센서는 감지된 정보를 감지할 수 있는 감지 장치로, 감지된 정보를 특정 규칙에 따라 전기 신호 또는 기타 필요한 형태의 정보 출력으로 변환하여 정보 전송, 처리, 저장, 표시, 기록 및 제어 요구 사항을 충족합니다.
이것은 자동 감지 및 자동 제어를 실현하는 첫 번째 단계입니다.
"센서" 는 다음과 같이 정의됩니다.
한 시스템에서 전기를 받고 일반적으로 다른 형식으로 다른 시스템으로 전송되는 장치입니다.
이 정의에 따르면 센서의 기능은 한 에너지를 다른 에너지로 변환하는 것이므로 많은 학자들은 "센서-센서" 를 "변환기-변환기" 로 지칭합니다.
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기능
센서의 기능은 종종 인간의 다섯 가지 감각 기관과 비교된다.
감광성 센서-시각 음향 센서-청각
가스 센서-후각 화학 센서-맛
압력에 민감하고, 온도에 민감하며, 유체 센서-터치.
민감한 부품의 분류:
① 물리학은 힘, 열, 빛, 전기, 자기, 조화 등 물리적 효과를 기초로 한다.
② 화학 반응 원리에 기초한 화학.
(3) 효소, 항체, 호르몬 등 분자 인식 기능을 바탕으로 한 생물학.
일반적으로 기본 감지 기능에 따라 열 감지 요소, 감광 요소, 공기 감지 요소, 힘 감지 요소, 자기 감지 요소, 습도 센서, 음향 센서, 방사선 센서, 색상 감지 요소, 맛 감지 요소 등 10 가지 범주로 나눌 수 있습니다 (민감한 요소를 46 개 범주로 분류한 적이 있음).
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분류
센서는 변환 원리 (센서 작동의 기본 물리적 또는 화학적 효과) 와 같은 다양한 각도에서 분류할 수 있습니다. 그들의 용도; 출력 신호 유형, 제조한 재료, 프로세스 등이 있습니다.
센서의 작동 원리에 따라 물리적 센서와 화학 센서로 나눌 수 있습니다.
센서 작동 원리 분류 물리적 센서는 압전 효과, 자기 변형 현상, 이온화, 편광, 열전기, 광전기, 자기 전기 등의 효과를 적용합니다.
측정 된 세마포어의 작은 변화는 전기 신호로 변환됩니다.
화학센서에는 화학흡착, 전기화학반응 등을 인과관계로 하는 센서가 포함되며, 측정된 신호량의 미세한 변화도 전기신호로 전환된다.
일부 센서는 물리적 센서나 화학 센서로 분류할 수 없습니다.
대부분의 센서는 물리적 원리에 따라 작동합니다.
화학 센서에는 안정성, 대규모 생산의 가능성, 가격 등과 같은 많은 기술적 문제가 있습니다. 이러한 문제를 해결하면 화학 센서의 응용이 크게 증가할 것이다.
다음 표에는 일반적인 센서의 응용 분야 및 작동 원리가 나와 있습니다.
1. 센서는 용도에 따라 분류됩니다.
압력과 힘 센서, 위치 센서.
액체 레벨 센서 에너지 소비 센서
속도 센서 가속도 센서
X 선 방사 센서 열 센서
24GHz 레이더 센서
센서는 원리에 따라 분류됩니다.
진동 센서 습도 센서
자기 센서 가스 센서
진공 센서, 바이오 센서 등.
센서는 출력 신호에 따라 분류됩니다.
아날로그 센서-측정된 비전기를 아날로그 전기 신호로 변환합니다.
디지털 센서-측정된 비전량을 디지털 출력 신호 (직접 및 간접 변환 포함) 로 변환합니다.
의사 디지털 센서-측정된 신호량을 주파수 신호 또는 단주기 신호 출력 (직접 또는 간접 변환 포함) 으로 변환합니다.
스위치 센서-측정 신호가 임계값에 도달하면 센서가 그에 따라 설정된 로우 레벨 또는 하이 레벨 신호를 출력합니다.
센서는 소재에 따라 분류됩니다.
외부 요인의 영향으로 모든 물질은 상응하는 특징적인 반응을 보일 것이다.
