Postavljanje pandora senzora alarma. Funkcionalni potenciometrijski senzori

Nepravilno podešen auto alarm isporučuje neugodnosti vlasniku automobila. Rezultat grešaka prilikom postavljanja senzora udara alarma prečest je aktiviranje upozorenja ili potpuno odsustvo Reakcije na ono što se događa. Slijedite upute u nastavku i brzo, bez puno truda, postavite automatske signalizacije na željeni režim.

Zašto trebate promijeniti osjetljivost senzora udara?

Proces se izvodi u sljedećim slučajevima:

  • ako je alarm previše osjetljiv (djeluje iz grmljavinske oluje koja prolazi automobili i druge smetnje);
  • ako ne odgovori čak ni da puše preko automobila.

Prije početka rada potrebno je utvrditi što uzrokuje pogrešan rad alarma automobila. Postoji nekoliko najvjerovatnijih razloga:

  • komponente su slabo fiksirane;
  • parametri alarma automobila pogrešno su podešeni.

Provjerite jesu li senzori i elektronska kontrolna jedinica signalizacije sigurna. Možda će se problem moći odlučiti, jednostavno ih vraćam na mjesto.

Konfigurirajte osjetljivost senzora udara

Ukupni niz radnji prilikom postavljanja osjetljivosti senzora udara daje se u nastavku:

  1. Isključite bateriju. Pažnja! Dokumentacija za neke automatske alarme zabranjuje. U ovom slučaju uklonite rasvjetnu osiguraču kako biste sprečili previse brzi gubitak energije baterije.
  2. Pronađite lokaciju osjetljivog elementa alarma. U većini slučajeva nalazi se ispod prednje ploče, ali moguća su različite opcije. Istražite upute za transportni objekt. Potražite mandat za prodaju - ovo je standardna oznaka senzora udara.
  3. Prije pokretanja parametara isključite sigurnosni režim. Prebacite sistem u režim programiranja. Tačan način postavljanja senzora udara ovisi o značajkama instaliranog automatskog alarma. U starim modelima vijak se koristi, u novim - tipkama.
  4. Obratite pažnju na skalu osjetljivosti na signal. Ukazuje na raspoložive razine. Njihov iznos je obično od 0 do 10, gdje je 0 potpuno odsustvo reakcije na događaje, a 10 je maksimalna moguća osjetljivost. U novim mašinama pokazatelj je obično postavljen na 5.
  5. Ne preporučuje se poboljšati osjetljivost senzora udara previše. Većina signalnih modela dizajnirana je za oko 10 okidača po 1 ciklusu, nakon čega će automobil morati ponovo staviti automatsko alarm u sigurnosnom režimu.

Izbor određenih parametara automatskog alarma ovisi o karakteristikama automobila (njegova težina, način ugradnje sigurnosnih komponenti) i situacije na parkingu. Prilikom odabira odgovarajućeg pokazatelja preporučuje se stalno provjeravanje stabilnosti pokretanja senzora. Izabrati određeni broj i malo udari u telo. Ako reakcija ne slijedi, pogodite malo jače. Odredite koji napor se čuje sigurnosni sistem.

Da biste postigli maksimalnu preciznost, stavite mašinu u sigurnosni režim i pričekajte oko tri minute, nakon čega provjerite osjetljivost alarma. Nakon svakog čeka, pričekajte nekoliko minuta. U mnogim zaštitnim sistemima, alarm automobila prevodi se u pojačani način osjetljivosti ako je trup tek mehanički izložen.

Ponekad je podešavanje alarma moguće u poluautomatskom režimu. U ovom slučaju senzor prevodi u režim "učenje", nakon čega je potrebno primijeniti pušovice različite čvrstoće u tijelo. Međutim, zapamtite da se alarm automobila drugačije percipira mehaničkim opterećenjima na različitim dijelovima automobila. Na primjer, udarac na točkovima "filc" je slabiji od haube.

Postavljanje senzora udarnog udara starline

Razmotrite regulatorni proces na primjeru široko rasprostranjenog alarma alarma A61 A61.

Proces je prilično jednostavan. Jedini alat koji vam treba je tanki prelazak odvijača. Glavna poteškoća je traženje instalirane "starline" uređaja. Službena uputa kaže da treba biti smještena u podnožju upravljačkog kolona. Servisni centri obično slijede ovo uputstvo postavljanjem alarmne komponente u stupcu pored papučica.

Strike senzor "Starline" opremljen je tankim mehanizmima za podešavanje njegovih parametara. Za podešavanje osjetljivosti koristi se odvijač. Ako skrenite lijevi mehanizam, osjetljivost alarma automobila smanjuje se, ako je u redu - diže se.

U procesu se preporučuje periodično provjeravanje efikasnosti rada. Alarm automobila starline A61 radi na efektu piezoene. Kada se stroj pogodi, formiran je zvučni val, koji se odnosi na unutarnje komponente i dolazi do "starline" senzora udara. Optimalne performanse zagarantovane su samo ako je osjetljiva komponenta alarma čvrsto fiksirana na metalu.

Da biste konfigurirali osjetljivost alarma automobila, smanjite obje zone i dodajte zonu upozorenja (koja se nalazi pored zelene LED). Ugradite mašinu u sigurnosni režim i pričekajte oko minut. Sada ćete primetno udariti njeno telo. Ako je osjetljivost uređaja prejak, smanjite parametar. Ako alarm ne radi - povećanje. Sličan način je konfiguriranje zona alarma alarma starline-a.

Glavne poteškoće u konfiguriranju

Ako nakon reguliranja senzora udara starline i dalje radi pogrešno, pokušajte resetirati parametre. Informacije o tome kako to učiniti je naznačeno u uputama. Ako nema podataka, bolje je otići na auto servis - znaju kako raditi s bilo kojom signalom.

Proces reguliranja alarma automobila "Starline" relativno je jednostavan. Glavna stvar je ispraviti rezultat i postaviti željeni nivo osjetljivosti. Zapamtite da u nedostatku iskustva u rješavanju takvih pitanja ili, ako želite, prilagodite alarm što brže i efikasnije i efikasnije idite na stotinu.

Automatizacija različitih tehnoloških procesa, efikasno upravljanje Razni agregati, mašine, mehanizmi zahtijevaju brojna mjerenja različitih fizičkih količina.
Senzori (u literaturi često se nazivaju mjernim pretvaračima), ili na drugačiji način, senzori su elementi mnogih automatizacijskih sustava - koristeći ih informacije o parametrima kontroliranog sustava ili uređaja.
Senzor - Ovo je element mjernog, signalnog, regulacije ili upravljačkog uređaja koji pretvara kontroliranu vrijednost (temperaturu, pritisak, frekvenciju, laganu snagu, električni napon, struju itd.) Na signal, pogodan za mjerenje, prijenos, pohranu, Obrada, registracija, registracija, a ponekad i na njih utjecaj na upravljane procese. Ili jednostavnije, senzor je uređaj koji pretvara ulaznog efekta bilo koje fizičke vrijednosti u signal koji je prikladan za dalju upotrebu.
Korišteni senzori su vrlo raznoliki i mogu se klasificirati po različitim karakteristikama:
Ovisno o vrste ulaznog (izmjerene) vrijednosti razlikovati: senzori mehanički pokreti (linearna i ugaona), pneumatski, električni, brojila, metra, brzina, ubrzanje, trud, temperatura, pritisak itd.
Trenutno postoji otprilike sljedeća distribucija udjela mjerenja različitih fizičkih količina u industriji: temperatura - 50%, potrošnja (masa i volumetrijska) - 15%, pritisak - 5%, količina (težina, jačina zvuka) ) - 5%, vrijeme - 4%, električne i magnetne vrijednosti - manje od 4%.

Izlaz U kojem se unosna vrijednost pretvori, ne-električni i električni su razlikovani: DC senzori (EMF ili napon), AC amplitudni senzori (EMF ili napon), senzori za izmjeničnu frekvenciju (EMF ili napon), senzori otpornosti (aktivni, induktivni ili kapacitivni) i itd.
Većina senzora je električna. To je zbog sledećeg prednosti Električna mjerenja:
- električne vrijednosti povoljno se prenose na udaljenost, a prijenos se izvodi pri velikom brzinom;

Električne vrijednosti su univerzalne u smislu da se bilo koje druge vrijednosti mogu pretvoriti u električnu i obrnuto;

Precizno se pretvore u digitalni kod i omogućavaju vam da postignete veliku preciznost, osjetljivost i brzinu mjerenja.

