждением в вашем доме из любого места.Умные термостаты не только классные, но и помогают сэкономить деньги, контролируя температуру и влажность внутри и снаружи дома. Когда вы находитесь в доме и выходите из него, температура в доме также меняется, и умный термостат может регулировать температуру в зависимости от вашего поведения и использования комнаты. Лучшие термостаты регулируют температуру от комнаты к комнате, позволяя поддерживать идеальную температуру, когда вы находитесь в комнате, и могут по умолчанию перейти в режим энергосбережения, когда в комнате никого нет.Применение когнитивных технологий к этим датчикам открывает путь к дому, который думает и знает вас и ваши температурные предпочтения.

Есть несколько хороших списков, в которых сравниваются и даются рекомендации по лучшим интеллектуальным термостатам на рынке.

6. Датчики движения

Датчик движения делает то, что вы думаете — он обнаруживает движение и движение в определенной области. Эти датчики стоят на страже, когда вас нет дома; они могут предупредить вас, если в вашем доме есть движение, или если ваши двери или окна были открыты или закрыты.Датчики движения становятся для вас дополнительной парой глаз, предупреждая вас о нежелательной активности в вашем доме, например, о том, что подросток крадется (или входит), или если ребенок входит в запретную зону в доме, например, в аптечку.

Датчики движения

также отлично подходят для экономии энергии. Эти датчики могут быть подключены к освещению или термостату, чтобы помочь контролировать потребление энергии в комнате в зависимости от количества людей в комнате, например он выключит свет, если в комнате никого нет, или настроится на энергоэффективную температуру, когда в комнате никого нет.

Датчики движения

также могут быть подключены к видео, поэтому вы не только получаете уведомление о срабатывании датчика, но и можете активировать запись видео, чтобы захватить кадры вторжения.

Мультисенсор объединяет несколько сенсоров в одно устройство. Некоторые из комбинированных возможностей включают движение, температуру, свет, влажность, вибрацию и УФ.

Не все датчики движения одинаковы. Вот краткий перечень различных типов датчиков движения, которые вы можете использовать:

  • Пассивный инфракрасный (PIR) : обнаруживает тепло тела (инфракрасное излучение).Это наиболее широко используемые датчики для домашней безопасности. Они обнаруживают тепло и движение, создавая защитную сетку — если движущийся объект блокирует несколько зон сетки и уровни инфракрасной энергии меняются, датчики срабатывают.
  • MircoWave (MW) : датчик излучает микроволновые импульсы для измерения отражения от движущихся объектов. Датчик СВЧ покрывает большую площадь, чем инфракрасные датчики, но они дороги и уязвимы для электрических помех.
  • Датчики движения с двойной технологией : Датчики движения с двойной технологией используют несколько технологий, такие как пассивный инфракрасный (PIR) и микроволновый (MW) — активный датчик для наблюдения за областью.Оба датчика должны сработать, чтобы вызвать тревогу, что поможет уменьшить количество ложных тревог.
  • Площадь отражения Тип : испускает инфракрасные лучи от светодиода. Используя отражение этих лучей, датчик измеряет расстояние до человека или объекта и определяет, находится ли объект в пределах обозначенной области.
  • Ультразвуковой : Отправляет импульсы ультразвуковых волн и измеряет отражение от движущегося объекта.
  • Вибрация : обнаруживает вибрацию.В этой категории есть два основных типа датчиков — акселерометр и пьезоэлектрическое устройство.

Вы можете прочитать о технологии вибрации больше, чем когда-либо хотели, на вики-странице по датчикам.

7. Умные гаражные ворота

Умные гаражные ворота с подключением к Wi-Fi дадут вам дополнительную уверенность. Концепция проста, но может быть мощной — никогда не удивляйтесь, если вы оставили дверь гаража открытой. Вы можете открывать и закрывать дверь гаража со своего телефона из любого места.