그 중에서도 외부 작용에 가장 민감한 재료인 기능적 특성을 가진 재료는 센서의 민감한 부품을 만드는 데 사용된다.
재료 적용의 관점에서 볼 때 센서는 다음과 같은 범주로 나눌 수 있습니다.
(1) 사용된 재질의 클래스를 기준으로 합니다.
금속 중합체 세라믹 혼합물
(2) 재료의 물리적 특성에 따라 도체 절연체 반도체 자성 재료.
(3) 재료의 결정 구조에 따라:
단결정 다결정 비정질 재료
신소재 채택과 밀접한 관련이 있는 센서 개발 작업은 다음 세 가지 방향으로 요약할 수 있습니다.
(1) 알려진 재료에서 새로운 현상, 효과 및 반응을 탐색한 다음 센서 기술에 적용한다.
(2) 새로운 재료를 탐색하고 알려진 현상, 효과 및 반응을 적용하여 센서 기술을 개선합니다.
(3) 신소재 연구에 기초하여 새로운 현상, 새로운 효과, 새로운 반응을 탐구하고 센서 기술에서 실현한다.
현대 센서 제조업의 발전은 센서 기술에 사용되는 신소재와 민감한 부품의 개발 강도에 달려 있다.
센서 개발의 기본 추세는 반도체와 유전체 재료의 응용과 밀접한 관련이 있다.
표 1.2 는 센서 기술에 사용할 수 있고 에너지 형태를 변환할 수 있는 재료를 제공합니다.
센서는 제조 공정에 따라 분류됩니다.
통합 센서 박막 센서 후막 센서 세라믹 센서
통합 센서는 실리콘 기반 반도체 집적 회로를 생산하는 표준 기술을 통해 제조된다.
일반적으로 신호 측정을 위한 예비 처리에 사용되는 일부 회로도 동일한 칩에 통합되어 있습니다.
박막 센서는 유전체 기판 (기판) 에 침착한 해당 민감한 재질의 박막으로 형성된다.
혼합 공정을 사용할 때 회로의 일부를 해당 라이닝에서도 제조할 수 있습니다.
두꺼운 필름 센서는 일반적으로 Al2O3 으로 만든 세라믹 베이스보드에 해당 재질을 코팅한 다음 열처리하여 두꺼운 막을 형성합니다.
도자기 센서는 표준 도자기 기술이나 일부 변형 기술 (솔-젤 등) 을 통해 생산된다. ).
적절한 준비 작업이 완료된 후 성형된 부품은 고온에서 소결됩니다.
두꺼운 막 기술과 세라믹 센서 기술에는 많은 유사점이 있다. 어떤 면에서 두꺼운 막 기술은 도자기 기술의 변형으로 간주될 수 있다.
각 기술마다 나름대로의 장단점이 있다.
R&D 및 생산에 필요한 자본 투자가 낮기 때문에 센서 매개변수 안정성이 높고 세라믹 및 후막 센서를 사용하는 것이 더 합리적입니다.
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센서는 측정 목적에 따라 분류됩니다.
물리적 센서는 테스트된 물질의 일부 물리적 성질에서 뚜렷한 변화가 발생한 특성을 이용하여 만든 것이다.
화학 센서는 화학 물질의 성분, 농도 등 화학량을 전기량으로 바꿀 수 있는 민감한 구성요소로 구성되어 있다.
바이오 센서는 다양한 생물학적 또는 생물학적 물질의 특성을 이용하여 생체 내 화학 성분을 감지하고 식별하는 센서입니다.
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특징
센서의 정적 특성
센서의 정적 특성은 정적 입력 신호의 경우 센서의 출력과 입력 사이의 관계입니다.
입력과 출력은 시간과 무관하기 때문에 센서의 정적 특성은 시간 변수가 없는 대수 방정식으로 설명될 수도 있고, 입력을 가로좌표로 사용할 수도 있으며, 해당 출력은 세로좌표로 그려진 특성 곡선으로 설명될 수도 있습니다.
센서의 정적 특성을 특성화하는 주요 매개변수는 선형도, 민감도, 지연, 반복성 및 이동입니다.