Od princip akcije Senzori se mogu podijeliti u dvije klase: generator i parametrični (senzori modulatora). Senzori generatora direktno se pretvore u električni signal.
Parametrični senzori Ulazna vrijednost se pretvara u promjenu bilo kojeg električnog parametra (R, L ili C) senzora.
Prema principu rada, senzori se mogu podijeliti i na Ohmic, robustan, fotoelektrični (optički-elektronički), induktivni, kapacitivni i D.r.

Tri razreda senzora razlikuju:

Analogni senzori, I.E., senzori koji generiraju analogni signal proporcionalan je promjeni u ulaznoj vrijednosti;

Digitalni senzori koji generiraju redoslijed pulsa ili binarnu riječ;

Binarni (binarni) senzori koji proizvode signal samo dva nivoa: "Omogućeno / isključeno" (drugim riječima, 0 ili 1); Oni su se rasprostranjeni zbog svoje jednostavnosti.

Zahtjevi za senzore:

Nedvosmislena ovisnost izlazne vrijednosti iz ulaza;

Karakteristike stabilnosti na vrijeme;

Velika osetljivost;

Male veličine i težine;

Nema obrnutog učinka na kontrolirani proces i na kontrolirani parametar;

Rade za različiti uslovi operacija;

Razne mogućnosti instalacije.

Parametrični senzori.

Parametrični senzori (Senzori-modulatori) X ulazna vrijednost se pretvara u promjenu bilo kojeg električnog parametra (R, L ili C) senzora. Prijenos promjene u navedenim parametrima senzora bez energetskog signala (napon ili struje) nije moguće. Da biste identificirali promjenu odgovarajućeg senzora samo i može se reagirati na senzor na struju ili napon, jer su navedeni parametri i karakteriziraju ovu reakciju. Stoga parametrični senzori zahtijevaju upotrebu posebnih mjernih krugova sa stalnom ili naizmjeničnom strujom.

Ohmički (otporni) senzori - Načelo rada zasnovan je na promjeni njihovog aktivnog otpora pri promjeni dužine L, površine presjeka S ili otpora p:

R \u003d pl / s

Pored toga, koristi se ovisnost vrijednosti aktivnog otpora iz kontaktnog pritiska i osvjetljenja foto ćelija. U skladu s ovim, Ohmički senzori su podijeljeni na: kontakt, potenciometrijsko (zakovovanje), otpornik naprezanja, termistor, fotorezistor.

Kontakt senzori - Ovo je najjednostavniji tip otpornih senzora, koji pretvori prijenos primarnog elementa na promjenu skoka u otpornosti električnog kruga. Uz pomoć kontaktnih senzora, naporima, kretanja, temperaturi, dimenzijama objekata, kontroliraju njihov oblik, itd. Kontakt senzori uključuju putovanja i krajnje preklopne, kontakt termometre i takozvani elektroda koji se uglavnom koriste za mjerenje nivoa ograničavanja električno provodljivih tekućina.

Kontakt senzori mogu raditi i na konstantnoj i naizmeničnom struju. Ovisno o ograničenjima mjerenja, senzori za kontakt mogu biti jedna granica i množili su se. Potonji se koriste za mjerenje vrijednosti koje se razlikuju prema značajnim granicama, dok je dio R otpornik uključen u električni krug dosljedno kratak.

Nedostatak kontaktnih senzora je složenost provedbe kontinuiranog nadgledanja i ograničenog vijeka za kontakt sistem. Ali zahvaljujući maksimalnoj jednostavnosti ovih senzora, široko se koriste u sistemima za automatizaciju.

Senzori protiv bolova predstavljaju otpornik s različitim aktivnim otporom. Vrijednost ulazne senzora pomiče kontakt, a izlaz je promjena njegovog otpora. Pomični kontakt je mehanički spojen na objekt, pomicanje (kutna ili linearna) koja se mora pretvoriti.

Najveća širenja bila je potenciometrijska shema za uključivanje ružetog senzora u kojem su se pretočeni uvršteni prema krugu razdjelnika napona. Podsjetimo da se razdjelnik napona naziva električni uređaj za dijeljenje stalnog ili naizmjeničnog napona u dijelove; Razdjelnik napona omogućava vam uklanjanje (upotreba) samo dio postojećeg napona pomoću električnih elemenata lanca koji se sastoje od otpornika, kondenzatora ili induktora. Promjenjivi otpornik, koji se uključuje prema shemi razdjelničkog razdjelnika, naziva se potenciometar.

Obično se robusni senzori koriste u mehaničkim mjernim instrumentima kako bi pretvorili svoje svjedočenje u električne vrijednosti (trenutni ili napon), na primjer, u plovskoj mjerama tekućine, različitim mjernim mjerama itd.

Senzor u obliku jednostavnog reostata gotovo se ne koristi zbog značajne nelinearnosti svoje statičke karakteristike IH \u003d F (x), gdje je to struja u opterećenju.

Izlazna vrijednost takvog senzora je pad napona u Uralima između pokreta i jednog od fiksnih kontakata. Zavisnost izlaznog napona iz kretanja kontaktnog URAL \u003d F (x) odgovara promjeni zakon otpornosti duž potenciometra. Zakon distribucije otpora duž dužine potenciometra, određena svojim dizajnom, može biti linearna ili nelinearna. Potenciometrijski senzori, strukturno predstavljaju promjenjive otpornike, izvode se iz različitih materijala - namotane žice, metalnih filmova, poluvodiča itd.

Tezoristori (Tensetrijski senzori) služe za mjerenje mehaničkih naprezanja, male deformacije, vibracije. Učinak tensorista zasnovan je na efektu naprezanja, koji se sastoji od promjene aktivnog otpora provodljivih i poluvodičkih materijala pod utjecajem njihovih napora priloženih na njih.

Termometrijski Senzori (termistori) - otpor ovise o temperaturi. Termistori se koriste kao senzori na dva načina:

1) temperaturu termistora određuje se okruženjem; Trenutni prolazak kroz termistor je tako mali da ne uzrokuje zagrijavanje termistora. U tom se slučaju termistor koristi kao temperaturni senzor i često se naziva "termometar otpornosti".

2) Temperatura termistora određuje se stepenom grijanja trajnim struji i hlađenjem. U ovom slučaju utvrđena temperatura određena je uvjetima prijenosa topline površine termistora (brzina kretanja ambijent - plin ili tečnost - u odnosu na termistor, njegova gustoća, viskoznost i temperaturu), stoga se termistor može koristiti kao senzor protoka, termička provodljivost okoliša, gustoće plina itd., U senzorima ove vrste , postoji dvostepena pretvorba: izmjerena vrijednost je prvo, pretvara se u promjenu temperature termistora, koji se zatim pretvara u promjenu otpora.

Termistori se proizvode i sa čistih metala i poluvodiča. Materijal iz kojeg se proizvede takav senzori moraju imati visoki temperaturni koeficijent otpora, kad god je to moguće s linearnom ovisnošću otpora temperature, dobra reproducibilnost svojstava i inercije na utjecaje na okoliš. U najvećoj mjeri sva navedena svojstva zadovoljavaju platinu; U malo manje - bakar i nikal.

U odnosu na metalne termistore, poluvodički termistori (termistori) imaju veću osjetljivost.

Induktivni senzori Poslužite za beskontaktno primanje informacija o pokretima radnih tijela mašina, mehanizama, robota itd. i transformaciju tih podataka u električni signal.

Princip induktivnog senzora temelji se na promjeni induktivnosti namotavanja na magnetskoj liniji, ovisno o položaju pojedinačni elementi Magnetni cjevovod (sidra, jezgra itd.). U takvim senzorima linearni ili kutni pokret X (ulazna vrijednost) pretvara se u promjenu uduktuktiranja (l) senzora. Koristi se za mjerenje ugaona i linearnih pomaka, deformacija, kontrole veličine itd.

U najjednostavnijem slučaju, induktivni senzor je induktar induktivnosti s magnetskom jezgrama, pomicanim elementom od kojeg (sidro) se kreće pod djelovanjem izmjerene vrijednosti.

Induktivni senzor prepoznaje i odgovara na sve provodljive predmete u skladu s tim. Induktivni senzor je ne-kontakt, ne zahtijeva mehanički utjecaj, djeluje beskontaktno zbog promjena u elektromagnetskom polju.

Prednosti:

Nema mehaničkog trošenja, nema propusta povezanih sa statusom kontakata

Ne postoji lutalica kontakata i lažnih odgovora

Velika frekvencija prekidača do 3000 Hz

Mehanički otpornik

Nedostaci - relativno mala osetljivost, ovisnost induktivnog otpora od frekvencije napona napajanja, značajan obrnuto učinak senzora na izmjerenu vrijednost (po privlačenju sidra u jezgru).

