在工業(yè)自動化中,傳感器起著至關(guān)重要的作用,以使產(chǎn)品智能化和超自動化。傳感器幫助人們檢測,分析,測量和處理各種變化,例如在工業(yè)生產(chǎn)場所發(fā)生的位置,長度,高度,外部和錯位的變化。
傳感器是一種設(shè)備,可以識別電氣或物理或其他數(shù)量的進(jìn)度,并以確認(rèn)產(chǎn)量進(jìn)度的方式交付收益。簡而言之,工業(yè)自動化傳感器是輸入設(shè)備,可提供有關(guān)特定物理量(輸入)的輸出(信號)。
在工業(yè)自動化中,傳感器起著至關(guān)重要的作用,以使產(chǎn)品智能化和超自動化。傳感器幫助人們檢測,分析,測量和處理各種變化,例如在工業(yè)生產(chǎn)場所發(fā)生的位置,長度,高度,外部和錯位的變化。
傳感器在預(yù)測和預(yù)防眾多潛在過程中也起著舉足輕重的作用,從而滿足了許多傳感應(yīng)用的需求。
以下是自動化中使用的各種傳感器:
MEMS傳感器
扭矩傳感器
讓我們詳細(xì)討論這些不同類型的工業(yè)自動化傳感器,以了解其使用范圍:
一、溫度傳感器
溫度傳感器是一種從資源中收集有關(guān)溫度的信息并將其更改為其他設(shè)備可以理解的形式的設(shè)備。它是傳感器的常用類別,可以檢測溫度或熱量,并且可以測量介質(zhì)的溫度。
自動化中使用的主要溫度傳感器包括數(shù)字溫度傳感器和溫濕度傳感器。
數(shù)字溫度傳感器:數(shù)字溫度傳感器是基于硅的溫度感應(yīng)IC,可通過數(shù)字表示所測量的溫度來提供準(zhǔn)確的輸出。與涉及外部信號調(diào)理和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)的方法相比,這簡化了控制系統(tǒng)的設(shè)計。
溫濕度傳感器:溫濕度傳感器將溫度傳感器和濕度傳感器組合,再歸因于測量的數(shù)字信號輸出。通過利用該技術(shù)和溫度以及有限的數(shù)字信號采集濕度感測技術(shù),可確保高度一致性和出色的長期穩(wěn)定性。
溫度傳感器的應(yīng)用:
連續(xù)測量空氣,土壤或水中的溫度
用于復(fù)雜工業(yè)應(yīng)用中的測量
用于在惡劣的工作條件下進(jìn)行測量
二、壓力傳感器
壓力傳感器是一種可感知壓力并將其轉(zhuǎn)換為電信號的儀器,其數(shù)量取決于所施加的壓力。
工業(yè)自動化中使用的主要壓力傳感器包括壓力傳感器和真空傳感器。
壓力傳感器:壓力傳感器廣泛用于工業(yè)和液壓系統(tǒng),這些高壓工業(yè)自動化傳感器也用于氣候控制系統(tǒng)。
真空傳感器:當(dāng)真空壓力低于大氣壓時,會使用真空傳感器,并且很難通過機(jī)械方法進(jìn)行檢測。這些傳感器通常取決于電阻與溫度相關(guān)的加熱絲。當(dāng)真空壓力增加時,對流下降,導(dǎo)線溫度上升。電阻成比例增加,并在壓力附近進(jìn)行校準(zhǔn),以便對真空進(jìn)行有效測量。
壓力傳感器的應(yīng)用:
用于在給定位置測量低于大氣壓的壓力
用于氣象儀器,飛機(jī),車輛和其他已實現(xiàn)壓力功能的機(jī)械
用于系統(tǒng)中以測量其他變量,例如流體/氣體流量,速度,水位和高度
三、MEMS傳感器(微機(jī)電系統(tǒng))
MEMS工業(yè)自動化傳感器將測量的機(jī)械信號轉(zhuǎn)換為電信號。
工業(yè)自動化中使用的重要傳感器是加速度和運動MEMS.
加速度傳感器:微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)加速度傳感器是主要的慣性傳感器之一。并且具有動態(tài)傳感器能力,具有更大范圍的傳感能力。
運動傳感器:微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)運動傳感器使用在運動交互平臺上設(shè)計的數(shù)據(jù)處理算法,該平臺將眾多低成本MEMS運動傳感器與ZigBee無線技術(shù)集成在一起,可在與機(jī)器一起工作時進(jìn)行個性化交互。傳感器信號處理系統(tǒng)主要解決噪聲消除,信號平滑,重力影響分區(qū),坐標(biāo)系變更和位置信息恢復(fù)等問題,廣泛用于汽車工業(yè)的ABS技術(shù)。
MEMS傳感器的應(yīng)用:
MEMS傳感器應(yīng)用范圍廣泛,從工業(yè),娛樂,體育到教育。例如,觸發(fā)安全氣囊展開或監(jiān)視核反應(yīng)堆。以及用于測量靜態(tài)加速度(重力),物體傾斜,飛機(jī)中的動態(tài)加速度,對汽車中物體的震動,還有手機(jī),洗衣機(jī)或電腦的振動。還有用于檢測運動等等。
四、扭矩傳感器
扭矩傳感器具有基本的機(jī)械擋塊,可提高過載能力,并在安裝和操作期間提供額外的保護(hù)。
工業(yè)自動化中使用的重要傳感器包括旋轉(zhuǎn)扭矩和扭矩傳感器。
旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器:旋轉(zhuǎn)扭矩工業(yè)自動化傳感器用于測量旋轉(zhuǎn)扭矩的反作用力。這些扭矩計配有基本的機(jī)械擋塊,可增加剩余容量,并在安裝和操作期間提供額外的安全性。
扭矩傳感器:扭矩傳感器利用卓越的應(yīng)變計技術(shù),滿足了傳感器靜態(tài)和動態(tài)應(yīng)用中最具挑戰(zhàn)性的需求。
扭矩傳感器的應(yīng)用:
用于測量旋轉(zhuǎn)速度和維護(hù)必要性
用于測量質(zhì)量和質(zhì)量慣性矩
從準(zhǔn)靜態(tài)過程的角度來看要計算的扭矩量
用于測量最高旋轉(zhuǎn)速度,振蕩扭矩
結(jié)論:
上述所有這些傳感器在自動化行業(yè)中越來越多地被利用。而這些傳感器系統(tǒng)的商業(yè)應(yīng)用及市場規(guī)模也在激增,突出了它們的獨特功能。
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