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센서 기술이란 무엇입니까
국가 표준 GB7665-87 센서 정의는 "규정된 측정물을 느끼고 일정한 법칙에 따라 사용 가능한 신호로 변환할 수 있는 장치나 장치, 일반적으로 민감한 부품과 변환 요소로 구성된다" 는 것이다. < P > 센서는 측정된 정보를 감지하고 감지된 정보를 일정한 법칙에 따라 전기 신호나 기타 필요한 형태의 정보 출력으로 변환하는 감지 장치입니다. 정보 전송, 처리, 저장, 표시, 기록 및 제어 등의 요구 사항을 충족합니다.

자동 감지 및 자동 제어를 위한 첫 번째 단계입니다. < P > "센서" 는 새 웨이식 사전에서 < P > "한 시스템에서 전력을 받아들이고, 일반적으로 다른 형식으로 두 번째 시스템의 장치로 전력을 전달한다" 고 정의됩니다. < P > 이 정의에 따르면 센서의 역할은 한 에너지를 다른 에너지 형식으로 변환하는 것이므로 많은 학자들은' 변환기--Transducer' 를' 센서--Sensor' 라고 부른다. < P > 이 단락 편집 < P > 기능 < P > 은 센서 기능을 인간 5 대 감각 기관과 비교하는 경우가 많습니다. < P > 감광센서-시각 음향 센서-청각 < P > 기민센서-후각화학 센서-미각 < P >

② 화학 반응의 원리에 기초한 화학 클래스.

③ 효소, 항체, 호르몬 등 분자 인식 기능에 기반한 생물류. < P > 는 일반적으로 기본 감지 기능에 따라 열 감지 요소, 감광 요소, 공기 감지 요소, 힘 감지 요소, 자기 감지 요소, 습도 센서, 음향 요소, 방사선 감지 요소, 색상 감지 요소, 맛 감지 요소 등 1 가지 범주로 나눌 수 있습니다 (민감한 요소를 46 개 범주로 분류한 경우도 있음). < P > 이 단락 편집 < P > 분류 < P > 는 변환 원리 (센서 작동의 기본 물리적 또는 화학적 효과) 와 같은 다양한 관점으로 센서를 분류할 수 있습니다. 그들의 용도; 그들의 출력 신호 유형, 그리고 그것들을 만드는 재료와 공예 등이 있다. < P > 센서 작동 원리에 따라 물리적 센서와 화학 센서의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. < P > 센서 작동 원리의 분류 물리적 센서는 압전 효과, 자기 변형 현상, 이온화, 극화, 열전기, 광전, 자기 전기 등의 물리적 효과를 적용합니다. < P > 측정 된 세마포어의 작은 변화는 전기 신호로 변환됩니다. < P > 화학센서는 화학흡착, 전기화학반응 등을 인과관계로 하는 센서를 포함해 측정된 신호량의 미세한 변화도 전기신호로 변환된다.

일부 센서는 물리적 또는 화학적 범주로 나눌 수 없습니다.

대부분의 센서는 물리적 원리를 기반으로 작동합니다. < P > 화학센서 기술문제 (예: 신뢰성 문제, 규모 생산 가능성, 가격 문제 등) 가 많아 이런 난제를 해결하면 화학센서의 응용이 크게 늘어날 것으로 보인다. < P > 공통 센서의 응용 분야 및 작동 원리는 아래 표에 나와 있습니다.

1. 센서는 용도에 따라 분류

압력 센서 및 힘 센서 위치 센서

액체 레벨 센서 에너지 센서

속도 센서 가속도 센서

광선 방사 센서 열 센서

24GHz 레이더 센서

2. 센서는 원리에 따라 분류됩니다

3. 센서가 출력 신호에 따라 표준 분류 < P > 아날로그 센서-측정된 비전기량을 아날로그 신호로 변환합니다. < P > 디지털 센서-측정된 비전기량을 디지털 출력 신호 (직접 및 간접 변환 포함) 로 변환합니다. < P > 디지털 센서-측정된 신호량을 주파수 신호 또는 짧은 주기 신호의 출력 (직접 또는 간접 변환 포함) 으로 변환합니다. < P > 스위치 센서-측정된 신호가 특정 임계값에 도달하면 센서가 그에 따라 설정된 로우 레벨 또는 하이 레벨 신호를 출력합니다.