(1) 선형성: 센서 출력이 입력된 실제 관계 곡선에서 맞춤 선에서 벗어나는 정도를 나타냅니다.
실제 특성 곡선과 맞춤 선 사이의 최대 편차와 전체 범위 내의 전체 범위 출력 값의 비율로 정의됩니다.
(2) 민감도: 감도는 센서의 정적 특성에 대한 중요한 지표입니다.
출력 증분과 해당 증가를 일으키는 해당 입력 증분의 비율로 정의됩니다.
감도를 s 로 표시하다.
(3) 지연: 입력량이 작은 것 (양수 이동) 과 입력량이 큰 것 (역이동) 으로 커지는 과정에서 센서의 입력 출력 특성 곡선이 일치하지 않는 현상을 지연이라고 합니다.
동일한 입력 신호의 경우 센서의 앞뒤 스트로크 출력 신호 크기가 같지 않습니다. 이러한 차이를 히스테리시스 차이라고 합니다.
(4) 반복: 반복이란 센서의 입력이 연속적으로 여러 번 같은 방향으로 변할 때 발생하는 특성 곡선이 일치하지 않는 정도를 말합니다.
(5) 표류: 센서의 표류는 입력이 변하지 않을 때 센서의 출력이 시간에 따라 변하는 것을 가리켜 표류라고 합니다.
표류하는 데에는 두 가지 이유가 있습니다. 하나는 센서 자체의 구조적 매개변수입니다. 두 번째는 주변 환경 (예: 온도, 습도 등) 입니다. ).
센서 동적 특성
동적 특성이란 입력이 변경될 때 센서가 출력하는 특성입니다.
실제 작업에서 센서의 동적 특성은 종종 일부 표준 입력 신호에 대한 응답으로 표현됩니다.
이는 표준 입력 신호에 대한 센서의 응답이 실험을 통해 쉽게 얻을 수 있기 때문에 표준 입력 신호에 대한 응답과 임의 입력 신호에 대한 응답 사이에 일정한 관계가 있기 때문입니다. 후자는 전자를 알고 추론할 수 있는 경우가 많기 때문입니다.
가장 일반적으로 사용되는 표준 입력 신호는 단계 신호와 사인 신호이므로 센서의 동적 특성도 일반적으로 단계 응답과 주파수 응답으로 표시됩니다.
센서의 선형성
일반적으로 센서의 실제 정적 특성 출력은 직선이 아니라 곡선입니다.
실제 작업에서 계기에 균일한 눈금 판독값을 주기 위해 실제 특성 곡선을 대략적으로 나타내는 맞춤 선이 자주 사용되며, 선형도 (비선형 오차) 는 이러한 근사치의 성능 지표입니다.
선을 맞추는 방법에는 여러 가지가 있습니다.
예를 들어, 0 입력과 전체 범위 출력 점을 연결하는 이론선은 맞춤 선으로 사용됩니다. 또는 특성 곡선의 각 점 편차 제곱과 가장 작은 이론선을 맞춤 선으로 사용하여 최소 평방 맞춤 선이라고 합니다.
다음은 몇 가지 맞춤 방법의 도식입니다.
이론적 맞춤, 0 회전 맞춤, 끝 연결 맞춤
센서의 감도
감도는 센서가 정상 작동 조건에서 출력 변화 △y 와 입력 변화 △x 의 비율입니다.
출력-입력 특성 곡선의 기울기입니다.
센서의 출력과 입력 사이에 선형 관계가 있는 경우 민감도 S 는 상수입니다.
그렇지 않으면 입력 변경 사항에 따라 변경됩니다.
민감도 차원은 입력과 출력 차원의 비율입니다.
예를 들어, 변위 센서의 변위 변화 1mm 과 출력 전압이 200mV 로 변경되면 감도는 200 mv/mm 으로 표시되어야 합니다.
센서의 출력이 입력 치수와 동일할 때 감도는 확대율로 해석될 수 있습니다.
감도를 높이고 더 높은 측정 정확도를 얻습니다.
그러나 민감도가 높을수록 측정 범위가 좁아지고 안정성이 떨어집니다.
센서의 해상도입니다
해상도는 센서가 최소 변화를 감지할 수 있는 능력을 말합니다.