8. Домофон / хаб

Вы установили датчики для создания своего умного дома, и теперь вам нужно управлять всем из одного места. Концентратор умного дома и система внутренней связи позволяют получить доступ ко всем датчикам умного дома, системе связи по всему дому и позволяют вызывать службы — экстренные или ремонтные — одним нажатием кнопки. С помощью системы внутренней связи вы можете видеть сквозь стены и вести видео- и голосовой разговор между комнатами в доме. Вы также можете использовать свой смартфон, чтобы позвонить в комнату в доме, пока вы отсутствуете на работе — это может быть удобно для проверки пожилого родителя, пока вас нет.

Как видите, на рынке есть несколько датчиков, которые могут помочь вам создать безопасный, умный дом, который будет защищен, даже когда вас нет рядом. Такое внедрение технологий этого типа быстро завоевывает популярность и даже становится страховым стимулом. Страховые компании хотят, чтобы вы и ваш дом были в безопасности, и многие из них начинают предлагать услуги, которые помогут вам сделать ваш дом умным и проактивным в защите вас и вашего кошелька.

Датчик импульсов | Основы электроники

Что такое датчик пульса?

Пульсовая волна — это изменение объема кровеносного сосуда, которое происходит, когда сердце перекачивает кровь, и датчик, который отслеживает это изменение объема, называется датчиком пульса.
Во-первых, есть четыре основных способа измерения частоты сердечных сокращений: электрокардиограмма, фотоэлектрическая пульсовая волна, измерение артериального давления и фонокардиография.
В импульсных датчиках используется фотоэлектрический метод.

Импульсные датчики, использующие метод фотоэлектрических импульсных волн, подразделяются на 2 типа в зависимости от метода измерения: пропускающие и отражающие.
Типы передачи измеряют пульсовые волны, излучая красный или инфракрасный свет от поверхности тела и обнаруживая изменение кровотока во время сердечных сокращений как изменение количества света, проходящего через тело.
Этот метод ограничен областями, в которые может легко проникать свет, например, кончиком пальца или мочкой уха.
ROHM в настоящее время разрабатывает датчик пульса отражательного типа (оптический датчик для монитора сердечного ритма).
Описание датчика пульса отражательного типа (оптического датчика для пульсометра) приводится ниже.

Датчик пульса отражательного типа (оптический датчик для пульсометра)

Датчики пульса отражательного типа (оптические датчики для монитора сердечного ритма) излучают инфракрасный, красный или зеленый свет (~ 550 нм) в направлении тела и измеряют количество света, отраженного с помощью фотодиода или фототранзистора.Оксигенированный гемоглобин, присутствующий в крови артерий, имеет свойство поглощать падающий свет, поэтому, измеряя скорость кровотока (изменение объема кровеносных сосудов), которая изменяется после сокращений сердца с течением времени, мы можем измерить сигнал пульсовой волны.
Кроме того, поскольку измеряется отраженный свет, диапазон подходящих областей не ограничивается, как в случае импульсных датчиков пропускающего типа.

Датчик пульса отражательного типа (оптический датчик для пульсометра) — рабочий механизм

На измерение пульсовой волны с использованием красного или инфракрасного света могут влиять инфракрасные лучи, содержащиеся в солнечном свете (т. е. вне помещения), препятствуя стабильной работе. По этой причине рекомендуется использовать в помещении или в полу-закрытом помещении.
Для измерения пульсовой волны на открытом воздухе (например, с помощью умных часов) предпочтительным является источник зеленого света, который имеет высокий уровень поглощения гемоглобина и меньшую восприимчивость к окружающему свету, поэтому ROHM использует зеленые светодиоды в качестве источников пропускающего света.

Датчик пульса (оптический датчик для монитора сердечного ритма) Приложения

Как правило, глядя на период колебаний по форме волны, полученной при измерениях датчика пульсовой волны, и наблюдая пульсацию (изменение) с использованием частоты сердечных сокращений вместе с красными и инфракрасными волнами, можно измерить насыщение артериальной крови кислородом. (SpO2).
Кроме того, ожидается, что использование данных с датчиков пульса позволит рассчитывать различные показатели жизнедеятельности, такие как анализ ВСР (уровень стресса) и возраст сосудов, посредством высокоскоростного отбора проб и высокоточных измерений.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *