Частка АДНАГО
1, выяўленне ажыццяўляецца пэўным фізічным спосабам, які дазваляе вызначыць, ці з'яўляюцца вымераныя параметры кваліфікаванымі, ці існуе такая колькасць параметраў. Працэс параўнання вымеранай невядомай велічыні са стандартнай велічынёй таго ж характару, вызначэння кратнага стандартнай велічыні, вымеранай вымяральнай групай, і выражэння гэтага кратнага лікава.
У галіне аўтаматызацыі і выяўлення задача выяўлення заключаецца не толькі ў праверцы і вымярэнні гатовай прадукцыі або паўфабрыкатаў, але і ў тым, каб правяраць, кантраляваць і кіраваць вытворчым працэсам або рухомым аб'ектам, каб давесці яго да найлепшага стану, абранага людзьмі, неабходна выяўляць і вымяраць памеры і змяненне розных параметраў у любы час. Гэтая тэхналогія выяўлення і вымярэння вытворчага працэсу і рухомых аб'ектаў у рэжыме рэальнага часу таксама называецца тэхналогіяй інжынернага кантролю.
Існуе два віды вымярэнняў: прамое вымярэнне і ўскоснае вымярэнне
Прамое вымярэнне — гэта вымярэнне вымеранага значэння паказанняў лічыльніка без якіх-небудзь разлікаў, такіх як: выкарыстанне тэрмометра для вымярэння тэмпературы, выкарыстанне мультыметра для вымярэння напружання.
Ускоснае вымярэнне — гэта вымярэнне некалькіх фізічных велічынь, звязаных з вымяраемым значэннем, і вылічэнне вымеранага значэння праз функцыянальную залежнасць. Напрыклад, магутнасць P звязана з напружаннем V і сілай току I, гэта значыць P=VI, і магутнасць вылічваецца шляхам вымярэння напружання і сілы току.
Прамое вымярэнне простае і зручнае, і часта выкарыстоўваецца на практыцы. Аднак у выпадках, калі прамое вымярэнне немагчымае, нязручнае або памылка прамога вымярэння вялікая, можна выкарыстоўваць ускоснае вымярэнне.
Паняцце фотаэлектрычнага датчыка і датчыка
Функцыя датчыка заключаецца ў пераўтварэнні неэлектрычнай велічыні ў электрычную велічыню на выхадзе, з якой існуе пэўная адпаведная залежнасць, якая па сутнасці з'яўляецца інтэрфейсам паміж сістэмай неэлектрычных велічынь і сістэмай электрычных велічынь. У працэсе выяўлення і кіравання датчык з'яўляецца важнай прыладай пераўтварэння. З пункту гледжання энергіі датчыкі можна падзяліць на два тыпы: першы - гэта датчык кіравання энергіяй, таксама вядомы як актыўны датчык; другі - гэта датчык пераўтварэння энергіі, таксама вядомы як пасіўны датчык. Датчык кіравання энергіяй адносіцца да датчыка, які вымярае змены электрычных параметраў (такіх як супраціўленне, ёмістасць). Датчык павінен быць падключаны да крыніцы харчавання, каб вымяраць змены параметраў у напружанне і змены току. Датчык пераўтварэння энергіі можа непасрэдна пераўтвараць вымераныя змены ў змены напружання і току без знешняй крыніцы ўзбуджэння.
У многіх выпадках вымяраемая неэлектрычная велічыня не з'яўляецца той неэлектрычнай велічынёй, якую можа пераўтвараць датчык, таму перад датчыкам трэба дадаць прыладу або прыладу, якія могуць пераўтвараць вымераную неэлектрычную велічыню ў неэлектрычную велічыню, якую датчык можа прымаць і пераўтвараць. Кампанент або прылада, якія могуць пераўтвараць вымераную неэлектрычную энергію ў даступную электрычнасць, - гэта датчык. Напрыклад, пры вымярэнні напружання з дапамогай тэнзаметра неабходна прымацаваць тэнзаметр да пругкага элемента ціску, які прадаецца, пругкі элемент пераўтварае ціск у сілу дэфармацыі, а тэнзаметр пераўтварае сілу дэфармацыі ў змену супраціву. Тут тэнзаметр - гэта датчык, а пругкі элемент - датчык. Як датчык, так і датчык могуць пераўтвараць вымераную неэлектрычную энергію ў любы час, але датчык пераўтварае вымераную неэлектрычную энергію ў даступную неэлектрычную энергію, а датчык пераўтварае вымераную неэлектрычную энергію ў электрычнасць.
2, фотаэлектрычны датчыкзаснаваны на фотаэлектрычным эфекце, пераўтварэнні светлавога сігналу ў электрычны сігнал датчыка, шырока выкарыстоўваецца ў аўтаматычным кіраванні, аэракасмічнай і радыё- і тэлевізійнай прамысловасці і іншых галінах.
Фотаэлектрычныя датчыкі ў асноўным ўключаюць фотадыёды, фотатранзістары, фотарэзістары Cds, фотапары, спадчынныя фотаэлектрычныя датчыкі, фотаэлементы і датчыкі выявы. Табліца асноўных відаў паказана на малюнку ніжэй. На практыцы неабходна выбраць адпаведны датчык для дасягнення жаданага эфекту. Агульны прынцып выбару:высакахуткаснае фотаэлектрычнае выяўленнеСхема, шырокі дыяпазон вымяральніка асветленасці, ультрахуткасны лазерны датчык павінен быць на фотадыёдзе; просты імпульсны фотаэлектрычны датчык на некалькі тысяч герц і нізкахуткасны імпульсны фотаэлектрычны перамыкач у простай схеме павінны быць на фотатранзістары; нягледзячы на павольную хуткасць рэагавання, датчык моста рэзістара з добрай прадукцыйнасцю і фотаэлектрычны датчык з уласцівасцямі супраціву, фотаэлектрычны датчык у схеме аўтаматычнага асвятлення вулічнага ліхтара і зменнае супраціўленне, якое змяняецца прапарцыйна сіле святла, павінны быць нанесеныя на фотаадчувальныя элементы Cds і Pbs; паваротныя энкодэры, датчыкі хуткасці і ультрахуткасныя лазерныя датчыкі павінны быць інтэграванымі фотаэлектрычнымі датчыкамі.
Тып фотаэлектрычнага датчыка Прыклад фотаэлектрычнага датчыка
PN-пераходPN-фотадыёд(Si, Ge, GaAs)
PIN-фотадыёд (крэмніевы матэрыял)
Лавінны фотадыёд(Si, Ge)
Фотатранзістар (лямпа фотаДарлінгтана) (крэмніевы матэрыял)
Інтэграваны фотаэлектрычны датчык і фотаэлектрычны тырыстар (крэмніевы матэрыял)
Фотаэлемент без pn-пераходу (матэрыял з выкарыстаннем CdS, CdSe, Se, PbS)
Тэрмаэлектрычныя кампаненты (выкарыстоўваныя матэрыялы (PZT, LiTaO3, PbTiO3)
Фотатрубка электронна-лямповага тыпу, фотаэлектронная трубка, фотаэлектронны памнажальнік
Іншыя каляровыя датчыкі (Si, α-Si матэрыялы)
Цвёрдацельны матрыца выявы (крэмніевы матэрыял, тып CCD, тып MOS, тып CPD)
Элемент вызначэння становішча (PSD) (крэмніевы матэрыял)
Фотаэлемент (фотадыёд) (Si для матэрыялаў)
Час публікацыі: 18 ліпеня 2023 г.