4. 센서는 소재별 기준으로 분류

외부 요인의 영향으로 모든 소재가 상응하는 특징적인 반응을 보입니다. < P > 이들 중 외부작용에 가장 민감한 재료, 즉 기능적인 특성을 가진 재료는 센서의 민감한 부품을 만드는 데 사용된다. < P > 적용된 재질 관점에서 센서를 다음 범주로 나눌 수 있습니다.

(1) 사용 중인 재질의 범주에 따라 < P > 금속 중합체 세라믹 혼합물

(2) 재질의 물리적 특성에 따라 도체 절연체 반도체 자성 재질

(3) 기준

(2) 새로운 재료를 탐색하고 알려진 현상, 효과 및 반응을 적용하여 센서 기술을 개선합니다.

(3) 신소재 연구를 바탕으로 새로운 현상, 새로운 효과 및 반응을 탐구하고 센서 기술에 구체적으로 구현합니다. < P > 현대센서 제조업의 진전은 센서 기술에 사용되는 신소재와 민감한 부품의 개발 강도에 달려 있다. < P > 센서 개발의 기본 추세는 반도체 및 미디어 재료의 응용과 밀접한 관련이 있습니다. < P > 표 1.2 에는 센서 기술에 사용할 수 있는 에너지 형태를 변환할 수 있는 재료가 나와 있습니다.

5. 센서는 제조 공정 분류 < P > 통합 센서 박막 센서 후막 센서 세라믹 센서 < P > 통합 센서가 표준 실리콘 기반 반도체 집적 회로를 생산하는 기술로 제조됩니다. < P > 는 일반적으로 테스트된 신호를 처음 처리하는 데 사용되는 일부 회로도 동일한 칩에 통합되어 있습니다. < P > 박막 센서는 매체 기판 (기판) 에 침착된 해당 민감한 소재의 박막을 통해 형성된다.

혼합 프로세스를 사용할 때도 일부 회로를 이 기판에 제조할 수 있습니다. < P > 후막 센서는 해당 재질을 사용하는 슬러리로 세라믹 베이스에 코팅되어 있으며, 일반적으로 Al2O3 으로 만든 다음 열처리하여 후막을 형성합니다. < P > 세라믹 센서는 표준 세라믹 공정 또는 그 변종 공정 (솔-젤 등) 을 사용하여 생산됩니다. < P > 적절한 예비 작업이 완료되면 성형된 컴포넌트가 고온에서 소결됩니다. < P > 후막과 세라믹 센서 사이에는 많은 * * * 같은 특성이 있으며, 어떤 면에서는 후막 공정이 도자기 공정의 변형으로 간주될 수 있습니다.

각 프로세스 기술에는 자체 장점과 단점이 있습니다. < P > 연구, 개발 및 생산에 필요한 자본 투자가 낮고 센서 매개변수의 높은 안정성 등으로 세라믹 및 후막 센서를 채택하는 것이 합리적입니다. < P > (항공 반려망 난방 전문가가 제공)

6. 센서는 측정목적에 따라 분류 < P > 물리형 센서는 측정된 물질의 일부 물리적 성질이 크게 변하는 특성을 이용하여 만든 것이다. < P > 화학형 센서는 화학물질의 성분, 농도 등 화학량을 전기량으로 바꿀 수 있는 민감한 부품을 이용해 만든 것이다. < P > 생물형 센서는 다양한 생물이나 생물물질의 특성을 이용하여 생체화학성분을 감지하고 식별하는 센서입니다.

이 세그먼트 편집

특성

센서 정적 특성

센서의 정적 특성은 센서의 출력량과 입력량 간의 상호 관계가 있는 정적 입력 신호입니다. < P > 이 때 입력량과 출력량은 시간과 무관하기 때문에 센서의 정적 특성은 시간 변수가 없는 대수 방정식이나 입력량을 가로좌표로 사용하여 해당 출력량을 세로좌표로 그려 그린 특성 곡선으로 설명할 수 있습니다. < P > 센서의 정적 특성을 나타내는 주요 매개변수는 선형도, 민감도, 지연, 반복, 드리프트 등입니다.

(1) 선형도: 센서 출력량과 입력량 사이의 실제 관계 곡선이 맞춤 선에서 벗어나는 정도를 나타냅니다.

는 전체 범위 내에서 실제 특성 곡선과 맞춤 선 사이의 최대 편차 대 전체 범위 출력 값의 비율로 정의됩니다.

