센서는 특정 규칙에 따라 측정하고 사용 가능한 출력 신호로 변환할 수 있는 장치 또는 장치의 총칭이며 일반적으로 민감한 구성 요소와 변환 구성 요소로 구성됩니다. 센서의 출력이 지정된 표준 신호일 때 이를 트랜스미터라고 합니다.
송신기의 개념은 비표준 전기 신호를 표준 전기 신호로 변환하는 장치이고 센서는 물리적 신호를 전기 신호로 변환하는 장치입니다. 과거에는 물리적 신호를 사용했지만 이제는 다른 신호를 사용할 수 있습니다. 1차 기기는 현장 측정 기기 또는 기본 제어 미터를 말하며, 2차 기기는 1차 미터 신호를 사용하여 제어, 표시 및 기타 기능과 같은 다른 기능을 완료하는 기기를 말합니다.
센서와 트랜스미터는 열 기기의 개념입니다. 센서는 온도, 압력, 액면, 물질, 가스 특성 등과 같은 비전기적인 물리량을 전기 신호로 변환하거나 압력, 액면 등의 물리량을 트랜스미터로 직접 전송합니다.
트랜스미터는 센서에서 수집한 약한 전기 신호를 증폭하여 제어 구성 요소를 전송 또는 시작하거나 센서의 비전기적 입력을 전기 신호로 변환하고 원격 측정 및 제어를 위해 증폭하는 신호 소스입니다. 필요에 따라 아날로그 수량을 디지털 수량으로 변환할 수도 있습니다. 센서와 트랜스미터는 함께 자동으로 제어되는 모니터링 신호 소스를 형성합니다. 다른 물리량에는 다른 센서와 해당 트랜스미터가 필요합니다. 또한 보일러 수위계의 "차압 송신기"와 같이 물리량을 전기 신호로 변환하지 않는 송신기도 있습니다. 트랜스미터의 벨로우즈 양쪽에서 벨로우즈 양쪽의 차압은 기계적 증폭 장치를 구동하여 포인터로 수위를 표시합니다. 물론 전기적인 아날로그 양을 송신기라고도 하는 디지털 양으로 변환하는 것도 있습니다. 위의 내용은 센서와 트랜스미터의 차이점을 개념적으로 설명한 것입니다.
다양한 센서의 특성
먼저 센서의 정의
국가 표준 GB{0}}는 센서를 "특정한 측정값을 감지하고 특정 법률에 따라 사용 가능한 신호로 변환할 수 있는 장치 또는 장치로, 일반적으로 민감한 구성 요소와 변환 구성 요소로 구성됩니다."라고 정의합니다. 센서는 측정된 정보를 감지할 수 있는 감지 장치이며 감지된 정보를 전기 신호로 변환하거나 특정 규칙에 따라 정보 출력의 기타 필요한 형식을 변환하여 정보 전송, 처리, 저장, 표시, 기록 및 통제 요구사항. 자동 감지 및 자동 제어를 구현하는 첫 번째 링크입니다.
둘째, 센서의 분류
현재 센서에 대한 통일된 분류 방법은 없지만 일반적으로 다음 세 가지가 사용됩니다.
1. 센서의 물리량에 따라 변위, 힘, 속도, 온도, 유량, 가스 조성 및 기타 센서로 나눌 수 있습니다.
2. 센서의 작동 원리에 따라 저항, 커패시턴스, 인덕턴스, 전압, 홀, 광전, 격자, 열전대 및 기타 센서로 나눌 수 있습니다.
3. 센서 출력 신호의 특성에 따라 다음과 같이 나눌 수 있습니다. 출력이 스위치 값("1" 및 "0" 또는 "on" 및 "off")인 스위치 유형 센서; 출력은 아날로그 센서입니다. 출력은 펄스 또는 코드 디지털 센서입니다.