Kapacitivni senzori - Načelo rada zasnovan je na ovisnosti električnog kapaciteta kondenzatora iz veličine, relativnog položaja svojih ploča i na dielektričnoj konstanci medija između njih.

Za dvofazni ravni kondenzator, električni kapacitet određuje se izrazom:

gdje je EO dielektrična konstanta; Es - rođak dielektrična konstanta Mediji između tanjira; S je aktivno područje pozlaćenog; H je udaljenost između kondenzatorskih ploča.

Ovisnosti C (i) i C (h) koriste se za pretvaranje mehaničkih pomaka u promjenu kapaciteta.

Kapacitivni senzori, kao i induktivni, hrane se naizmjeničnim naponom (obično povećavaju frekvenciju - do desetak megahertz). Kao mjerni krugovi, most krugovi i sheme obično se koriste koristeći rezonantne konture. U drugom slučaju, u pravilu, ovisnost učestalosti oscilacija generatora iz kontejnera rezonantnog kruga, I.E. Senzor ima frekvencijski izlaz.

Prednosti kapacitivnih senzora su jednostavnost, velika osetljivost i mala inercija. Nedostaci - Učinak vanjskih električnih polja, relativna složenost mjernih uređaja.

Kapacitivni senzori koriste se za mjerenje kutnih pomaka, vrlo malih linearnih pokreta, vibracija, brzine kretanja itd., Kao i za reprodukciju navedene funkcije (Harmonic, testere, pravokutni itd.).

Kapacitivni pretvarači, dielektrična propusnost E koja se mijenjaju zbog pokreta, deformacije ili promjene kompozicije dielektrika, koristi se kao razina senzora neprovodne tečnosti, rasutih i materijala u prahu, debljine sloja neprovodljivog Materijali (mjerači debljine), kao i kontrola vlažnosti i sastava tvari.

Senzori - generatori.

Senzori generatora Izvodi se direktna pretvorba ulazne vrijednosti x u električni signal. Takvi senzori odmah pretvaraju izvornu energiju ulaznog (izmjerene) vrijednosti) u električni signal, I.E. Oni su poput električnih generatora električne energije (odakle i naziv takvih senzora - oni stvaraju električni signal).

Dodatni izvori električne energije za takve senzore nisu u osnovi potrebni (bez obzira na dodatnu električnu energiju mogu se zahtijevati za poboljšanje izlaznog signala senzora, pretvarajući ga u druge signale i druge svrhe). Generator su termoelektrični, piezoelektrični, indukcijski, fotonaponski i mnogi drugi tipovi senzora.

Indukcijski senzori Pretvorite izmjerenu neelektričnu vrijednost u indukciji EDC-a. Princip rada senzora zasnovan je na zakonu elektromagnetske indukcije. Ovi senzori uključuju direktne i naizmjenične trenutne tapatore, koji su mali elektromaški generatori, u kojima je izlazni napon proporcionalan kutnoj brzini rotacije rotacije osovine generatora. Tacogeneratori se koriste kao kutni senzori brzine.

Tahogenerator je električna mašina koja radi u režimu generatora. U ovom slučaju generirani EMF proporcionalan je brzini rotacije i veličine magnetskog toka. Pored toga, stopa rotacije mijenja frekvenciju promjena EDC-a. Primjenjuju se kao senzori brzine (rotacijska brzina).

Temperaturni senzori.

U modernoj industrijskoj proizvodnji mjere se najčešće temperature (tako nuklearna elektrana Srednje veličine je oko 1.500 bodova, u kojima se ovo mjerenje izvodi i veliko preduzeće Hemijska industrija takvih tačaka prisutna je preko 20 hiljada). Širok raspon Izmjerene temperature, razne uvjete za korištenje mjernih alata i zahtjeva za njih određuju različite rabljene alate za mjerenje temperature.

Ako razmotrimo senzore temperature za industrijsku upotrebu, tada se njihove osnovne klase mogu razlikovati: silikonski senzori temperature, bimetalni senzori, tečni i plinski termometri, Termički nametnici, termistori, termoeleks, otpornost termički pretvarači, infracrveni senzori.

Silicon senzori Temperature koriste ovisnost otpornosti poluvodičkog silikona sa temperature. Raspon izmjerenih temperatura -50 ... + 150 0c. Koristi se uglavnom za mjerenje temperature unutar elektroničkih uređaja.

Bimetalni senzor Napravljeno od dvije heterogene metalne tanjure povezane između sebe. Različiti metali imaju drugačiji koeficijent proširenja. Ako se metal spojen na ploču zagrijava ili cool, tada će se saviti, bit će zatvoren (otvoren) električni kontakt ili okrenuti arrow indikatora. Raspon rada bimetalnih senzora -40 ... + 550 0c. Koristi se za mjerenje površine Čvrsta tel i temperatura tečnosti. Glavne aplikacije su automobilska industrija, grijanje i grijanje.

Termo pokazatelji- Ovo su posebne tvari koje mijenjaju boju pod utjecajem temperature. Promjena boje može biti reverzibilna i nepovratna. Proizvedeno u obliku filmova.

Otpor ThermoCouples.

Princip termoelekata otpora (termistori) temelji se na promjeni električni otpor provodnici i poluvodiči ovisno o temperaturi (pregledan ranije).

Platinum Thermistors dizajnirani su za mjerenje temperatura u rasponu od -260 do 1100 0. Rasprostranjena u praksi primila je jeftinije bakrene termistore, ima linearnu ovisnost otpora od temperature.

Nedostatak bakra je mali specifični otpor i lagana oksidacija na visokim temperaturama, kao rezultat toga što je konačna granica za korištenje termometra otpora bakra ograničena na temperaturu 180 0c. U stabilnosti i pomnoživosti karakteristika, bakreni termistori su inferiorni od platine. Nikl se koristi u niskim mjernim senzorima u rasponu temperature u sobi.

Poluprovodnički termistori (termistori) imaju negativan ili pozitivan temperaturni koeficijent otpora, od kojih je vrijednost u 20 0c (2 ... 8) * 10-2 (0c) -1, I.E. Redoslijed veličine više od bakra i platine. Poluvodički termistori s vrlo malim veličinama imaju visoke vrijednosti otpornosti (do 1 Mω). Kao polukrup. Materijali se koriste oksidi metala: poluvodički termistori KMT tipova - mješavina kobalta i manganskih oksida i MMT-a - bakra i mangana.

Senzori temperature poluvodiča imaju visoku stabilnost vremenskih karakteristika i koriste se za promjenu temperature u rasponu od -100 do 2000.

Termoelektrični pretvarači (ThermoColes) - Načelo termoelektrana zasnovan je na termoelektričnom efektu, što je u prisustvu temperatura mesta spojeva (mrijest) dva heterogena metala ili poluvodiče, u konturu se pojavljuje elektromotalna sila koja se naziva termoelektroelektrijom (skraćeni termoelektrij) ). U određenom temperaturnom rasponu može se smatrati da je termo-EMF izravno proporcionalan temperaturnom razliku Δt \u003d T1 - T0 između neželjene pošte i krajeva termoelementa.

Krajevi termokovoja uronjenih u srijedu, čija se temperatura mjeri, naziva se kraj termoelementa. Krajevi koji su u okolini, a koji se obično pričvršćuju na žice do mjernog kruga, nazivaju se slobodnim krajevima. Temperatura ovih krajeva je održavanje konstantne. Istovremeno, stanje termo-eMF-a ovisit će o temperaturi T1 radnog kraja.

Gore \u003d et \u003d c (t1 - t0),

gdje je c koeficijent ovisno o vodičima termoelementa.

EMF ThermoCouples kreirani su relativno mali: ne prelazi 8 mV za svakih 100 ° C i obično ne prelazi 70 mV apsolutnom vrijednošću. Termoparovi omogućavaju temperaturu mjerenja u rasponu od -200 do 2200 ° C.

Platinum, Platinorade, hromel, aluminij dobili su najveću distribuciju za proizvodnju termoelektričnih pretvarača.

Termoporovi imaju sljedeće prednosti: Jednostavnost proizvodnje i pouzdanosti u radu, niske troškove, nedostatak napajanja i mogućnost mjerenja u velikom rasponu temperature.

Uz ovaj termopozovi, neke su nedostatke karakteristične za točnost, točnost mjerenja, prisustvo značajne toplotne inercije, potrebu za uvođenjem izmjena i dopune temperature slobodnih krajeva i potrebe za primjenom posebnih žica za povezivanje.

Infracrveni senzori (pirometri) - Koristite zračenje energije zagrijanih tijela, što omogućava mjerenje površine na daljinu. Pyrometri su podijeljeni u zračenje, svjetlinu i boju.