즉, 입력량이 0 이 아닌 값에서 천천히 변하는 경우입니다.
입력 변경 값이 특정 값을 초과하지 않으면 센서의 출력이 변경되지 않습니다. 즉, 센서가 입력 변경을 구분할 수 없습니다.
입력 변형이 해상도를 초과하는 경우에만 출력이 변경됩니다.
일반적으로 센서의 각 점의 해상도는 전체 범위 내에서 다르기 때문에 출력이 전체 범위 내에서 스텝핑할 수 있는 입력량의 최대 변화량을 해상도를 측정하는 지표로 사용하는 경우가 많습니다.
위의 지표를 전체 범위의 백분율로 나타내는 경우 해상도라고 합니다.
해상도는 센서의 안정성과 음의 상관 관계가 있습니다.
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24GHz 레이더 센서
24GHz 레이더 센서는 송수신 주파수가 약 24. 125GHz 인 마이크로파를 통해 물체를 감지한다.
24GHZ 레이더 센서
물체의 이동 속도, 정지 거리, 각도 등을 측정합니다. 평면 마이크로 스트립 기술을 사용하여 크기가 작습니다.
통합도가 높고, 감지가 예민하며, 접촉이 없다.
24GHz 레이더 센서는 마이크로웨이브 에코 신호를 전기 신호로 변환하는 하역장치로 레이더 속도계, 수위계, 자동차 ACC 보조 순항 시스템, 자동문 센서 등의 핵심 칩이다.
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저항식 센서
저항 센서는 측정된 변위, 변형, 힘, 가속도, 습도, 온도 등의 물리적 양을 저항 값으로 변환하는 장치입니다.
주로 저항응변식, 압저항식, 열저항, 열감지, 기민, 습민 등 저항감지 장치가 있습니다.
로드셀
로드센서는 중력을 전기 신호로 변환하는 힘 전기 변환 장치이며 전자 측정기의 핵심 부품이다.
전력 변환을 실현하는 센서는 저항 변형식, 전자기력, 접점성 등 여러 가지가 있다.
전자기력은 주로 전자저울에 사용되고, 접점성은 일부 전자저울에 사용되며, 대부분의 형기는 저항응변식 계량 센서를 사용한다.
이 발명품은 구조가 간단하고 정확도가 높으며 다양한 장점을 갖추고 있어 상대적으로 열악한 환경에서 사용할 수 있습니다.
따라서, 저항응변식 계량 센서는 계량기에서 광범위하게 응용되었다.
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변형형 센서
센서의 저항 스트레인 게이지는 금속의 변형 효과가 있습니다. 즉, 외부 힘에 의해 기계적 변형이 발생하여 저항 값이 변경됩니다.
저항 스트레인 게이지에는 금속과 반도체의 두 가지 유형이 있습니다. 금속 스트레인 게이지는 와이어, 호일 및 필름으로 구분됩니다.
반도체 변이는 감도가 높고 (보통 실크와 호일의 수십 배), 가로효과가 적다는 장점이 있다.
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압력 저항 센서
압저항식 센서는 반도체 재질의 압저항 효과에 따라 반도체 재질 라이닝에 확산 저항을 만드는 부품이다.
그것의 라이닝은 측정 센서로 직접 사용될 수 있으며, 확산 저항은 다리 형태로 라이닝에 연결된다.
기판이 외부 힘에 의해 변형되면 저항 값이 변경되고 브리지가 그에 따라 불균형 출력을 생성합니다.
압력 저항 센서로 사용되는 기판 (또는 다이어프램) 은 주로 실리콘 웨이퍼와 게르마늄 웨이퍼입니다. 실리콘을 민감한 소재로 하는 실리콘 압력 저항 센서는 특히 압력과 속도를 측정하는 데 사용되는 솔리드 스테이트 압력 저항 센서가 가장 널리 사용되고 있습니다.
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열 저항 센서
열 저항 온도 측정은 금속 도체의 저항값을 기준으로 온도가 높아지면 증가하는 특성이다.
열 저항은 대부분 순수 금속 재료로 만들어졌다. 현재 백금과 구리는 가장 널리 사용되는 재료이다. 게다가, 니켈, 플루토늄, 로듐 등의 재료는 이미 열저항을 만드는 데 사용되었다.