셋째, 센서의 정적 특성
센서의 정적 특성은 센서의 출력과 정적 입력 신호의 입력 사이의 관계를 나타냅니다. 이때 입력과 출력은 시간에 독립적이기 때문에 이들 사이의 관계, 즉 센서의 정적 특성은 시간 변수가 없는 대수 방정식이 되거나 입력을 가로 좌표로 사용하고 해당 출력을 해당 출력으로 사용할 수 있습니다. 는 세로좌표가 그리는 특성 곡선을 설명합니다. 센서의 정적 특성을 특성화하는 주요 매개변수는 선형성, 감도, 분해능 및 히스테리시스입니다.
넷째, 센서의 동적 특성
소위 동적 특성은 입력이 변경될 때 센서의 출력 특성을 나타냅니다. 실제 작업에서 센서의 동적 특성은 종종 일부 표준 입력 신호에 대한 응답으로 나타납니다. 이는 표준 입력 신호에 대한 센서의 응답은 실험적으로 쉽게 얻을 수 있고 표준 입력 신호에 대한 응답과 모든 입력 신호에 대한 응답 사이에는 일정한 관계가 있으며 후자는 종종 다음을 알면 유추할 수 있기 때문입니다. 전자. 가장 일반적으로 사용되는 표준 입력 신호는 계단 신호와 정현파 신호이므로 센서의 동적 특성도 일반적으로 계단 응답 및 주파수 응답으로 표현됩니다.
5. 센서의 선형성
일반적으로 센서의 실제 정적 특성 출력은 직선이 아닌 곡선입니다. 실제 작업에서 미터가 균일한 눈금 판독값을 갖도록 하기 위해 실제 특성 곡선을 대략적으로 나타내기 위해 적합 직선이 종종 사용되며 선형성(비선형 오차)은 이 근사값의 성능 지표입니다.
피팅 라인을 선택하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 예를 들어, 제로 입력과 전체 스케일 출력 포인트를 연결하는 이론적인 직선을 피팅 직선으로 취하십시오. 또는 특성곡선상의 각 점으로부터 편차의 제곱의 합이 가장 작은 이론적인 직선을 피팅 직선으로 하고, 이 피팅 직선을 최소제곱 피팅이라고 합니다. 줄을 섭니다.
6. 센서의 감도
감도는 센서의 정상 상태 작동 조건에서 입력 변화 △x에 대한 출력 변화 △y의 비율을 나타냅니다.
출력-입력 특성 곡선의 기울기입니다. 센서 출력과 입력 사이에 선형 관계가 있는 경우 감도 S는 일정합니다. 그렇지 않으면 입력량에 따라 달라집니다.
감도 차원은 출력 차원과 입력 차원의 비율입니다. 예를 들어 변위 센서의 경우 변위가 1mm 변하면 출력 전압이 200mV 변하므로 감도는 200mV/mm로 표현해야 합니다.
센서의 출력과 입력의 치수가 같을 때 감도는 배율로 이해할 수 있습니다.
감도를 향상시키고 더 높은 측정 정확도를 얻을 수 있습니다. 그러나 감도가 높을수록 측정 범위가 좁아지고 안정성이 나빠집니다.
일곱, 센서의 해상도
7. 분해능은 측정량의 가장 작은 변화를 감지하는 센서의 능력을 나타냅니다. 즉, 입력량이 0이 아닌 값에서 천천히 변하는 경우입니다. 입력 변화 값이 특정 값을 초과하지 않으면 센서의 출력은 변하지 않습니다. 즉, 센서는 입력량의 변화를 구별할 수 없습니다. 입력량이 해상도 이상으로 변경될 때만 출력이 변경됩니다.
일반적으로 센서의 전체 범위에서 각 지점의 분해능은 동일하지 않으므로 전체 범위에서 출력량의 단계적 변화를 일으킬 수 있는 입력량의 최대 변화값은 종종 다음과 같이 사용됩니다. 해상도를 측정하는 인덱스입니다. 위의 지표를 전체 스케일에 대한 백분율로 표시하면 해상도라고 합니다.
