I. Introducere
În sistemele industriale de automatizare și control, emițătoarele și senzorii sunt ambele componente indispensabile. Deși fiecare joacă roluri importante în sistem, există diferențe semnificative între ele în ceea ce privește funcția, structura și utilizarea. Acest articol își propune să exploreze diferențele dintre transmițători și senzori în profunzime pentru a ajuta cititorii să înțeleagă și să aplice mai bine aceste două componente cheie.
II. Prezentare generală de bază a senzorilor
Definiție: Un senzor este un dispozitiv sau un aparat capabil să detecteze o anumită cantitate măsurată și să o transforme într-un semnal utilizabil conform unei legi specifice. De obicei, constând dintr-un element de detectare și un traductor, detectează informații despre mărimea măsurată și o convertește într-un semnal electric sau altă formă necesară de ieșire conform unei legi specifice.
Clasificare: Senzorii pot fi clasificați în diferite moduri, pe baza mărimii fizice măsurate și a principiilor lor de funcționare. Metodele obișnuite de clasificare includ clasificarea după mărimea fizică măsurată (de exemplu, temperatură, presiune, debit etc.) și după principiul de funcționare (de exemplu, electromagnetic, fotoelectric etc.).
Funcție: funcția principală a unui senzor este de a converti cantități fizice non-electrice în semnale electrice pentru a facilita operațiuni precum transmisia, procesarea, stocarea, afișarea, înregistrarea și controlul. Acesta servește ca primul pas critic în realizarea detectării automate și controlului automat.
III. Prezentare generală de bază a transmițătorilor
Definiție: Emițătoare evoluate din senzori; orice senzor capabil să emită un semnal standard este denumit transmițător. Un semnal standard este unul a cărui formă și gamă de cantități fizice sunt conforme cu standardele internaționale. Funcția principală a unui transmițător este de a converti semnalul electric non-standard ieșit de un senzor într-un semnal electric standard, facilitând transmisia și recepția/procesarea de la distanță de către instrumentele secundare.
Clasificare: emițătoarele pot fi clasificate în două tipuri în funcție de tipul de semnal de ieșire: curent-ieșire și tensiune-. Emițătoarele de curent-de ieșire funcționează ca surse de-curenți constant și sunt potrivite pentru transmisia-la distanță lungă; transmițătoarele de ieșire-tensiune funcționează ca surse de-tensiune constantă și sunt potrivite pentru transmisii pe distanțe scurte-și aplicații care implică mai multe instrumente conectate în paralel. În plus, emițătoarele pot fi clasificate în tipuri pneumatice și electrice în funcție de sursa de energie utilizată.
Principiul de funcționare: Emițătoarele funcționează pe baza principiului feedback-ului negativ și constau în principal dintr-o secțiune de măsurare, un amplificator și o secțiune de feedback. Secțiunea de măsurare detectează variabila măsurată și o convertește într-un semnal de intrare care poate fi acceptat de amplificator; amplificatorul compară semnalul de intrare cu semnalul de feedback și îl amplifică; secțiunea de feedback transformă semnalul de ieșire al emițătorului într-un semnal de feedback și îl readuce la capătul de intrare.
IV. Diferențele dintre emițători și senzori
Diferențe funcționale:
Senzor: funcția sa principală este de a converti cantități fizice ne-electrice în semnale electrice, permițând astfel detectarea și conversia semnalului.
Transmițător: pe baza senzorului, acesta convertește semnalele electrice non-standard în semnale electrice standard pentru a facilita transmisia și recepția/procesarea de la distanță de către instrumentele secundare.
Diferențele structurale:
Senzor: constă de obicei dintr-un element de detectare și un element de conversie, cu o structură relativ simplă.
Transmițător: Pe lângă elementul de detectare și elementul de conversie găsit într-un senzor, acesta include structuri complexe de circuit, cum ar fi amplificatoare și secțiuni de feedback.
Diferențe de utilizare:
Senzor: de obicei intră în contact direct cu obiectul măsurat pentru a obține semnalul brut.
Transmițător: utilizat în mod obișnuit împreună cu un senzor, care primește semnalul de ieșire al senzorului și îl convertește și procesează.
Diferențe în semnalul de ieșire:
Senzor: emite semnale electrice ne-standard, cum ar fi semnale analogice sau digitale.
Transmițător: Emite semnale electrice standard, cum ar fi un semnal de curent de 4–20 mA sau un semnal de tensiune de 1–5 V.
Diferențele în scenariile de aplicare:
Senzor: utilizat pe scară largă în diferite sisteme de măsurare și control, cum ar fi pentru măsurarea cantităților fizice precum temperatura, presiunea și debitul.
Transmițător: utilizat de obicei în situațiile în care semnalele senzorilor trebuie convertite în semnale standard pentru transmisie și procesare la distanță, cum ar fi în sistemele de automatizare industrială și de automatizare a clădirilor.
V. Rezumat
Ambii emițători și senzori joacă un rol important în automatizarea industrială și sistemele de control. Ca sursă a semnalului, senzorii convertesc cantități fizice ne-electrice în semnale electrice; transmițătoarele, bazate pe ieșirea senzorului, convertesc în continuare semnalele electrice non-standard în semnale electrice standard pentru a facilita transmisia și recepția/procesarea de la distanță de către instrumentele secundare. Înțelegând în detaliu diferențele dintre cele două și scenariile lor de aplicare, putem selecta și utiliza mai bine aceste două componente cheie pentru a îmbunătăți stabilitatea și fiabilitatea sistemului.