Zračni pyrometri Koristi se za mjerenje temperature od 20 do 2500 0, a uređaj mjeri integralni intenzitet zračenja stvarnog objekta.

Svjetlina (optički) pirometri Koristi se za mjerenje temperatura od 500 do 4000 ° C. Oni se temelje na usporedbi u užem dijelu spektra svjetline objekta u studiji sa svjetlinom uzornom emigriku (fotometrijsku lampu).

Pyrometri u boji Na osnovu mjerenja omjera intenziteta zračenja na dvije talasne dužine, obično birane u crvenom ili plavom dijelu spektra; Koriste se za mjerenje temperature u rasponu od 800 0.

Pyrometri omogućavaju temperaturu mjerenja u teško doći do mjesta i temperatura pokretnih predmeta, visoke temperaturegde drugi senzori više ne rade.

Kvarcni termički pretvarači.

Za mjerenje temperature od - 80 do 250 ° C, često se koriste takozvani kvarcni termokolovi, koristeći ovisnost samoefrekvencije kvarcnog elementa na temperaturi. Rad ovih senzora temelji se na činjenici da ovisnost funkcije pretvarača od temperature i linearnosti funkcije pretvorbe varira ovisno o orijentaciji rezanja u odnosu na osi kvarcnog kristala. Ti se senzori široko koriste u digitalnim termometrima.

Piezoelektrični senzori.

Učinak piezoelektričnih senzora zasnovan je na korištenju piezoelektričnog efekta (piezoelecthe efekat), koji se sastoji od činjenice da se tijekom kompresije ili istezanja nekih kristala pojavljuje električna naboja, čija je vrijednost proporcionalna djelu Sila.

Piezoelektrični efekt je reverzibilan, tj. Primijenjeni električni stres uzrokuje deformaciju piezoelektričnog uzorka - kompresije ili istezanje u skladu sa znakom nanesenog napona. Ovaj fenomen nazvan obrnuto piezoelecThe efekat koristi se za uzbudljiv i primanje akustičnih oscilacija zvuka i ultrazvučne frekvencije.

Koristi se za mjerenje sila, pritiska, vibracija itd.

Optički (fotoelektrični) senzori.

Razlikovati analogni i diskretni Optički senzori. Na analognim senzorima, izlazni signal se mijenja u proporcionalno vanjskom osvjetljenju. Glavni opseg je automatizirani sustavi za kontrolu rasvjete.

Senzori diskretnog tipa mijenjaju status izlaza na suprotno kada se postigne navedena vrijednost osvjetljenja.

Fotoelektrični senzori mogu se primijeniti u gotovo svim industrijama. Diskretan senzori koriste se kao osebujnički beskontaktni prekidači za brojanje, otkrivanje, pozicioniranje i druge zadatke na bilo kojoj tehnološkoj liniji.

Optički beskontaktni senzorski registri mijenjaju se svjetlosni tok U kontroliranom području povezanom sa promjenom položaja u prostoru bilo kojeg pokretnih dijelova mehanizama i strojeva, odsutnosti ili prisutnosti objekata. Zbog velikih udaljenosti operacije, optički beskontaktni senzori široko su korišteni u industriji, a ne samo.

Optički beskontaktni senzor sastoji se od dva funkcionalna čvorova, prijemnika i emitera. Ovi čvorovi mogu se izvesti u jednokrevetnom kućištu i u raznim kućištima.

Prema načinu otkrivanja predmeta, fotoelektrični senzori su podijeljeni u 4 grupe:

1) prelazeći snop - u ovoj metodi, predajnik i prijemnik podijeljeni su prema različitim zgradama, što vam omogućava da ih instalirate na suprotnu drugu na radnoj udaljenosti. Načelo rada zasnovan je na činjenici da odašiljač stalno šalje svjetlosni snop koji prima prijemnik. Ako se senzorski lampica prestane, zbog preklapanja objekta treće strane, prijemnik odmah reagira na promjenu izlaznog stanja.

2) Razmišljanje od reflektora - u ovoj metodi, prijemnik i predajnik senzora su u jednom slučaju. Reflektor (reflektor) instaliran je nasuprot senzoru. Senzori sa reflektorom su raspoređeni na takav način da se zbog filtra polarizacije percipiraju odražavaju samo iz reflektora. To su reflektori koji rade na principu dvostrukog odraz. Izbor odgovarajućeg reflektora određuje se željenim mogućnostima udaljenosti i instalacije. Odašiljač poslao predajnik koji odražava od reflektora pada u senzorski prijemnik. Ako svjetlosni signal prestane, prijemnik odmah reagira promjenom izlaznog stanja.

3) Razmišljanje iz objekta - u ovoj metodi, prijemnik i predajnik senzora su u jednom slučaju. Za vrijeme radne države senzora, svi predmeti koji padaju u njeno radno područje postaju osebujni reflektori. Čim se svjetlosni snop odražava iz objekta pada na prijemnik senzora, on odmah reagira promjenom izlaznog stanja.

4) Fiksni refleksija iz objekta objekta je isti kao "odraz objekta", ali osjetljivo reagira na odstupanje od postavke na objekt. Na primjer, moguće je otkriti otečenu plutu na kefir bočici, nepotpunom punjenju vakuumskih ambalaže s proizvodima itd.

Na njenom predviđenom, senzorima se podijele u dvije glavne grupe: senzori opći i posebni senzori. Posebno uključuje vrste senzora dizajnirane za rješavanje užeg kruga zadataka. Na primjer, otkrivanje oznake boje na objektu, otkrivanje kontrasta granice, prisustvo etiketa na prozirnom pakovanju itd.

Zadatak senzora otkrije objekt na daljinu. Ova se udaljenost varira od 0,3 mm-50m, ovisno o odabranoj vrsti senzora i načinu otkrivanja.

Mikrotalasni senzori.

Mikroprocesor dolazi do prebacivanja gumba - rođaka automatski sistemi Kontrola tehnološki proces (ACS TP) najvećih performansi i pouzdanosti, senzori su opremljeni digitalnim komunikacijskim sučeljama, ali to ne vodi uvijek povećanju ukupne pouzdanosti sustava i tačnosti njegovog rada. Razlog je taj što principi djelovanja najpoznatijih vrsta senzora nameću ozbiljna ograničenja u uvjetima u kojima se mogu koristiti.

Na primjer, beskontaktni (kapacitivni i induktivni), kao i uređaji za kontrolu brzine tacogeneratora (UKS) široko se koriste za praćenje brzine kretanja industrijskih mehanizama. Tachegenerator Uks ima mehaničku vezu s pokretnim objektom i zoni osjetljivosti beskontaktni uređaji ne prelazi više centimetara.

Sve to ne samo da stvara neugodnosti prilikom postavljanja senzora, ali otežava upotrebu ovih uređaja u uvjetima prašine, koji se pridržavaju radne površine, uzrokujući lažne odgovore. Navedene vrste senzora nisu u mogućnosti direktno kontrolirati objekt (na primjer, transportna traka) - Konfigurirani su za pomicanje valjka, impelera, rastezanja itd. Izlazni signali nekih uređaja su tako slabi, što je u nastavku Razina industrijskog uplitanja iz rada moćnih električnih mašina.

Slične poteškoće nastaju kada se koriste tradicionalni nivoi nivoa - senzora za prisustvo rasutog proizvoda. Takvi su uređaji potrebni za pravovremenu isključivanje opskrbe sirovina u proizvodne kontejnere. Lažni odgovor vodi ne samo da se drže i prašine, već i dodir protoka proizvoda kada stigne u bunker. U nezloženi prostori Rad senzora utječe na temperaturu okoline. Lažni odgovori alarma uzrokuju česte zaustavljanja i lansiranja učitane tehnološke opreme - glavni uzrok njegovih nesreća, dovode do kvarova, raspada transportera, pojavu vatre i eksplozivnih situacija.

Navedeni problemi prije nekoliko godina doveli su do razvoja fundamentalno novih vrsta uređaja - radarski senzori za kontrolu brzine, senzori za pokretanje i podvrstanje, čija se operacija temelji na interakciji kontroliranog objekta s radio signalom s frekvencijom od oko 10 na 10 stepeni Hz.

Upotreba mikrovalnih metoda praćenja za stanje tehnološke opreme omogućava vam da se potpuno riješite nedostataka senzora tradicionalnih vrsta.