(2) 민감도: 민감도는 센서의 정적 특성에 대한 중요한 지표입니다.

는 해당 증분을 일으키는 해당 입력량 증분에 대한 출력량 증분의 비율로 정의됩니다.

감도는 s 로 표시됩니다.

(3) 지연: 입력 양이 작은 경우 (양수 이동) 및 입력 양이 큰 경우 작은 경우 (역이동) 에서 작은 경우 입력 출력 특성 곡선이 일치하지 않는 현상이 지연됩니다. < P > 같은 크기의 입력 신호에 대해 센서의 전방 및 후방 스트로크 출력 신호 크기가 같지 않습니다. 이 차이를 지연 차이라고 합니다.

(4) 반복: 반복이란 센서가 입력량이 같은 방향으로 전체 범위 연속 여러 번 변경될 때 결과 특성 곡선이 일치하지 않는 정도를 말합니다.

(5) 드리프트: 센서 드리프트는 입력 양이 변하지 않을 때 센서 출력이 시간에 따라 변하는 것을 드리프트라고 합니다. < P > 표류의 원인은 두 가지가 있습니다. 하나는 센서 자체의 구조적 매개변수입니다. 두 번째는 주변 환경 (예: 온도, 습도 등) 입니다. < P > 센서 동적 특성 < P > 은 입력 변경 시 센서의 출력 특성을 나타냅니다. < P > 실제 작업에서 센서의 동적 특성은 일반적으로 특정 표준 입력 신호에 대한 응답을 나타냅니다. < P > 이는 센서가 표준 입력 신호에 대한 응답을 실험적으로 쉽게 구하고 표준 입력 신호에 대한 응답과 임의 입력 신호에 대한 응답 사이에 일정한 관계가 있기 때문에 전자가 후자를 추정할 수 있다는 것을 알고 있기 때문이다. < P > 가장 일반적으로 사용되는 표준 입력 신호에는 단계 신호와 사인 신호가 모두 있으므로 센서의 동적 특성도 일반적으로 단계 응답과 주파수 응답으로 표시됩니다.

센서의 선형성

일반적으로 센서의 실제 정적 특성 출력은 직선이 아닌 곡선입니다. < P > 실제 작업에서 계기에 균일한 스케일의 판독값을 제공하기 위해 일반적으로 하나의 맞춤 선이 실제 특성 곡선, 선형도 (비선형 오차) 를 대략적으로 나타내는 것이 이 근사치의 성능 지표입니다.

맞춤 선을 선택하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. < P > 영 () 입력을 전체 범위 출력점과 연결하는 이론선을 맞춤 선으로 사용하는 경우 또는 특성 곡선의 각 점으로부터의 편차의 제곱합이 가장 작은 이론적 선을 맞춤 선으로 사용합니다. 이 맞춤 선을 최소 평방 맞춤 선이라고 합니다.

다음은 몇 가지 맞춤 방법의 다이어그램입니다. < P > 이론 맞춤 회전 맞춤 끝 연결 맞춤 < P > 센서의 민감도 < P > 감도는 센서가 정상 작동 시 출력량 변화 △y 대 입력량 변화 △x 의 비율입니다.

입력 특성 곡선을 출력하는 기울기입니다. < P > 센서의 출력과 입력 사이에 선형 관계가 나타나는 경우 민감도 S 는 상수입니다.

그렇지 않으면 입력량에 따라 변경됩니다. < P > 감도의 치수는 출력량, 입력량의 치수 비율입니다. < P > 예를 들어, 변위 센서가 변위 변화 1mm 에서 출력 전압이 2mV 로 변경되면 감도는 2mV/mm 으로 표시되어야 합니다. < P > 센서의 출력과 입력량의 치수가 같을 때 감도는 확대율로 해석된다. < P > 감도를 높이면 더 높은 측정 정확도를 얻을 수 있습니다. < P > 그러나 민감도가 높을수록 측정 범위가 좁아지고 안정성이 떨어지는 경우가 많습니다. < P > 센서의 해상도 < P > 해상도는 센서가 감지할 수 있는 측정된 최소 변화를 나타내는 능력입니다.

즉, 입력량이 이 아닌 값에서 천천히 변하는 경우입니다. < P > 입력 변경 값이 특정 값을 초과하지 않으면 센서의 출력이 변경되지 않습니다. 즉, 센서가 이 입력량의 변화를 구분할 수 없습니다.

