În automatizarea industrială, senzorii joacă un rol crucial în activarea inteligenței produselor și a hiper-automatizării. Senzorii îi ajută pe oameni să detecteze, să analizeze, să măsoare și să proceseze diferite schimbări, cum ar fi schimbările de locație, lungime, înălțime, condiții externe și alinierea greșită care apar în mediile de producție industrială.
Un senzor este un dispozitiv care poate identifica progresul cantităților electrice, fizice sau de altă natură și poate oferi beneficii într-un mod care confirmă progresul producției. Pe scurt, senzorii de automatizare industrială sunt dispozitive de intrare care furnizează semnale de ieșire referitoare la mărimi fizice specifice (intrari). (semnale).
În automatizarea industrială, senzorii joacă un rol crucial în activarea inteligenței produselor și a hiper-automatizării. Senzorii îi ajută pe oameni să detecteze, să analizeze, să măsoare și să proceseze diverse schimbări, cum ar fi schimbările de poziție, lungime, înălțime, factori externi și alinierea greșită care apar în mediile de producție industrială.
Senzorii joacă, de asemenea, un rol esențial în prezicerea și prevenirea a numeroase procese potențiale, îndeplinind astfel cerințele multor aplicații de senzori.
Următorii sunt diferiți senzori utilizați în automatizare:
Senzori de temperatura
Senzori de presiune
Senzori MEMS
Senzori de cuplu
Să discutăm în detaliu aceste diferite tipuri de senzori de automatizare industrială pentru a înțelege domeniul lor de utilizare:
I. Senzori de temperatură
Un senzor de temperatură este un dispozitiv care colectează informații despre temperatură de la o sursă și le convertește într-o formă pe care alte dispozitive o pot înțelege. Este o categorie comună de senzori care pot detecta temperatura sau căldura și măsura temperatura unui mediu.
Principalii senzori de temperatură utilizați în automatizare includ senzori digitali de temperatură și senzori de temperatură și umiditate.
Senzori digitali de temperatura:Senzorii digitali de temperatură sunt circuite integrate de detectare a temperaturii pe bază de siliciu-care oferă rezultate precise prin reprezentarea digitală a temperaturii măsurate. Acest lucru simplifică proiectarea sistemului de control în comparație cu metodele care implică condiționarea semnalului extern și convertoare analog-în-digitale (ADC).
Senzori de temperatura si umiditate:Senzorii de temperatură și umiditate combină senzorii de temperatură și senzorii de umiditate, valorile măsurate fiind transmise ca semnale digitale. Prin utilizarea acestei tehnologii și a achiziției limitate de semnal digital pentru detectarea umidității, se poate asigura o consistență ridicată și o stabilitate excelentă-pe termen lung.
Aplicații ale senzorilor de temperatură:
Măsurarea continuă a temperaturii în aer, sol sau apă
Măsurare în aplicații industriale complexe
Măsurare în condiții dure de lucru
II. Senzori de presiune
Un senzor de presiune este un instrument care detectează presiunea și o transformă într-un semnal electric, a cărui mărime depinde de presiunea aplicată.
Principalii senzori de presiune utilizați în automatizarea industrială includ senzori de presiune și senzori de vid.
Senzori de presiune:Senzorii de presiune sunt utilizați pe scară largă în sistemele industriale și hidraulice, iar acești senzori de automatizare industrială de{0}}înaltă presiune sunt utilizați și în sistemele de climatizare.
Senzori de vid:Senzorii de vid sunt utilizați atunci când presiunea de vid este sub presiunea atmosferică și este dificil de detectat mecanic. Acești senzori se bazează de obicei pe fire de încălzire dependente de rezistență-temperatură-. Pe măsură ce presiunea vidului crește, convecția scade și temperatura firului crește. Rezistența crește proporțional și este calibrată lângă presiune pentru a permite măsurarea eficientă a vidului.
Aplicații ale senzorilor de presiune:
Folosit pentru a măsura presiunea sub presiunea atmosferică într-o anumită locație
Folosit în instrumente meteorologice, avioane, vehicule și alte utilaje cu funcții legate de presiune{0}
Folosit în sisteme pentru măsurarea altor variabile, cum ar fi debitul de fluid/gaz, viteza, nivelul apei și altitudinea
III. Senzori MEMS (sisteme micro-electro-mecanice)
Senzorii de automatizare industrială MEMS transformă semnalele mecanice în semnale electrice.
Senzorii importanți utilizați în automatizarea industrială includ MEMS de accelerație și mișcare.
Senzori de accelerație:Senzorii de accelerație MEMS sunt unul dintre senzorii inerțiali primari și posedă capacități de detectare dinamică cu o gamă de detectare mai largă.
Senzori de miscare:Senzorii de mișcare MEMS utilizează algoritmi de procesare a datelor proiectați pentru platforme de interacțiune cu mișcare, care integrează numeroși senzori de mișcare MEMS cu costuri reduse-cu tehnologia wireless ZigBee pentru a permite interacțiunea personalizată atunci când lucrați cu mașinile. Sistemul de procesare a semnalului senzorului abordează în primul rând probleme precum anularea zgomotului, netezirea semnalului, partiționarea influenței gravitaționale, modificările sistemului de coordonate și recuperarea informațiilor despre poziție și este utilizat pe scară largă în tehnologia ABS din industria auto.
Aplicații ale senzorilor MEMS:
Senzorii MEMS au o gamă largă de aplicații, cuprinzând industrii precum industrial, divertisment, sport și educație. De exemplu, pot declanșa declanșarea airbag-urilor sau pot monitoriza reactoarele nucleare. Ele sunt, de asemenea, utilizate pentru a măsura accelerația statică (gravitația), înclinarea obiectelor, accelerația dinamică în aeronave, vibrațiile obiectelor din vehicule și vibrațiile în dispozitive precum smartphone-uri, mașini de spălat sau computere. În plus, acestea sunt folosite pentru detectarea mișcării și alte aplicații.
IV. Senzori de cuplu
Senzorii de cuplu dispun de opritoare mecanice de bază pentru a spori capacitatea de suprasarcină și pentru a oferi protecție suplimentară în timpul instalării și funcționării.
Senzorii importanți utilizați în automatizarea industrială includ cuplul de rotație și senzorii de cuplu.
Senzori de cuplu de rotație:Senzorii de automatizare industrială a cuplului de rotație sunt utilizați pentru a măsura forța de reacție a cuplului de rotație. Aceste traductoare de cuplu sunt echipate cu opritoare mecanice de bază pentru a crește capacitatea reziduală și pentru a oferi siguranță suplimentară în timpul instalării și funcționării.
Senzori de cuplu:Senzorii de cuplu utilizează tehnologia avansată de extensometru pentru a îndeplini cele mai dificile cerințe ale aplicațiilor cu senzori statici și dinamici.
Aplicații ale senzorilor de cuplu:
Măsurarea vitezei de rotație și a cerințelor de întreținere
Măsurarea masei și a momentului de inerție al masei
Calcularea cantităților de cuplu dintr-o perspectivă de proces cvasi-statică
Măsurarea vitezei maxime de rotație și a cuplului oscilant
Concluzie:
Toți acești senzori sunt din ce în ce mai utilizați în industria automatizării. Aplicațiile comerciale și dimensiunea pieței acestor sisteme de senzori sunt, de asemenea, în creștere, evidențiind funcționalitățile lor unice.