Razlikovne karakteristike ovih uređaja su:

Nema mehaničkog i električnog kontakta s objektom (srednji), udaljenost od senzora na objekt može biti nekoliko metara;

Direktna kontrola objekta (transportna traka, lanci), a ne njihovi pogoni, rastezanje bubnjeva itd.;

Mala potrošnja energije;

Neosjetljivost na cijene proizvoda zbog velikih radnih udaljenosti;

Imunitet i fokus visoke buke;

Jednokratna postavka za cijeli život usluga;

Visoka pouzdanost, sigurnost, nedostatak ionizirajućeg zračenja.

Princip senzora temelji se na promjeni frekvencije radio signala koji se odrazi iz pokretnog objekta. Ovaj fenomen ("Doppler efekt") se široko koristi u radarskim sistemima za daljinsko mjerenje brzine. Pokretni objekt uzrokuje izgled električnog signala na izlazu mikrovalnog modula koji prenosi prijenos.

Budući da nivo signala ovisi o svojstvima reflektirajućeg objekta, senzori pokreta mogu se koristiti za signalizaciju lančanog prekida (traka), prisutnosti bilo kakvih predmeta ili materijala na traku transportera. Traka ima glatku površinu i nizak koeficijent refleksije. Kad se senzor, instalira iznad radne grane transportera, pokreće premještanje proizvoda, povećavajući koeficijent refleksije, uređaj signalizira kretanje, odnosno u stvari da traka nije prazna. U trajanju izlaznog pulsa moguće je suditi veliku veličinu nastavljenih objekata na značajnoj udaljenosti, za proizvodnju izbora itd.

Ako je potrebno, ispunite bilo koji spremnik (od bunkera u rudnik), možete precizno odrediti kraj kraja napunjenosti - senzor spušten na određenu dubinu pokazat će prijedlog punila dok se ne pokrije.

Specifični primjeri upotrebe mikrotalasnih senzora motiva u različite industrije Industrija se određuje njenom specifičnošću, ali općenito mogu riješiti širok izbor zadataka opreme bez problema i povećanju informacija automatizirani sistemi Kontrola.

Ako je 1-žica potrebna jedna žica za podataka, zatim ovu gumu, na osnovu imena dvožičnog autobusa - dva.
Jedna od žica - SCL će biti takta, na drugom - SDA, podaci će biti preneseni Halfdoux.
Autobus s otvorenim kolektorom, prema tome, obje linije moraju biti izvučene. Senzor će biti povezan na sljedeći način:


Slika 17. Povezivanje senzora od I2C

Ukupan broj uređaja koji se mogu povezati na I2C autobus - 112 uređaja na 7-bitnom adresiranju. Svaki uređaj u slučaju da postoje dvije uzastopne adrese, mlađi bit je postavljen za čitanje ili pisanje. Postoji strogi zahtjev za kapacitet gume - ne više od 400pf.

Kompletne brzine brzine - 100 kbps i 10 kbps, iako najnoviji standardi omogućavaju režimi velike brzine u 400 kbps i 3,4mbit.

Guma može raditi kao master koji se ne može mijenjati, tamo i s prijenosom zastave.
Ogromna količina informacija o protokolu možete pronaći na ovoj vezi: http://www.esacademy.com/en/library/technički-tehslanti-and-documents/miscelata ly2c-bus.html

Povezivanje digitalnih SPI senzora
Zahtijeva najmanje tri žice, djeluje u punom dupleksnom režimu - I.E. Organizira istovremeno prijenos podataka u oba smjera.
Komunikacijske linije:
  • CLK - linija signala sata.
  • Mosi - glavni izlaz, unos u slab
  • Miso - ulaz u magistra, Slava izlaz
  • CS - Izbor čipa (neobavezno).
Jedan od uređaja bira gospodar. Bit će odgovoran za taktičke gume. Veza se vrši poprečno:


Slika 18. Priključak preko SPI-ja i suština transfera

Svaki uređaj u lancu sadrži registar pomicanja podataka. Uz pomoć taktičkih signala, nakon 8 satova, sadržaj registara varira na mjestima, čime dijeli podatke.

SPI - prezentirana je najviše brzina sučelja podataka. Ovisno o maksimalnim mogućim frekvencijama sata, brzina prijenosa podataka može biti 20, 40, 75 Mbps i više.

SPI autobus omogućava vam da paralelno povežete uređaje, ali postoji problem - svaki uređaj zahtijeva njegova CS linija procesoru. Ograničava ukupni broj uređaja na jednom sučelju.
Glavne poteškoće u postavljanju SPI-a je uspostavljanje polariteta signala sata. Ozbiljno. Postavljanje SPI nije lako, ali vrlo jednostavno.

Ukratko i jasno o SPI-u sa opisom spirifernih modula za AVR i MSP430, možete pročitati ovdje http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/interface/spi/index.htm

4 Uklanjanje indikacija od senzora


Vrijeme je za čitanje od naših senzora barem neke informacije.

Ovisno o načinu povezivanja senzora i njegove vrste razne metode Uklanjanje svjedočenja. Treba napomenuti da neki senzori, poput digitalnih senzora ili senzora plina, zahtijevaju preliminarno pokretanje načina mjerenja koji može trajati neko vrijeme.

Dakle, postupak mjerenja sastoji se od dva sata - mjerenje podataka i taktika za uklanjanje podataka. Prilikom organizovanja programa možete ići po jednoj od sljedećih opcija:


Slika 19. Proces čitanja od senzora

Razmotrite svaku opciju pojedinačno i kosture:
Opcija 1.pokrenuo je režim mjerenja, čekao, vjerovao.
Opcija privlači njegova jednostavnost, ali problem leži iza njega - tokom čekanja za mjerenja, mikrokontroler je hrabro u praznom hodu, bez obavljanja zadataka. U većini sistema automatizacije takav je način nepotpun luksuza.

U kodu će izgledati ovako:
Senzor.start (); // Pokrenite postupak mjerenja kašnjenja (minimal_sensor_delay_time); // Očekujte popunjavanje INT VAR \u003d senzora.Pročitajte (); // Pročitajte podatke
Opcija 2.. Pokrenut je režim mjerenja, vraćen na druge zadatke, nakon toga je radio prekid, razmatrani podaci.
Jedna od najboljih opcija. Ali najkompliciraniji:
Nevaljana podešavanja () (TimeriSr.Setup (); // Prilagodite prekid tajmera s potrebnim frekvencijskim INT modetom \u003d Start; // Senzor.Start State Varijable (); // Pokrenite postupak mjerenja po prvi put) TimeriSr.Vecctor () (// TIMER prekidač IF (mod \u003d\u003d Start (režim \u003d pročitajte; var \u003d senzor.Prečitajte (); // Ako je senzor bio u režimu mjerenja, drugi (mod \u003d start; senzor.Start (); /// ako je senzor bio u režimu čitanja podataka, pokrenite novi ciklus mjerenja))
Izgleda dobro. Omogućuje vam variranje vremena između mjernih ciklusa i čitanja ciklusa. Na primjer, senzor kompozicije plina mora imati vremena za hlađenje nakon prethodnih dimenzija ili se zagrijati tokom mjerenja. To su različita vremenska razdoblja.

Opcija 3: Razmatrani su podaci, pokrenuli su novi krug.
Ako vam senzor omogućuje pokretanje novog ciklusa mjerenja nakon čitanja podataka, zašto ne biste - učinite sve suprotno.
nevaljana podešavanja () (TimeriSr.Setup (); // Prilagodite prekid tajmera sa potrebnim periodičnošću senzora.Start (); // Pokrenite postupak mjerenja po prvi put) TimeriSr.Vector () (// Prerađivač prekida \u003d Timer \u003d senzor.Prečitajte (); // Pročitajte senzor podataka.Start (); /// pokrenite novi ciklus mjerenja

Odličan način za uštedu vremena. A znate šta - ova metoda funkcionira u redu i bez prekida. Digitalni senzori pohranjeni izračunatim vrijednostima dolje dok se ne isključi. I uzimajući u obzir činjenicu da često nije potrebno čitati signale iz senzora vlage zbog svoje inercije u 15 sekundi, često to nije potrebno učiniti :
Podešavanje nevaljanja () (senzor.Start (); // Pokrenite postupak mjerenja prvi put dok (1) (// puno sve ostalo rutinske var \u003d senzor.read (); // Pročitajte senzor podataka. Start (); // / pokrenite novi ciklus mjerenja))
Možda je ta opcija da naš senzor samostalno pokrene novi ciklus mjerenja, a zatim uz pomoć vanjskog prekida, izvještava o završetku mjerenja. Na primjer, ADC se može konfigurirati za automatsko čitanje čitanja podataka s frekvencijom N Hz. S jedne strane, u rukom prekida bit će dovoljno za provođenje samo procesa čitanja novih podataka. S druge strane, možete iskoristiti ADC prekinuti s režimom direktnog pristupa u PDP (DMA). U ovom slučaju, preko prekitnog signala, periferni ADC modul na hardverskom nivou će samostalno kopirati podatke u određenu ćeliju memorije u RAM-u, čime se pruža maksimalna brzina Obrada podataka i minimalni utjecaj na program rada (ne idite na prekid, uzrokujte rukovodiocu i tako dalje.).

