حسگر یا سنسور المان حس کننده ای است که کمیتهای فیزیکی مانند فشار، حرارت، رطوبت، دما، و ... را به کمیتهای الکتریکی پیوسته (آنالوگ) یا غیرپیوسته (دیجیتال) تبدیل می کند. در واقع آن يك وسيله الكتريكي است كه تغييرات فيزيكي يا شيميايي را اندازه گيري مي كند و آن را به سيگنال الكتريكي تبديل مي نمايد.
سنسورها در انواع دستگاههای اندازه گیری، سیستمهای کنترل آنالوگ و دیجیتال مانند PLC مورد استفاده قرار می گیرند. عملکرد سنسورها و قابلیت اتصال آنها به دستگاههای مختلف از جمله PLC باعث شده است که سنسور بخشی از اجزای جدا نشدنی دستگاه کنترل اتوماتیک و رباتیک باشد. (برای مطالعه بیشتر در مورد PLCها به سایر مقالات سایت میکرو رایانه در تالار گفتگو مراجعه نمایید)
سنسورها اطلاعات مختلف از وضعیت اجزای متحرک سیستم را به واحد کنترل ارسال نموده و باعث تغییر وضعیت عملکرد دستگاهها می شوند.
سنسورهای بدون تماس
سنسورهای بدون تماس سنسورهائی هستند که با نزدیک شدن یک قطعه وجود آن را حس کرده و فعال می شوند. این عمل به نحوی است که می تواند باعث جذب یک رله، کنتاکتور و یا ارسال سیگنال الکتریکی به طبقه ورودی یک سیستم گردد
مثال هایی از کاربرد سنسورها
1-شمارش تولید: سنسورهای القایی، خازنی و نوری
2-کنترل حرکت پارچه و ...: سنسور نوری و خازنی
3-کنترل سطح مخازن: سنسور نوری و خازنی و خازنی کنترل سطح
4-تشخیص پارگی ورق: سنسور نوری
5-کنترل انحراف پارچه: سنسور نوری و خازنی
6-کنترل تردد: سنسور نوری
7-اندازه گیری سرعت: سنسور القایی و خازنی
8-اندازه گیری فاصله قطعه: سنسور القایی آنالوگ
مزایای سنسورهای بدون تماس یا همجواری
سرعت سوئیچینگ زیاد: سنسورها در مقایسه با کلیدهای مکانیکی از سرعت سوئیچینگ بالائی برخوردارند، به طوریکه برخی از آنها (سنسور القایی سرعت) با سرعت سوئیچینگ تا 25KHz کار می کنند.
طول عمر زیاد: بدلیل نداشتن کنتاکت مکانیکی و عدم نفوذ آب، روغن، گرد و غبار و ... دارای طول عمر زیادی هستند.
عدم نیاز به نیرو و فشار: با توجه به عملکرد سنسور هنگام نزدیک شدن قطعه، به نیرو و فشار نیازی نیست.
قابل استفاده در محیطهای مختلف با شرایط سخت کاری: سنسورها در محیطهای با فشار زیاد، دمای بالا، اسیدی، روغنی، آب و ... قابل استفاده می باشند.
عدم ایجاد نویز در هنگام سوئیچینگ: به دلیل استفاده از نیمه هادی ها در طبقه خروجی، نویزهای مزاحم(Bouncing Noise) ایجاد نمی شود.
برای تشخیص 2 صفحه ایی، سنسورها از خانواده صندوق ورودی کامل استفاده می شوند. تکنولوژی القائی اختراعی آن باعث تمیز قائل شدن بین یک و دو صفحه رسانا فلزی با ضخامت تعیین شده می شود، و حسگری 1.2-0.8 میلی متری هر صفحه را بدست می آورد. این تمیز دادن در جلوگیری از وارد کردن دو تایی به فرآیندهای خالی کردن و شکل دادن کمک می کندکه در نهایت از خراب شدن ابزارها جلوگیری می کند. ساختار یک تکه فولاد ضد زنگ این سنسورها آن ها را به بادوام ترین نوع در بازار تبدیل کرده است. آن ها تاثیراتی را تحمل می کنند که در فرآیند تشخیص دو صفحه ایی یک مخاطره متداول است و آن بودن در کنار فلز در حال حرکت و تضمین خرابی حداقلی می باشد.....