입력 양이 해상도를 초과하는 경우에만 출력이 변경됩니다. < P > 일반적으로 센서는 전체 범위 내에서 각 지점의 해상도가 다르기 때문에 일반적으로 전체 범위에서 출력량을 단계적으로 변경할 수 있는 입력량의 최대 변화량을 해상도를 측정하는 지표로 사용합니다. < P > 위 지표는 전체 범위의 백분율로 표시되면 해상도라고 합니다.

해상도는 센서의 안정성과 음의 상관 관계가 있습니다. < P > 이 단락 편집

24GHz 레이더 센서

24GHz 레이더 센서

24GHZ 레이더 센서가 24.125GHz 의 마이크로파를 송수신하여 물체를 감지하는 < P > 24GHz 레이더 센서 < P > 존재, 물체의 동작 속도, 정지 거리, 물체의 각도 등을 측정합니다. < P > 통합도가 높다. 감지감도, 접촉 불필요 등의 특징.

24GHz 레이더 센서는 마이크로웨이브 에코 신호를 전기 신호로 변환하는 장치로서 레이더 속도계, 수위계, 자동차 ACC 보조 순항 시스템, 자동문 센서 등의 핵심 칩입니다. < P > 이 세그먼트 편집 < P > 저항식 센서 < P > 저항식 센서는 변위, 변형, 힘, 가속도, 습도, 온도 등과 같은 물리적 양을 저항값으로 변환하는 장치입니다. < P > 는 주로 저항응변식, 압저항식, 열저항, 열 감지, 기민, 습민 등 저항식 센서입니다. < P > 로드셀 < P > 로드셀은 중력을 전기 신호로 변환할 수 있는 힘-전기 변환 장치이며 전자 측정기의 핵심 부품입니다. < P > 힘-전기 변환을 할 수 있는 센서는 여러 가지가 있는데, 흔히 저항 변형식, 전자기력, 접점식 등이 있다. < P > 전자기력은 주로 전자저울에 사용되고, 접점성은 일부 전자저울에 사용되며, 절대다수의 형기 제품은 저항응변식 계량 센서를 사용한다. < P > 저항 변형형 로드셀 구조는 단순하고 정확도가 높으며 적용 범위가 넓으며 상대적으로 열악한 환경에서 사용할 수 있습니다. < P > 이에 따라 저항응변식 계량 센서가 형기에서 광범위하게 활용되고 있다. < P > 이 세그먼트 편집 < P > 저항 변이 센서 < P > 센서의 저항 변이는 금속의 변형 효과를 가지고 있습니다. 즉, 외부 힘에 의해 기계적 변형이 발생하여 저항 값이 그에 따라 변경됩니다. < P > 저항 변이는 주로 금속과 반도체가 있고, 금속 변이는 금속선, 호일, 박막식으로 나뉜다. < P > 반도체 변이는 감도가 높고 (보통 실크, 호일의 수십 배), 가로효과가 적다는 장점이 있다. < P > 편집 이 단락 < P > 압저항식 센서 < P > 압저항식 센서는 반도체 재질의 압저항 효과에 따라 반도체 재질의 베이스에 저항을 확산시켜 만든 부품입니다. < P > 베이스는 측정 센서 요소로 직접 사용할 수 있으며, 확산 저항은 베이스 내부에 브리지 형태로 연결되어 있습니다. < P > 베이스가 외부 힘에 의해 변형되면 각 저항 값이 변경되고 브리지가 그에 따라 불균형 출력을 생성합니다. < P > 압력 저항 센서로 사용되는 기판 (또는 다이어프램) 재료는 주로 실리콘 칩과 게르마늄 조각으로, 실리콘 칩은 민감한 재료로 만든 실리콘 압력 저항 센서로 점점 더 많은 주목을 받고 있습니다. 특히 압력과 속도를 측정하는 솔리드 스테이트 압력 저항 센서가 가장 널리 사용되고 있습니다. < P > 이 단락 편집 < P > 열 저항 센서 < P > 열 저항 온도 측정은 온도가 증가함에 따라 금속 도체의 저항 값이 증가하는 특성을 기준으로 온도를 측정합니다. < P > 열저항은 대부분 순금속 소재로 만들어졌으며 현재 가장 많이 사용되는 것은 텅스텐과 구리이며, 현재 니켈, 망간, 로듐 등의 재료로 열저항을 만들기 시작했다.

열전기