열 저항 센서는 주로 저항 값이 온도에 따라 변하는 특성을 사용하여 온도 및 온도 관련 매개변수를 측정합니다.
이 센서는 온도 감지 정확도가 높은 경우에 적합합니다.
현재 널리 사용되고 있는 텅스텐, 구리, 니켈 등의 열 저항 재료는 저항 온도 계수가 크고 선형성이 우수하며 성능이 안정적이며 온도 범위가 넓으며 가공하기 쉽다는 특징을 가지고 있다.
-200℃ ~+500℃ 범위의 온도를 측정하는 데 사용됩니다.
열 저항 센서 분류:
1.NTC 열 저항 센서:
이 센서는 음의 온도 계수 센서입니다. 즉, 센서의 저항이 온도가 높아지면 감소합니다.
2.PTC 열 저항 센서:
이 센서는 양수 온도 계수 센서입니다. 즉, 온도가 높아지면 센서 저항이 증가합니다.
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레이저 센서
레이저 기술로 측정한 센서.
레이저, 레이저 탐지기, 측정 회로로 구성되어 있습니다.
레이저 센서는 비접촉 장거리 측정, 속도, 정확도, 측정 범위, 광전기 간섭 방지 기능 등의 장점을 갖춘 새로운 유형의 측정 기기입니다.
레이저 센서가 작동할 때, 레이저 방출 다이오드는 목표물을 겨냥하여 레이저 펄스를 발사한다.
레이저는 표적에 의해 반사된 후 사방팔방으로 산란한다.
부분 산란광은 센서 수신기로 되돌아가 광학 시스템에 의해 수신된 후 눈사태 광전다이오드에 이미징됩니다.
애벌란시 포토 다이오드는 내부 증폭 기능을 갖춘 광학 센서이므로 매우 약한 광 신호를 감지하고 해당 전기 신호로 변환할 수 있습니다.
레이저의 높은 방향성, 높은 단색 및 고휘도의 특징을 이용하여 비접촉식 장거리 측정을 할 수 있습니다.
레이저 센서는 길이 (ZLS-Px), 거리 (LDM4x), 진동 (ZLDS 10X), 속도 (LDM30x), 방향 등 물리적 양을 측정하는 데 자주 사용되며, 탐상 및 공기 오염 물질 모니터링에도 사용할 수 있습니다
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온도 센서
1. 실온관 온도 센서:
실온 센서는 실내외 주변 온도를 측정하고, 관온 센서는 증발기와 냉응기의 관벽 온도를 측정하는 데 사용됩니다.
실온 센서와 튜브 온도 센서의 모양은 다르지만 온도 특성은 기본적으로 동일합니다.
온도 특성에 따라 미국에서 현재 사용하고 있는 실온관 온도 센서는 1 두 가지가 있다. 상수 b 값은 4100k 3%, 참조 저항은 25 C 에서10k ω 3% 입니다.
온도가 높을수록 저항이 작아집니다. 온도가 낮을수록 저항이 커진다.
25 ℃에서 멀어질수록 해당 저항의 내성 범위가 커집니다. 0 C 와 55 C 에서는 해당 저항 허용 오차가 약 7% 입니다. 그러나 0 C 이하와 55 C 이상에서는 공급업체마다 저항 허용 오차가 다를 수 있습니다.
온도가 높을수록 저항이 작아집니다. 온도가 낮을수록 저항이 커진다.
25 ℃에서 멀어질수록 해당 저항의 내성 범위가 커집니다.
2 배기 온도 센서:
배기 온도 센서는 압축기 상단의 배기 온도를 측정하는 데 사용됩니다. 상수 B 값은 3950K 3%, 기준 저항은 90 C 로 5K ω 3% 저항에 해당합니다.
3. 모듈 온도 센서: 모듈 온도 센서는 주파수 변환 모듈 (IGBT 또는 IPM) 의 온도를 측정합니다. 현재 사용 중인 온도 센서 모델은 602F-3500F, 25 C 에서는 6kω 1% 입니다.