سنسورهای القایی دما بالا تا 120 درجه کنترینکس راه حل ایده آل برای کاربردهای حسی موقعیتی و حضوری در دمای تا 120 درجه سانتی گراد هستند. فرآیندهای صنعتی اغلب گرما ایجاد می کنند، که در نتیجه باعث خرابی سنسورهای استاندارد می شود، اما سازه فولاد ضد زنگ و قطعات الکترونیکی قوی سنسورهای القائی دمای زیاد کنترینکس کارایی دقیق و قابل اطمینان و زمان خرابی حداقلی را در سخت ترین محیط ها تضمین می نماید.
مزایای کلیدی:
محدوده دمایی بالا از 40- تا 120 درجه سانتی گراد جبران درجه حرارت فوق العاده نسبت کارایی به قیمت عالی
شرایط کاری استثنایی، کارایی بی تردید و غیر قابل انعطافی را مطالبه می کند، و سنسورهای القایی دمای بالای کنترینکس از همه جهات کار خود را درست انجام می دهد. محدوده سنسورهای دمای بالا برای فعالیت های مداوم در دمای تا 180 درجه سانتی گراد (تا 230 درجه با قطعات الکترونیکی راه دور) طراحی شده و برای سخت ترین محیط ها ایده آل است، شامل، مغازه های نقاشی ماشین، کارخانه جات عملیات حرارتی فلز و ساخت شیشه، و بالاترین دقت با قابلیت اعتماد جهانی را در هم می آمیزد.
مزایای کلیدی:
کارکرد مستمر تا دمای 230 درجه سانتی گراد سازه فولاد ضد زنگ با فاصله حسی 25 میلی متر ثبات دمایی عالی
سنسورهای القایی فشار بالا کنترینکس برای انجام وظیفه مستمر در فشار تا 500 بار (فشار اوج 1000 بار)مناسب هستند، که حسگری قابل اطمینان و دقیق را در سخت ترین کاربردهای پنوماتیک و هیدرولیک تضمین می نماید.سنسورهای فشار بالا موجود در محفظه های فلزی کلاسیک یا یک تکه ایی، سازه فولاد ضد زنگ، کوچک ترین قسمت ها را تشخیص می دهند و برای کاربردهای کنترل پیستون جایی که فضا بسیار کم است ایده آل است.
سنسور القایی فشار بالا کنترینیکس به طور مداوم در شرایط دائما تحت فشار و آب تا عمق 1000 متر به فعالیت خود ادامه می دهد. قابل اعتماد، حسگری موقعیتی و حضوری دقیق در فشار تا 200 بار نیازمند کلاس جهانی در ساخت و کارایی است.ترکیب محفظه فولاد ضد زنگ و سطح حسی شیشه یاقوت کبود یا سرامیک پیوند خورده دائمی قابلیت اعتماد استثنایی و نیرومندی را در بسته بندی اندازه مینیاتوری از ø3 تا M8 تضمین می نماید.
مزایای کلیدی:
• مقاوم در برابر فشار تا 200 بار • قابلیت اطمینان استثنایی در بسته بندی مینیاتوری • مناسب برای کاربردهای خلاء بالا
موتورهای الکتریکی DC با استفاده از مفاهیم پایه الکترومغناطیس کار میکند به صورتی که T یک موتور کلاسیک DC از یک سیم پیج در روتور و آهنربای الکتریکی دائمی در استاتور تشکیل شده است و با یک سوییچ گردشی به نام کموتاتور جهت جریان الکتریکی را در هر دو بار برعکس میکند تا در آرمیچر جریان یابد و آهنربای دائمی را در بیرون موتور جذب و دفع کنند. سرعت موتور DC به مجموعه‌ای از ولتاژ و جریان عبوری از سیم پیچ‌های موتور و بار موتور یا گشتاور ترمزی، بستگی دارد به صورتی که سرعت موتور جریان مستقیم وابسته به ولتاژ و گشتاور آن وابسته به جریان است. معمولاً سرعت توسط ولتاژ متغیر یا عبور جریان در سیم‌پیچی موتور یا با داشتن یک منبع ولتاژ متغیر، کنترل میشود. بدلیل اینکه این نوع از موتور می‌تواند در سرعتهای پایین گشتاوری زیاد ایجاد کند، معمولاً از آن در کاربردهای کششی نظیر لوکوموتیوها استفاده می‌کنند.