Ali upotreba DMA-a je uvelike izvan okvira ovog ciklusa.

Nažalost, prva metoda se široko koristi u bibliotekama i primjerima za Arduino, ne dopušta ovu platformu da pravilno koristi resurse mikrokontrolera. Ali lakše je pismeno i uklanjanje pogrešaka.

4.1 Rad sa ADC-om
Imati dogovor sa analognim senzorima koji se bave ADC-om. U ovom slučaju, ADC se smatra ugrađenim u mikrokontroler. Budući da je ADC u osnovi isti senzor - pretvara električni signal informacijama - za nju je sve prilično opisano u odjeljku 2. Glavne karakteristike ADC-a za nas su njegova efikasna zalogaja, osjetljivost, referentni napon i brzina. Istovremeno, izlazna vrijednost transformacije ADC bit će broj u izlaznom registru, koji se mora prevesti u apsolutnu vrijednost u jedinicama izmjerene vrijednosti. U budućnosti će se uzeti u obzir za pojedine senzore, primjeri takvih izračuna.

4.1.1 Napon podrške
Podrška napona ADC-a je napon na koji će maksimalna izlazna vrijednost ADC-a odgovarati. Referentni napon se nanosi iz izvora napona, obje ugrađene u mikrokontroler i vanjski. Točnost svjedočenja ADC ovisi o tačnosti ovog izvora. Tipični referentni napon ugrađenog izvora jednak je naponu napajanja ili polovicu napona napajanja mikrokontrolera. Možda postoji druga značenja.

Na primjer, tablica moguće vrijednosti Referentni napon za atmega1280 mikrokontrolera:


Slika 20. Odabir referentnog napona za ATMEGA1280 mikrokontroler ADC

4.1.2 Bigness of ADC i osjetljivost
Ispuštanje ADC određuje maksimum i minimalne vrijednosti U izlazni registar s minimalnom i maksimalnom izlaganjem ulaza električnog signala.

Treba napomenuti da maksimalno pražnjenje ADC-a možda ne odgovara efikasnoj bit.
Neke mlađe ispuštanja mogu se dati buci. Okrenite se datumima na mikrokontroleru AducM360 ima 24-bitni ADC sa efektivnim brzinom bita od 14 bita:


Slika 21. Svrha podataka o podacima ADC-a

Kao što se može vidjeti s cifre, u 32-bitnom registru, dio je istaknut na znaku, dio na nula i dio buke. I samo 14 ispusta sadrži podatke koji imaju određenu tačnost. U svakom slučaju, ovi podaci su uvijek navedeni u dokumentaciji.

Od efektivnog pražnjenja ADC-a ovisi o njegovoj osjetljivosti. Što su veća srednja faza izlaznog napona, veća će osjetljivost biti.

Pretpostavimo, referentni napon ADC-a UOP. Zatim, N-pražnjenje ADC, ima 2 moguće vrijednosti, ima osjetljivost
(11)

Dakle, za 12-bitni ADC i referentni napon u 3.3V, njegova osjetljivost bit će 3,3 / 4096 \u003d 0,8mv

Budući da naš senzor također ima određenu osjetljivost i tačnost, neće biti loš ako ADC ima najbolje pokazatelje

4.1.3 Brzina ADC-a
Brzina ADC određuje koliko brzo čitaju se očitanja. Za ekipu ADC sekvencijalno približavanje potreban je određeni broj satova za digitalizaciju ulaznog napona. Što je veće pražnjenje, potrebno vam je više vremena, ako do kraja mjerenja nivo signala ima vremena za promjenu, to će utjecati na točnost mjerenja.

Brzina ADC mjeri se u iznosu uzoraka podataka u sekundi. Definisana je kao frekvencija ADC sata sata, podijeljena u broj potreban za mjerenje. Na primjer, sa taktom Frekvencijom ADC-a u 1 MHz i 13 satova za uklanjanje indikacija, brzina ADC-a bit će 77 cilinda u sekundi. Za svako utjelovljenje moguće je izračunati njenu brzinu. Tehnička dokumentacija obično ukazuje na maksimalnu moguću frekvenciju takta ADC-a i njegovu maksimalnu brzinu s jednim ili drugim bit.

4.2 Digitalni senzori
Glavna prednost digitalnih senzora prije analogna - pružaju informacije o izmjerenoj veličini u gotovom obliku. Senzor digitalne vlage vratit će apsolutnu vrijednost vlažnosti u procentima, digitalni senzor temperature je temperaturna vrijednost u stupnjevima.

Kontrola senzora vrši se koristeći korištenje odgovora na pitanje na njemu. Sljedeća pitanja:

  • Napišite za registraciju vrijednosti b
  • Okrenite značenje pohranjeno u registru C
Kao odgovor, senzor, respektivno ili bilježi potrebne podatke u registar, proizvodnju postavljanja parametara ili pokretanje nekog režima ili prenosi kontroler mjerenim podacima u gotov obrazac.

Na ovo završim zajednički materijal. U sljedećem dijelu ćemo pogledati HVAC senzore sa primjerima.
Nakon senzora, bit će razmatranje izvršnih uređaja - ima puno zanimljivog od mjesta teorije automatska kontrolaA onda dođite do sinteze i optimizacije regulatora svih ove sramote.

UPD: Izražavam zahvalnost

Induktivni senzori - pretvarači parametara. Njihov rad se sastoji u promjenjivoj induktivnosti promjenom magnetske otpornosti senzora.

Visoki induktivni senzori za popularnost dobiveni su na proizvodnji za mjerenje pomaka u rasponu od 1 mikrometra do 20 mm. Induktivni senzor može se koristiti za mjerenje nivoa tečnosti, gasovitih tvari, pritisaka, raznih sila. U tim se slučajevima dijagnosticirani parametar pretvara osjetljivim komponentama za pomicanje, a zatim ta vrijednost ulazi u induktivni pretvarač.

Osjetljivi elementi koriste se za mjerenje pritiska. Oni igraju ulogu senzora približavanja namijenjenih identificiranju različitih objekata po beskornskoj metodi.

Vrste i uređaji

Induktivni senzori su podijeljeni prema izgradnji sheme za 2 vrste:

  • Jedan senzori.
  • Diferencijalni senzori.

Prva vrsta modela ima jednu granu mjerenja, za razliku od diferencijalnog senzora, u kojim dvije mjerne grane.

U diferencijalnom modelu, prilikom promjene dijagnosticiranog parametra, induktivnost 2 zavojnice se mijenja. U ovom slučaju promjena se vrši na istoj vrijednosti sa suprotnim znakom.

Inkvizitet zavojnice izračunava formulom: L \u003d wφ / i

Gde W.- broj okreta; F. - magnetski tok; I. - Moć struje koja prolazi kroz zavojnicu. Snaga struje je međusobno povezana s magnetorevizivna sila sljedeće veze: I \u003d hl / w

Iz ove formule dobijamo: L \u003d w² / rm

Gde R m \u003d h * l / f - Magnetska otpornost.

Raditi Jedan senzor To je vlasništvo gasa, promenite induktivnost sa povećanjem ili smanjenjem zračnog jaza.

Dizajn senzora uključuje jarmu (1), zavojnice za navijanje (2), sidro (3), što je fiksirano sa izvorima. Otpornošću je primljena naizmjenična struja na namotaju. Izračunava se struja u krugu opterećenja:

L. - induktivnost senzora, r D. - Aktivni otpor gasa. To je stalna vrijednost, tako da promjena snage struje I. može se izvesti samo promjenom induktivnosti komponente X. L \u003d I.R N.Ovisno o veličini intervencije zraka δ .

Svake vrijednosti jaz odgovaraju određenoj vrijednosti trenutnog određivanja pada napona na otporniku R n: u out \u003d i * r n - To je izlazni signal senzora. Možete definirati sljedeću ovisnost U out \u003d f (δ), pod jednim uvjetom da je klirens vrlo beznačajan, a disperzivni tokovi ne mogu se uzeti u obzir, kao i magnetsku otpornost metala R MZH.u odnosu na magnetsku otpornost na klirensu zraka R MV.