몇 가지 일반적인 온도에 해당하는 저항값은-10 C → (25.897-28.623) K ω 입니다. 0℃ → (16.3248-17.7164) k ω; 50℃ → (2.3262 ─ 2.5153) k ω; 90 ℃→( 0.667 1─0.7565)Kω.
온도 센서는 PT 100, PT 1000, Cu50, Cu100 등 여러 가지가 있으며 일반적으로 열 저항이 있습니다. 을 눌러 섹션을 인쇄할 수도 있습니다 열전쌍: b, e, j, k, s 등.
온도 센서는 종류가 다양할 뿐만 아니라 조합도 다양하다. 장소에 따라 적합한 제품을 선택해야 합니다.
온도 측정 원리: 저항의 저항과 열전대의 전위가 온도에 따라 규칙적으로 변하는 원리에 따라 측정해야 할 온도 값을 얻을 수 있다.
(항공 여행 네트워크 HVAC 전문가가 제공)
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감광 센서
감광 센서는 가장 일반적인 센서 중 하나로 광전지, 광전배관, 광광 저항, 광전트랜지스터, 태양전지, 적외선 센서, 자외선 센서, 광섬유 센서, 색상 센서, CCD 및 CMOS 이미지 센서 등 여러 가지가 있습니다.
민감한 파장은 적외선 파장과 자외선 파장을 포함하여 가시광선 파장 근처에 있습니다.
광학 센서는 광 감지에만 국한되지 않고, 감지 요소로 다른 센서를 구성하여 많은 비전기를 감지할 수 있습니다. 이러한 비전기를 광 신호의 변화로 변환하는 한.
광학 센서는 현재 가장 풍부하고 널리 사용되는 센서 중 하나이며 자동 제어 및 비전력 측정 기술에서 매우 중요한 역할을 합니다.
가장 간단한 감광 센서는 광자가 관절에 부딪힐 때 전류를 생성하는 감광성 저항입니다.
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습도 센서 정보
중합체 용량 성 습도 센서는 일반적으로 유리, 세라믹, 실리콘 등의 재질의 절연 기판에 실크 스크린 인쇄 또는 진공 코팅을 통해 만든 다음, 습민 접착제를 함침 또는 기타 방법으로 전극에 발라 콘덴서 요소를 만듭니다.
상대 습도가 다른 대기 환경에서 습도 감지 막이 물 분자를 흡수하기 때문에 습도 센서의 콘덴서가 규칙적으로 변하는 것이 습도 센서의 기본 메커니즘이다.
중합체 용량 구성요소의 온도 특성은 온도에 의해 영향을 받습니다. 중합체가 미디어인 유전 상수 ε 및 물 분자를 흡착하는 유전 상수 ε 뿐만 아니라 구성요소의 기하학적 치수도 열팽창 계수의 영향을 받습니다.
덕배 이론에 따르면 액체의 유전상수 ε은 온도와 주파수와 관련된 무량강 상수이다.
물 분자의 ε은 t = 5 ℃에서 78.36, t = 20 ℃에서는 79.63 이다.
유기물과 온도의 관계는 재료마다 다르며, 반드시 정비례관계를 따르는 것은 아니다.
일부 온도 영역에서는 T 가 증가함에 따라 ε이 증가하고, 일부 온도 영역에서는 T 가 증가함에 따라 ε이 감소합니다.
중합체 습도 민감성 용량 구성요소의 습도 감지 기계 분석에서 대부분의 문헌은 폴리이 미드의 유전 상수가 저습도 하에서 3.0-3.8 인 것과 같이 중합체의 유전 상수가 작다고 생각합니다.
물 분자의 유전 상수는 고분자 ε의 수십 배입니다.
따라서 흡습 후 흡수비균일층의 유전상수는 물 분자의 쌍극자 거리로 크게 높아지는데, 이는 다상 매체의 복합유전상수의 가산성에 의해 결정된다.
플루토늄의 변화로 인해 습도 민감성 용량 컴포넌트의 용량 C 는 상대 습도에 비례한다.
설계 및 제조 과정에서 습도 감지 특성의 전체 습도 범위 선형을 설정하는 것은 어렵습니다.
콘덴서로서 중합체 미디어막의 두께 D 와 평판 콘덴서의 유효 면적 S 도 온도와 관련이 있습니다.