در مدلهای دیگر موتورهای DC که به موتورهاي ميدان سيم پيچي شده معروف هستند آهنرباهاي دائم در (استاتور) بيروني يک موتور DC با آهنرباهاي الکتريکي تعويض شده اند . با تغيير جريان ميدان (سيم پيچي روي آهنرباي الکتريکي) مي توانيم نسبت سرعت/گشتاور موتور را تغيير دهيم. اگر سيم پيچي ميدان به صورت سري با سيم پيچي آرميچر قرار داده شود، يک موتور گشتاور بالاي کم سرعت و اگر به صورت موازي قرار داده شود، يک موتور سرعت بالا با گشتاور کم خواهيم داشت. مي توانيم براي بدست آوردن حتي سرعت بيشتر اما با گشتاور به همان ميزان کمتر، جريان ميدان را کمتر هم کنيم. اين تکنيک براي ترکشن الکتريکي و بسياري از کاربردهاي مشابه آن ايده آل است و کاربرد اين تکنيک مي تواند منجر به حذف تجهيزات يک جعبه دنده متغير مکانيکي شود.
موتورهای جریان مستقیم یونیورسال که در دستگاه هايي نظير مخلوط کن و ابزارهاي برقي اي استفاده مي شوند ، توانائی کار با جریان مستقیم و یا متناوب را دارند ، اصول کار موتورهای یونیرسال به این صورت است که وقتي يک موتور DC ميدان سيم پيچي شده به جريان متناوب وصل مي شود، جريان هم در سيم پيچي ميدان ، و هم در سيم پيچي آرميچر (و در ميدانهاي مغناطيسي منتجه) همزمان تغيير مي کند و بنابراين نيروي مکانيکي ايجاد شده همواره بدون تغيير خواهد بود. در نتیجه موتور بايستي به صورت خاصي طراحي شود تا با جريان AC سازگاري داشته باشد (امپدانس/رلوکتانس بايستي مدنظر قرار گيرند)، و موتور نهايي عموماً داراي کارايي کمتري نسبت به يک موتور معادل DC خالص خواهد بود. مزيت موتورهای یونیورسال اين است که ميتوان تغذيه ي AC را روي موتورهايي که داراي مشخصه هاي نوعي موتورهاي DC هستند بکار برد، خصوصاً اينکه اين موتورها داراي گشتاور راه اندازي بسيار بالا و طراحي بسيار جمع و جور در سرعتهاي بالا هستند. جنبه منفي اين موتورها تعمير و نگهداري و مشکل قابليت اطمينان آنهاست که به علت وجود کموتاتور ايجاد مي شود و در نتيجه اين موتورها به ندرت در صنايع مشاهده مي شوند
اما به هرحال در طراحي کلاسيک محدوديتهاي متعددي وجود دارد که بسياري از اين محدوديت ها ناشي از نياز به جاروبک هايي براي اتصال به کموتاتور است. سايش جاروبک ها و کموتاتور، ايجاد اصطکاک مي کند و هرچه که سرعت موتور بالاتر باشد، جاروبک ها مي بايست محکم تر فشار داده شوند تا اتصال خوبي را برقرار کنند. نه تنها اين اصطکاک منجر به سر و صداي موتور مي شود بلکه اين امر يک محدوديت بالاتري را روي سرعت ايجاد مي کند و به اين معني است که جاروبک ها نهايتاً از بين رفته نياز به تعويض پيدا مي کنند. اتصال ناقص الکتريکي نيز توليد نويز الکتريکي در مدار متصل مي کند. اين مشکلات با جابجا کردن درون موتور با بيرون آن از بين مي روند، با قرار دادن آهنرباهاي دائم در داخل و سيم پيچ ها در بيرون به يک طراحي بدون جاروبک مي رسيم.
مزایای موتور DC :
موتورهای DC دارای برخی مزایا نسبت به موتورهای AC میباشند :
طراحی ساده و قابل فهم
امکان کنترل سرعت به سادگی و با تغییر ولتاژ
امکان کنترل گشتاور به سادگی با تغییر جریان
ارزان و ساده بودن درایو ( یک برد الکترونیکی قدرت SCR , PWM )
سنسور القایی مینیاتوری دارای این ویژگی است که وقتی می خواهیم یک سنسور موقعیتی یا حضوری را انتخاب کنیم سایز آن اغلب یک محدودیت مهم است ومحدوده مینیاتوری کنترینکس، که کوچکترین سنسور القایی جامع (بدون نیاز به دستگاه کمکی) در بازار است بدون اینکه کارکرد را از دست بدهد با این محدودیت مقابله می کند. سنسورهای این محدوده یا از تکنولوژی کلاسیک های مرسوم یا پیشرفته فاصله زیاد یا صندوق ورودی کامل استفاده می کنند. سنسورهای مینیاتوری صندوق ورودی کامل یا کلاسیک با IO Link فعال و در ورژن های PNP NO موجود هستند. در سایزهای ساده و سایزهای رشته ایی از قطر 3 تا M5 و به عنوان یک نوع از برش مربع 5میلی متری، سنسورهای القایی مینیاتوری کنترینکس برای کاربرد در جاهایی که فضا محدود است، شامل انتخاب-ابزار، حسگری روباتیک موقعیتی و کنترل میکرو- مکانیزم ها ایده آل هستند.