Napokon ispada izraz:

U praksi je aktivni otpor lanca nekompatibilan ispod induktivne. Stoga formula uzima oblik:

Iz nedostataka istog se može primijetiti:

  • Prilikom upravljanja senzorom, sila privlačnosti do jezgre utječe na sidro. Ova sila nije uravnotežena nikakvim metodama, tako da smanjuje tačnost funkcioniranja senzora i doprinosi određenom procentu greške.
  • Trud opterećenja ovisi o amplitudi napona i njegove frekvencije.
  • Za mjerenje premještanja u dva smjera, morate postaviti početnu vrijednost jaza, što donosi određene neugodnosti.

Diferencijalni induktivni senzori Dva senzora koji nisu privezeni senzori kombiniraju i izrađuju se u obliku određenog sistema, koji se sastoji od 2 magnetske cjevovode koja imaju dva odvojena izvora napona. U tu svrhu se najčešće koristi transformator za odvajanje (5).

Diferencijalni senzori klasificirani su na obliku jezgre:

  • Induktivni senzori sa oblikom magnetnog cjevovoda u obliku W-u obliku magnetnog cjevovoda izrađene u obliku električnih čeličnih limova. Sa frekvencijom više od 1 kilohertz za jezgru, koristite Permalla.
  • Cilindrični induktivni senzori sa kružnim magnetskim krugom.

Oblik senzora bira se ovisno o dizajnu i njegovoj kombinaciji sa mehanizmom. Upotreba magtitnih igle C-u obliku slova C Pogodno je za sastavljanje zavojnice i smanjuje ukupne dimenzije induktivnog senzora.

Funkcioniranje diferencijalnog senzora koristi snagu iz transformatora (5), što ima izlaz sa sredine. Uređaj (4) povezan je između ove izlazne i zajedničke žice zavojnice. U ovom se slučaju interval zraka kreće od 0,2 do 0,5 mm.

Kada se aranžman sidre u srednjem položaju sa jednakim intervalima, induktivni otpor namotaja (3 i 3 ') jednak je. Dakle, vrijednosti kolutnih struja su takođe iste i ukupne rezultirajuće strujom na uređaju je nula.

S malim odstupanjem sidra u bilo kojem smjeru, vrijednost intervala zraka i induktora se mijenja. Stoga uređaj određuje promjenu struje I 1 -i 2, koji se određuje funkcijama pokretnog sidra iz srednjeg položaja. Razlika između struje najčešće se određuje magnetoelektrični uređaj (4), napravljen po vrsti mikroammetra CO (B) na unosu.

Polaritet trenutne ne ovisi o promjeni ukupnog otpora zavojnica. Kada koristite faze osjetljivih shema ispravljanja, možete odrediti smjer kretanja sidra iz srednjeg položaja.

Parametri

  • Jedan od parametara induktivnih senzora je raspon odgovora . Ovaj parametar bira senzore, ali nije toliko važno. U uputstvu na senzoru, nominalni parametri napajanja tokom rada uređaja na temperaturi od +20 stepeni. Konstantan pritisak Za senzor - 24 V i varijablu 230 V. obično senzor radi u potpuno različitim uvjetima.

U praksi, tokom odabira senzora, takav je indikator dva intervala odgovora:

  • Korisno.
  • Efikasan.

Prva čitanja izračunavaju se kao + 10% od 2. na temperaturi od 25-70 stepeni. Svedočenje drugog razlikuje se od nominalnog za 10%. Interval temperature se povećava sa 18 na 28 stepeni. Ako je s drugim parametrom, primijenjen je nazivni napon, tada je 85-110% sa rasipanjem tokom prvog rasipanja.

  • Drugi parametar je zagarantovana granica odgovora . Kreće se od nule do 81% nominalnog.
  • Takođe biste trebali uzeti u obzir parametre: ponovljivost i histereza koji je jednak udaljenosti između krajnjih položaja senzora. Njegova optimalna vrijednost je 20% efektivnog intervala odgovora.
  • Opterećenje struje . Proizvođači ponekad proizvode posebne senzore izvršenja za 500 milijuna.
  • Učestalost odgovora . Ovaj parametar definira najveću vrijednost prebacivanja HERTZ-a. Glavni industrijski senzori imaju frekvenciju odgovora od 1000 hertza.

Metode povezivanja u šemama

Postoji nekoliko vrsta induktivnih senzora s različitim brojem žica za povezivanje. Razmotrite glavne vrste veza različitih induktivnih senzora.

  • Dvožipa Induktivni senzori povezani su direktno na lanac opterećenja. Ovo je najlakši način, ali ima karakteristike. Za takvu metodu, za teret potreban je nominalni otpor. Ako je ovaj otpor veći ili manji, uređaj funkcioniše pogrešno. Kad se senzor uključi, nemoguće je zaboraviti na polaritet zaključaka.
  • Tri žice Induktivni senzori su najpopularniji. Imaju dva dirigenta za povezivanje snage i jedan za teret.
  • Četverožiro žice i pet žica induktivni senzori. Imaju dvije žice za hranu, druga dva na teretu, peti dirigent za odabir načina rada.

Označavanje boje

Oznaka dirigencije je vrlo pogodna za održavanje i ugradnju senzora. Njihovi izlazni vodiči označeni su određenom bojom:

  • Minus - plava.
  • Plus - crvena.
  • Izlaz - crni.
  • Drugi izlazni vodič je bijeli.

Greška

Greška u pretvorbi dijagnosticiranog parametra utječe na mogućnost izdavanja podataka induktivnim senzorom. Ukupna greška sastoji se od raznih različitih grešaka. Razmislite o glavnim vrstama grešaka senzora.

  • Elektromagnetska greška To je slučajna varijabla. Pojavljuje se zbog indukcije EDC-a u senzoru zavojnice sa vanjskim magnetskim poljima. U proizvodnji u blizini snage električni uređaji Postoje magnetska polja najčešće sa frekvencijom od 50 hertza.
  • Temperaturna greška takođe je slučajna vrijednost, jer operacija velikog broja elemenata senzora ovisi o temperaturi i značajna je vrijednost uzima u obzir prilikom dizajniranja senzora.
  • Greška magnetne elastičnosti . Iz nestabilnosti jezgrenih deformacija pojavljuje se tokom montaže uređaja, kao i zbog promjena u deformacijama prilikom rada. Učinak nestabilnosti napona u magnetskim linijama čini nestabilnost izlaznog signala.
  • Pogreška uređaja Pojavljuju se zbog utjecaja mjerne sile na deformaciju senzornih elemenata, kao i učinak skoka mjerne sile na nestabilnost deformacije. Također, greška utječe na zaostale i praznine u pokretnim dijelovima dizajna senzora.
  • Greška kablova formira se iz netralne količine otpora, deformacije kabla i njene temperature, opskrbu elektromotornom silom u kablu iz vanjskih polja.
  • Tensetrijska greška slučajna vrijednost i ovisi o kvaliteti navigakanja žice. Kad se dođe do namotaja mehanički naprezanja, Promjena u kojoj se kada senzor funkcioniše, dovodi do promjene otpornosti DC namotaja, te stoga mijenja signal na izlazu. Najčešće u visokokvalitetnim senzorima, ova greška se ne uzima u obzir.
  • Greška starenja senzora izvozi se iz habanja pokretnih dijelova senzora, kao i stalne promjene u elektromagnetskim svojstvima magnetnog cjevovoda. Takva se greška smatra i slučajnim značenjem. Prilikom određivanja greške u amortizaciji uzima se u obzir kinematika senzora uređaja. Prilikom dizajniranja senzora preporučuje se utvrditi svoj radni vijek u normalnom režimu, za razdoblje koje grešku habanja ne prelazi navedenu vrijednost.
  • Tehnologija greške pojavljuje se s odstupanjima iz procesa izrade senzora, razbacajući parametre zavojnice i elemente prilikom sastavljanja, od utjecaja napetosti i praznina kada su međusobno povezani dijelovi. Procjena pogreške tehnologije vrši se jednostavnim mehaničkim brojilom.

Elektromagnetski parametri materijala i njihova svojstva mijenjaju se s vremenom. Najčešće, procesi mijenjaju svojstva materijala javljaju se u prvih 200 sati nakon toplinske obrade jezgre magnetskog cjevovoda. Tada ta svojstva ostaju iste i ne utječu na potpunu grešku senzora.

Dostojanstvo
  • Velika osetljivost.
  • Povećana izlazna snaga, do nekoliko desetina W.
  • Sposobnost povezivanja sa izvorima industrijske frekvencije.
  • Izdržljiv i jednostavan uređaj.
  • Nema kockanja u trljanju.
Nedostaci
  • Sposobno funkcionira samo na naizmeničnom naponu.
  • Stabilnost i frekvencija snage utječu na tačnost senzora.