온도 변화로 인한 매체 형상의 변화는 C 값에 영향을 줍니다.
중합체의 평균 열팽창 계수는 크기 수준에 도달할 수 있습니다.
예를 들어 니트로 셀룰로오스의 평균 열팽창 계수는108X10-5/℃입니다.
온도가 높아지면서 미디어막 두께 D 가 증가하여 C 에 부정적인 기여를 합니다. 그러나 습민막의 팽창은 매체에 대한 물 흡착을 증가시켰는데, 이는 C 에 대한 긍정적인 공헌이다.
습민커패시터의 온도 특성은 여러 가지 요인에 의해 지배되고 있으며, 온도 표백은 습도 범위에 따라 다르다는 것을 알 수 있다. 온도 영역마다 온도 계수가 다릅니다. 습도에 따라 온도 특성이 다릅니다.
결론적으로, 고분자 습도 센서의 온도 계수는 상수가 아니라 변수이다.
따라서 일반적으로 센서 제조업체는 섭씨-10-60 도 범위 내에서 센서를 선형화하여 습도에 대한 온도의 영향을 줄일 수 있습니다.
양질의 제품은 주로 폴리아미드 수지를 사용하며, 제품 구조는 다음과 같이 요약됩니다. 실리콘유리나 사파이어 라이닝에 진공 도금 전극을 넣은 다음 습도 민감성 매체 재료 형태의 평면 습도 민감성 박막 (위 참조) 을 스프레이한 다음 박막에 금도금 전극을 찜질합니다.
습도 센서의 콘덴서는 상대 습도에 비례하며 선형성은 약 2% 입니다.
습기 측정 성능은 괜찮지만 내온성과 내식성은 그다지 좋지 않다. 공업 분야에서는 수명, 내온성, 안정성, 내식성을 더욱 높여야 한다.
세라믹 습도 센서는 최근 몇 년 동안 대대적으로 발전한 신형 센서이다.
고온, 습도 지연, 빠른 응답 속도, 작은 크기, 대량 생산이 편리하다는 장점이 있습니다. 그러나 다공성 물질로 인해 먼지에 큰 영향을 미치고 일상적인 유지 관리가 빈번하며, 전기 난방 세척이 자주 필요하며, 제품 품질과 습도에 영향을 미치기 쉬우며, 저습 고온 환경에서 선형도가 떨어집니다. 특히 수명이 짧고 장기적인 신뢰성이 떨어지는 것은 이러한 습도 센서가 시급히 해결해야 할 문제입니다.
현재 습도 센서의 개발과 연구에서 저항식 습도 센서가 습도 제어에 가장 적합해야 한다. 대표적인 제품인 염화 리튬 습도 센서는 안정성, 내온성, 긴 수명 등 여러 가지 중요한 장점을 가지고 있다. 염화 리튬 습도 센서는 50 여 년의 생산과 연구 역사를 가지고 있으며, 다양한 제품 유형과 제조 방법이 있으며, 모두 염화 리튬 습도 민감성 액체의 장점을 적용했으며, 특히 안정성이 가장 강하다.
염화 리튬 습도 민감성 장치는 전해질 습도 민감성 물질에 속한다. 많은 습도 민감성 물질 중 염화 리튬 전해질 습도 민감성 액체가 가장 먼저 사람들의 관심을 끌며 습민기를 만드는 데 사용된다. 염화 리튬 전해질 습도 민감성 액체의 등가 전도는 용액 농도가 증가함에 따라 감소한다.
전해질은 물에 용해되어 물 표면의 수증기 압력을 낮춘다.
염화 리튬 습도 센서의 기판 구조는 원주 및 드레싱으로 나뉘며, 염화 리튬 폴리 비닐 알콜 코팅을 주성분으로 하는 감습액과 금 전극은 염화 리튬 습도 센서의 세 가지 구성 요소입니다.
여러 해 동안, 제품 제조는 끊임없이 개선되고, 제품 성능은 끊임없이 향상되었다. 염화 리튬 습도 센서 특유의 장기적 안정성은 다른 습도 민감성 물질로 대체될 수 없고 습도 센서의 가장 중요한 성능이다.
제품 생산 과정에서 습민 혼합물의 제비와 공예의 엄격한 통제가 이 특성을 유지하고 발휘하는 관건이다.