مزایای کلیدی:
- کوچکترین سنسور القایی مینیاتوری جامع (بی نیاز به دستگاه کمکی)در بازار - محدوده حسی تا 2.5 میلی متر - اندازه از 3 تا 4 میلی متر و 5 * 5 میلی متر.......
نورسنج ابزاريست که جهت اندازهگيري شدت نور محيط استفاده ميگردد .بيشتر ما در کار با دوربينهاي عکاسي و فيلمبرداري امروزي به نوعي از اين سنسور استفاده کرده ايم . در بيشتر نمونه هاي امروزي اين ابزار از نوعي سنسورهاي فتوولتيک سلينيوم و سيليکون استفاده ميکنند . سنسورهاي نورسنج به نسبت نوري که از سوژه ميگيرند ، ولتاژ توليد ميکنند و با مدار مناسب ميتوان بر حسب واحد شدت نور يعني لوکس کاليبره نمود .
اندازه گیری شدت روشنایی با دستگاهی به نام نور سنج یا لوكس متر انجام میشود. هر نورسنج از سه جزء اساسی تشكیل شده است كه عبارتست از دریافت كننده، پردازشگر و نمایشگر
لوكس متر وسیله اندازه گیری «شدت روشنایی» با واحد lux می باشد، دستگاه مورد نظر «شدت نور» بر سطح سنسور را حس نموده و با توجه به ضرایب تبدیل اختصاص داده شده به دستگاه دیجیتالی شدت روشنایی محلی كه سنسور در آن واقع است را نشان می دهد.
لوکس متر 100.000 دستگاهی جهت اندازه گیری شدت نور موجود در گلخانه است.
ویژگیهای دستگاه لوکس متر 1. اهرمهای اندازه گیری کننده نور در محدوده 0.1 تا100، 000لوکس،0.01 تا 10,000فوت کندل 2. دقت بالا و پاسخ سریع 3. دارای حافظه نگهداری اطلاعات 4. نمایش علامات برای خواندن آسان 5. صفر کردن اتوماتیک 6. صفحه نمایش: 3 digit 1.2 LCD 7. قابلیت تکرار: % 2 +_ 8. مشخصه دمایی: / %0.1 +_ 9. طول عمر باتری200 ساعت 10. رطوبت و حرارت اجرایی: 0 تا 40cو70%رطوبت نسبی 11. منبع قدرت: یک باتری 9ولت 12. وزن: تقریبا 250 گرم 13. ضمایم: کیف حمل، راهنمای کار بادستگاه و باتری
در استانداردهای مهندسی برای هر مكانی با توجه به كاربری آن میزانی از شدت روشنایی در نظر گرفته شده است كه جداول آنها به تفكیك كاربری های متفاوت، حداقل و حداكثر و شدت روشنایی مورد نیاز و حتی شدت روشنایی پیشنهادی را معین كرده است و بر اساس آنها میتوان شدت نور یک محیط را بصورت استاندارد با نرم افزارهای كامپیوتری dialux یا calclux و یا بصورت دستی محاسبه و طراحی كرد.
از نظر فنی دانستن اینکه یک سطح تا چه اندازه زیر تابش نور قرار گرفته مهم است، زیرا انسان مایل است بر روی این سطح، اشیاء را بدون خسته کردن چشم با تابش نور معینی ببینید. واحد شدت روشنایی لوکس است. شدت روشنایی یک لوکس عبارتست از روشنایی حاصل از تابش یک لومن بر سطحی به مساحت یک متر مربع. از آنجا که چشم قادر به تعیین شدت روشنایی نیست، برای سنجش آن از دستگاهی کوچک به نام لوکس متر استفاده میشود.