USL opseg

  • Medicinski uređaji.
  • Uređaji.
  • Automobilska industrija.
  • Robotska oprema.
  • Industrijska regulatorna i mjerna tehnologija.

Karakteristike senzora.

Senzor mora reproducirati fizičku vrijednost što je brže moguće i precizno. Iako se najčešće senzor odabran na osnovu pouzdanosti i praktičnosti usluge, njegova tačnost, stabilnost i odgovor na rezultate ostaju najvažniji faktori. Osnova upravljačkog računara su ulazne informacije, tako tačna i pouzdana mjerenja su preduvjet Upravljanje kvalitetom.

Većina karakteristika senzora, koja se daje u tehničkom opisu, su statički parametri. Ovi parametri ne prikazuju koliko brzo senzor može mjeriti promjenu signala pri velikom brzinom. Nazivaju se nekretnine koje se odnose na rad senzora u uvjetima promjene ulaznih utjecaja dinamičke karakteristike. Oni značajno utječu na rad sistema upravljanja. Idealan senzor trenutno reagira na promjenu izmjerene fizičke količine. U praksi svaki senzor treba neko vrijeme na razvoju novog ulaznog signala. Očito je za adekvatan prikaz stvarnih promjena u promatranoj vrijednosti, vrijeme reakcije senzora treba biti što manje moguće. To je isti princip koji se odnosi na cjelokupni sistem upravljanja (računar) sa procesom u stvarnom vremenu u cjelini: vremenske karakteristike fizičkog procesa određuju brzinu sistema (računarske performanse). Međutim, češće zahtijeva kompromis između brzine reakcije senzora i njenu osjetljivost na buku.

S obzirom na senzore koje je Saiu koristio, potrebno je znati karakteristike određivanja karakteristika njihovog rada, dok postoje statičke i dinamičke karakteristike, osim njih, takvi su parametri karakteristični za senzore kao:

Tačnost;

Rezolucija;

Greška mjerenja (greška).

Preciznost senzora određuje razliku između izmjerene i važeće vrijednosti; Može se pripisati senzoru u cjelini ili na određenu indikaciju. Točnost senzora ne ovisi ne samo na njenom hardveru, već i iz preostalih elemenata mjernog kompleksa.

Rezolucija -ovo je najmanje odstupanje od izmjerene vrijednosti, što se senzor može popraviti i odraziti. Rezolucija je mnogo češće od tačnosti, naznačena u tehnički opis.

Greška (greška) mjerenje Određeno kao razlika između izmjerenih i valjanih vrijednosti.

Pogreške mjerenja mogu se klasificirati i, u skladu s tim simulirati kao determinističke (ili sistematske) i nasumične (ili stohastičke). Determinističke greške povezane su s neispravnošću senzora, kršeći uvjete njegove primjene ili mjerne procedure. Te se greške ponavljaju svaki put. Tipična sistematična greška - ovo je pomak čitanja ili smjene . U principu, sistematske greške se eliminiraju tokom kalibracije . Slučajne pogreške imaju drugačije porijeklo. U većini slučajeva to je utjecaj okoliša (temperatura, vlaga, električni arhiviranje itd.). Ako su poznati razlozi nasumičnih grešaka, ove greške mogu se nadoknaditi. Često utjecaj poremećaja karakterizira kvantificiranje parametara kao što su prosječna greška, standardna greška ili standardno odstupanje rasipanja ili greške .

Dinamičke karakteristike senzora

Dinamička svojstva senzora karakteriše brojne parametre, međutim, retko su rijetko u tehničkim opisima proizvođača. Dinamična karakteristika senzora može se eksperimentalno dobiti kao reakcija na skok izmjerene ulazne vrijednosti (Sl. 2.5).


Parametri koji opisuju reakciju senzora daju ideju o njegovoj brzini (na primjer, povećavajući vrijeme, kašnjenje, vrijeme dostizanja prvog maksimuma), inercijalna svojstva (relativna preticanja, vrijeme postavljanja) i tačnost (offset).

U principu, trebali biste se truditi da minimizirate sljedeće parametre.

· Vrijeme prolaska neosjetljivost - vrijeme između početka promjene u fizičkoj veličini i trenutak reakcije senzora, I.E., trenutak početka promjene u izlaznom signalu.

· Zaostati - vrijeme kroz koje se senzor očitava prvi put doseže 50% stabilne vrijednosti. Ostale definicije kašnjenja nalaze se u literaturi.

· Vrijeme povećanja - vrijeme za koje se izlazni signal povećava sa 10 do 90% stabilne vrijednosti. Druga definicija povećanja vremena je vrijednost da se nagib krivulje reakcije senzora u skok izmjerene vrijednosti u vrijeme dostizanja 50% stabilne vrijednosti pomnožene s postavljenom vrijednosti. Ponekad se koriste i druge definicije. Malo brzo vrijeme uvijek ukazuje na brzi odgovor.

· Vrijeme je za postizanje prvog maksimuma - vrijeme postignuća prvog maksimuma izlaznog signala (overherhing).

· Vrijeme tranzicije, vrijeme osnivanje- vrijeme koje počinje od kojeg odstupanje senzora iz stalne vrijednosti postaje manje od navedene vrijednosti (na primjer, ± 5%).

· Relativna cjelomiranost - Razlika između maksimalnih i utvrđenih vrijednosti, pripisana uspostavljenoj vrijednosti (u postotku).

· Statička greška - odstupanje izlazne veličine senzora iz prave vrijednosti ili pomak. Može se eliminirati kalibracijom senzora.

U stvarnim uvjetima neki su zahtjevi za senzore uvijek suprotstavljaju jedni drugima, tako da se svi parametri ne mogu umanjiti istovremeno.

Statičke karakteristike senzora

Statičke karakteristike senzora pokazuju koliko pravilno izlaz senzora odražava izmjerenu vrijednost nakon nekog vremena nakon promjene kada je izlazni signal instaliran na novu vrijednost. Važni statički parametri su: osjetljivost, rezolucija ili rezolucija, linearnost, nulta drift i potpuni drift, radni raspon, ponovljivost i obnovljivost rezultata.

Osjetljivostsenzor se definira kao omjer vrijednosti
Izlazni signal na jednu vrijednost unosa (za tanke mjerne tehnologije, otkrivanje osjetljivosti može biti složenija).

Rezolucija - ovo je najmanja promjena izmjerene vrijednosti koja se senzor može popraviti i tačno prikazati.

Linearnost nije opisano analitički, već se određuje na osnovu
Krivulja senzora kondicioniranja. Statička kalibraciona krivulja prikazuje ovisnost izlaznog signala iz ulaza u stacionarne uvjete. Blizina ove krivulje do ravne linije i određuje stupanj linearnosti. Maksimalno odstupanje od linearne ovisnosti izraženo je u procentu.



Statičko pojačanje ili konstantna trenutna dobitka
- ovo je dobitak senzora u vrlo niske frekvencije. Veliki koeficijent dobitka odgovara visokim osjetljivosti mjernog uređaja.

Koji leprša određena kao odstupanje očitanja senzora kada se mjeri
Vrijednost ostaje konstantna duže vrijeme. Veličina drifta

može se odrediti na nuli, maksimalnom ili nekom srednjem znaku ulaznog signala. Prilikom provjere Nulte Drifta, izmjerena vrijednost je podržana na nivo nula ili nivo koji odgovara nultu izlaznog signala, a ček odstupanja po maksimumu vrši se po vrijednosti izmjerene vrijednosti koja odgovara gornjoj granici radnog opsega "senzora je uzrokovana Nestabilnost pojačala, promjena ambijentalnih uvjeta (na primjer, temperaturu, pritisak, vlažnost ili vibracija), parametri napajanja ili samog senzora (starenje, proizvodnja resursa, nelinearnost itd.).

Radni opseg senzor se određuje važećim vrhom
i niže granice ulazne vrijednosti ili nivo izlaznog signala.

Ponovljivost karakterizirano kao odstupanje između nekoliko
Sekvencijalna mjerenja na određenoj vrijednosti izmjerene vrijednosti u istim uvjetima, posebno približavanje određenoj vrijednosti uvijek se trebaju pojaviti i oba ili kao porast ili kao spuštanje. Mjerenja treba izvesti u takav vremenski period tako da se pojavi učinak drikata. Ponovljivost se obično izražava kao procenat radnog opsega.

Reproducibilnost slično ponavljanju, ali zahtijeva veći interval između mjerenja. Između inspekcija obnovljivosti, senzor treba koristiti za predviđenu svrhu i, osim toga, može se kalibrirati. Reproducibilnost je navedena kao postotak radnog raspona, dodijeljen vremenskom jedinicom (na primjer, mjesec).