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히스테리시스 특성
히스테리시스 특성은 센서의 출력을 나타냅니다. 입력 특성 곡선이 정방향 (입력 증가) 과 역방향 (입력 감소) 스트로크 간에 일치하지 않는 정도, 일반적으로 두 곡선 간의 최대 차이 △ 최대 및 전체 범위 출력 f s 의 백분율로 표시됩니다.
센서 내부 구성 요소의 에너지 흡수로 인해 지연이 발생할 수 있습니다.
인터페이스 센서
Veidemyuller 센서/액추에이터 인터페이스 제품은 해당 버스 프로토콜 어댑터를 추가하여 필드 버스에 직접 연결할 수 있습니다.
Profibus-DP, CANopen, DeviceNet, Interbus 및 ASi 필드 버스 프로토콜을 지원합니다.
패시브 센서/액추에이터 인터페이스 제품 (SAI)
보호 수준이 IP68 에 달하면 보호 없이 직접 설치할 수 있습니다.
설치 재료, 시간 및 공간을 절약합니다.
각각 3 핀, 4 핀 및 5 핀 구조 (단방향 및 양방향 신호 제공) 를 갖춘 4.6.8 채널 디스펜서를 제공합니다.
배선이 있는 커버 (표준형) 및 케이블 프리캐스트 유형이 있습니다.
금속 케이스가 있는 제품은 단독으로 공급할 수 있으며 식품업계에 적용됩니다.
신호 및 전원 표시.
액티브 센서/액추에이터 인터페이스 제품 (SAI)
SAI 제품은 해당 버스 프로토콜 어댑터를 추가하여 필드 버스에 직접 연결할 수 있습니다.
Profibus-DP, CANopen, DeviceNet, Interbus 및 ASi 필드 버스 프로토콜을 지원합니다.
IP67 (버스 연결 방법은 원형 연결) 과 IP68 (버스 연결 방법은 자체 조립) 의 두 가지 보호 수준을 제공하는 제품입니다.
8DI, 8DO, 8DI/4DO, 16DI, 8DI/8DO 5 가지 입출력 제품을 제공합니다.
센서 개발 동향
새로운 원리를 채택하고 새로운 센서를 개발하다
물리적 센서 개발 (일부 구조 센서가 요구 사항을 충족하지 못하기 때문)
센서 통합
다기능 센서
지능형 센서 (지능형 센서)
생물학적 감각을 연구하고 바이오닉 센서를 개발하다.
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워크플로우 예
센서에 15V 전원을 공급하고, 인센티브 회로의 결정진은 400Hz 의 구형파를 생성하며, TDA2030 전력 증폭기를 통해 AC 인센티브 전원을 생성합니다. 정적 초급 코일이 에너지 링 변압기 T 1 을 통해 회전하는 2 차 코일로 전송되고, 결과 AC 전원은 축의 정류 필터 회로를 통해 5V DC 전원을 얻습니다. 기준 전원 공급 장치 AD589 와 듀얼 채널 연산 증폭기 AD822 로 구성된 고정밀 전원 공급 장치는 4.5V 의 정밀 DC 전원 공급 장치 (브리지 전원 공급 장치 및 증폭기 및 V/F 동글 작동 전원 공급 장치) 를 생성합니다.
탄성 축이 비틀릴 때 변형 브리지에서 감지한 mV 급 변형 신호는 계기 증폭기 AD620 에 의해 1.5V 1V 의 강한 신호로 확대된 다음 V/F 변환기 LM13/KLOC 로 확대됩니다. 하우징의 신호 처리 회로 필터 성형을 통해 탄성 베어링의 토크에 비례하는 주파수 신호를 얻을 수 있습니다. 신호는 TTL 평평으로 전용 2 차 계기나 주파수계 디스플레이에 제공되거나 컴퓨터로 직접 보내 처리할 수 있습니다.
리졸버의 움직임과 정적 링 사이의 간격이 10 분의 1 밀리미터에 불과하고 센서 샤프트의 윗부분이 금속 하우징 안에 밀봉되어 효과적인 차폐가 형성되어 강한 간섭 방지 기능을 갖추고 있다.