بطور مثال شدت روشنایی خورشید در یک روز تابستان 100000 لوکس و شدت روشنایی ماه در یک شب مهتابی 15/0 لوکس است. نوری را که یک لامپ تنگستن 60 وات به میز تحریر شما می رساند حدود 100 لوکس می باشد
استاندارد های روشنائی
واحد اندازه گیری نور در سیستم استاندارد SI لوکس میباشد
طبق تعریف یک لوکس میزان نور حاصل از یک شمع بر روی یک صفحه در فاصله 1 متری است و لومن (lumen) واحد اندازه گیری میزان نور در منبع تولید کننده در تمام جهات میباشد. اما لوکس شدت نور دریافتی در یک نقطه را نشان می‌دهد. از لومن زمانی میتوان استفاده کرد که دو منبع نور از یک نوع را با هم مقایسه کنیم اما لوکس برای مقایسه نور منابع غیر همگون مناسب است زیرا بر نور دریافتی تأکید دارد
FCC = Federal Communication Comission Lux = Lumens Per Squave Meter
لوکس (LUX) یکی از مشخصات بسیار مهم مربوط به دوربین میباشد و حساسیت دوربین را به نور نشان می‌دهد. هر قدر این عدد کوچکتر باشد دوربین در محیط با نور کمتری قادر به دیدن تصاویر میباشد. دوربین‌های سیاه و سفید نسبت به دوربین‌های رنگی در میزان لوکس کمتری قادر به دریافت تصاویر میباشند. این عدد برای دوربین‌های رنگی معمولی 1 لوکس میباشد این در حالی است که برای دوربین سیاه و سفید این عدد به 0.1 لوکس کاهش می‌یابد
سنسورهای القایی پایه کنترینکس شهرتی جهانی و شایسته برای دقت بدون تردید و قابلیت اعتماد استثنایی دارند. با بهترین فاصله حسی بین 1.5 و 40 میلی متر، کنترینکس محدوده پایه، اجرای "نصب و فراموش سپردن" دارد، و عملیاتی در سطح جهانی و هزینه مالکیت بسیار جذابی ارائه می دهد. موجود در سایزهای M8 تا M30 و C44 ، با مدل های با قطر 6.5 میلی متری ساده و 8 میلی متری برش مربع، محدوده سنسورهای القائی پایه برای کاربردهای حسگری موقعیتی و حسگری حضور در اکثر صنایع ایده آل هستند. انواع قابل جاسازی و غیر قابل جاسازی با کابل های سیم پیچ و پلمپ شده یا با متصل کننده های فلزی یکپارچه موجود است. دستگاه های محدوده سنسورهای پایه، چه از مدل های کلاسیک متعارف، یا پیشرفته فاصله زیاد (Extra Distance)یا از خانواده تکنولوژِی صندوق ورودی کامل (Full Inbox)، همه از برنامه جامع یکپارچه مداری کنترینکس (ASIC) استفاده می کنند که بدست آمدن نتایج قابل تکرار زیاد را در دمای بین 25- و 70+ تضمین می کند. سنسورهای کلاسیک و صندوق ورودی کامل با IO Link فعال می باشند. ....
سنسورهای القایی کنترینکس نیرومند و بسیار قابل اطمینان، بهترین انتخاب "نصب و سپس فراموشی" برای تشخیص هدف های فلزی برای فاصله های تا 40 میلی متر هستند. قطعات الکترونیکی با فضای کپسولی خالی از هوا و در محفظه فلزی ضد شک، لرزش، گرد و غبار، خاک و رطوبت این سنسور های القایی را برای استفاده در شرایط سخت ایده آل می سازد. یک سنسور القایی یک پهنه مغناطیسی ایجاد می کند که توسط هدف فلزی تضعیف می شود. همچنان که یک سنسور به هدفش نزدیک می شود، یک جریان حسگر درجه تضعیف را تشخیص می دهد و خروجی را براساس آن تغییر می دهد. مدار نوسان ساز اختراعی کاندیست (Condist) بهترین فاصله عملیاتی را می پذیرد، در حالی که تمام سازه فلزی – شامل سطح حس کننده – توسط فناوری کاندت (Condet® technology) ممکن شده است. طراحان در همه جای جهان، سنسور های القایی کنترینکس را به عنوان سوویچ های محدود کننده، سوویچ های موقعیتی، دستگاه های شمارش پالس یا برای اندازه گیری سرعت و فاصله معین می کنند....
عضو شوید
عضویت سریع
آمار
وب سایت:
آمار مطالب
آمار بازدید
