Senzory slouží jako most, který spojuje fyzické prostředí a elektrická/elektronická zařízení pro průmyslové účely. Tato zařízení mají širokou škálu aplikací, jako je kontrola, ochrana, a zobrazovací v průběhu průmyslového procesu.
Lze zmínit stovky typů senzorů, které se dnes vyrábějí. Neuvěřitelně rychlý vývoj v mikro-elektronika technologie vám umožní vyvinout nový vynález, nebo nový typ aplikace každý den.
V technické terminologii se podmínky snímače a snímače často používají na místě. Snímač je obecně definován jako převodník energie. Senzor je zařízení, které převádí různé energetické formáty na elektrickou energii. V 1969, Nicméně, ISA (nástroj společnost of America) uznal tyto dva pojmy jako synonyma a popsal ji jako "nástroj, který převádí měřené fyzikální vlastnosti, množství, a podmínky do dostupné elektrické množství".
Klasifikace čidel
Senzory je možné oddělit do mnoha různých tříd. Podle měřené velikosti, podle velikosti výstupu, podle požadavku na krmení atd...
Podle velikosti položky
Velikost změřená senzory může být rozdělena do 6 skupin. Tyto;
1. mechanické: délka, plocha, množství, hmotnostní průtok, síla, točivý moment (moment), tlak, rychlost, zrychlení, poloha, vlnová délka zvuku a intenzita
2. tepelné: teplota, tepelný tok
3. elektrické: napětí, proud, çarc, rezistor, indukční, kapacitní, napěťový koeficient, polarizace, elektrické pole a frekvence
4. magnetické: hustota pole, hustota tavidla, magnetický moment, propustnost
5. záře: hustota, vlnová délka, polarizace, fáze, projekce, odesílání
6. chemická látka: kondenzace, obsah, oxidace/redigování, reakční rychlost, pH množství
Podle velikosti výstupu
Na druhou stranu, digitální výstupy, které jsou alternativou k analogové výstupy mohou komunikovat přímo s počítači. Některé protokoly se používají při navazování těchto komunikací. Sériové komunikační protokoly jsou stručně uvedeny níže.
RS232C: Tento protokol byl původně navržen pro telefon datové komunikace. Pak mnoho počítačových systémů začalo používat často, a nakonec RS232 se stal standardním komunikačním protokolem. RS232C's práce by měla skončit v jednom (Single-skončil). Logika je mezi 1 =-15.0-3 a logikou 0 = + 3, + 15. Senzory odesílají data do počítače v bitech a v souladu se sériovým komunikačním protokolem. Vzhledem k tomu, RS232C je jedno-skončil rozhraní, vzdálenost mezi přijímačem a odesílatelem by měla být krátká, pokud jde o snížení negativních faktorů (EMI, RFI rušení) z vnějšího prostředí.
RS422A: Tento protokol má diferenciální ukončení rozhraní. Vzdálenost mezi vysílačem je dostatečně daleko. Systém bude i nadále komunikovat, i když je útlum snížen na úroveň 200mV v důsledku této vzdálenosti. Díky diferenciálnímu rozhraní je útlum signálu zanedbatelný a může být vybaven velmi vysokou přenosovou rychlostí. Při komunikaci mezi senzorem a počítačem se používá kroucený pár (kroucený kabel) pro interakci s vnějšími vlivy.
RS485: Standard 422a je protokol, který je vytvořen rozšířením protokolu. 32 přijímač vysílač může pracovat s tímto protokolem pro poskytování dat komunikace s jedním kabelem. Protokol RS485 eliminuje problémy s komunikací na kabelu.
Výstupní rozhraní typ Max Délka kabelu maximální přenosová rychlost komunikace typ RS232C Single skončil napětí 15 Mt 20kbps Point to Point RS422A differantial napětí 1,2 km 10Mbps bod k bodu rs485a differantial napětí 1,2 km 10Mbps (32 uzel) tabulka 2: sériový komunikační protokoly
Podle požadavku na krmení
Senzory lze rozdělit do dvou tříd podle jejich požadavku na dodávku. Tyto;
Pasivní senzory
Přeměňují fyzické nebo chemické hodnoty na jinou velikost, aniž by přijímaly vnější energii (bez potřeby napájecího napětí) v žádném případě. Příkladem tohoto typu čidla jsou Termočlánek (T/C) nebo spínače. T/C bude vysvětleno níže. Klíčem je převést Mechanický pohyb do elektrického zapalování, jak je známo.
Aktivní čidla
Potřebují externí energii stravy pro svou práci. Tyto senzory se typicky používají k měření slabých signálů. Body, které je třeba zvážit v aktivních senzorech, jsou vstupy a výstupy. Tyto typy čidel produkují elektrické výstupní signály v digitálním nebo analogovém formátu. V analogových výstupech je výstupní velikost napětí nebo proudu. Napěťový výstup se obecně používá poměrně široce v rozsahu 0-5V. Současný výstup 4-20mA se však nyní stal standardem v oboru. V některých případech se používá aktuální cyklus 0-20mA, ale v takových případech, jako je narušení průmyslu, které se často vyskytují v řádcích, je systém snadněji zjistitelný a 4-20mA je častější, aby byla datová komunikace zdravá. Velmi staré senzory mají 10-50 mA proudových výstupů. Použití nejrozšířenějších 4-20 mA cyklu typu v průmyslu vyžaduje některé zvláštní příležitosti.
Tyto body jsou;
• Na vzdálených místech, kde jsou umístěny senzory, není vyžadováno žádné elektrické napájecí napětí.
• Čidla by měla být používána v nebezpečných aplikacích, kde může být napěťový signál omezen!
• Kabely ke snímači musí být omezeny na dva.
• Současné cykly jsou relativně chráněny proti náhlým skokům na hlukovém napětí. Nemůže však přenášet data na dálku.
• Senzory musí být elektricky izolovány od měřicího systému.