חלק מ-ONE
1, הגילוי הוא דרך פיזית מסוימת, להבחין בין מספר הפרמטרים הנמדדים שייכים לטווח מסוים, על מנת לקבוע אם הפרמטרים הנמדדים כשירים או שמספר הפרמטרים קיים.תהליך השוואת הכמות הבלתי ידועה הנמדדת עם הכמות הסטנדרטית מאותו אופי, קביעת הכפולה של הכמות הסטנדרטית הנמדדת על ידי הצוות הנמדד, וביטוי מכפלה זו באופן מספרי.
בתחום האוטומציה והאיתור, משימת האיתור היא לא רק בדיקה ומדידה של מוצרים מוגמרים או מוצרים חצי מוגמרים, אלא גם על מנת לבדוק, לפקח ולבקר תהליך ייצור או חפץ נע על מנת להפוך אותו בצורה הטובה ביותר. מצב שנבחר על ידי אנשים, יש צורך לזהות ולמדוד את הגודל והשינוי של פרמטרים שונים בכל עת.טכנולוגיה זו של זיהוי ומדידה בזמן אמת של תהליך ייצור וחפצים נעים נקראת גם טכנולוגיית בדיקה הנדסית.
ישנם שני סוגי מדידה: מדידה ישירה ומדידה עקיפה
מדידה ישירה היא למדוד את הערך הנמדד של קריאת המונה ללא כל חישוב, כגון: שימוש במדחום למדידת טמפרטורה, שימוש במולטימטר למדידת מתח
מדידה עקיפה היא למדוד מספר כמויות פיזיקליות הקשורות למדידה, ולחשב את הערך הנמדד באמצעות הקשר הפונקציונלי.לדוגמה, הספק P קשור למתח V ולזרם I, כלומר P=VI, וההספק מחושב על ידי מדידת המתח והזרם.
מדידה ישירה היא פשוטה ונוחה, והיא משמשת לעתים קרובות בפועל.עם זאת, במקרים בהם לא מתאפשרת מדידה ישירה, מדידה ישירה אינה נוחה או שגיאת מדידה ישירה גדולה, ניתן להשתמש במדידה עקיפה.
הרעיון של חיישן וחיישן פוטו-אלקטרי
תפקידו של החיישן הוא להמיר את הכמות הלא-חשמלית לתפוקת הכמות החשמלית שעמה יש קשר תואם מוגדר, שהוא בעצם הממשק בין מערכת הכמויות הלא-חשמלית למערכת הכמויות החשמליות.בתהליך הזיהוי והבקרה, החיישן הוא מכשיר המרה חיוני.מנקודת המבט האנרגטית, ניתן לחלק את החיישן לשני סוגים: האחד הוא חיישן בקרת האנרגיה, המכונה גם חיישן אקטיבי;השני הוא חיישן המרת האנרגיה, הידוע גם בשם חיישן פסיבי.חיישן בקרת אנרגיה מתייחס החיישן יימדד לתוך הטרנספורמציה של פרמטרים חשמליים (כגון התנגדות, קיבול) שינויים, החיישן צריך להוסיף ספק כוח מרגש, ניתן למדוד פרמטרים שינויים לתוך מתח, שינויים בזרם.חיישן המרת האנרגיה יכול להמיר ישירות את השינוי הנמדד לשינוי המתח והזרם, ללא מקור עירור חיצוני.
במקרים רבים, הכמות הלא-חשמלית שיש למדוד אינה מסוג הכמות הלא-חשמלית שהחיישן יכול להמיר, מה שמצריך הוספת מכשיר או מכשיר מול החיישן שיכול להמיר את הכמות הלא-חשמלית הנמדדת ל- כמות לא חשמלית שהחיישן יכול לקלוט ולהמיר.הרכיב או ההתקן שיכולים להמיר את אי-החשמל הנמדד לחשמל זמין הוא חיישן.לדוגמה, כאשר מודדים מתח עם מד מתח התנגדות, יש צורך לחבר את מד המתח לאלמנט האלסטי של לחץ המכירה, האלמנט האלסטי ממיר את הלחץ לכוח מאמץ, ומד המתח ממיר את כוח המתח ל. שינוי בהתנגדות.כאן מד המתח הוא החיישן, והאלמנט האלסטי הוא החיישן.גם החיישן וגם החיישן יכולים להמיר את אי-החשמל הנמדד בכל עת, אך החיישן ממיר את אי-החשמל הנמדד ללא-חשמל זמין, והחיישן ממיר את אי-החשמל הנמדד לחשמל.
2, חיישן פוטואלקטרימבוסס על האפקט הפוטואלקטרי, אות האור לתוך חיישן אות חשמלי, בשימוש נרחב בבקרה אוטומטית, תעופה וחלל ורדיו וטלוויזיה ותחומים אחרים.
חיישנים פוטואלקטריים כוללים בעיקר פוטודיודות, פוטוטרנזיסטורים, תקליטורים פוטואלקטריים, פוטואלקטריים, חיישנים פוטואלקטריים שעברו בירושה, תאים פוטואלקטריים וחיישני תמונה.טבלה של המינים העיקריים מוצגת באיור שלהלן.ביישום מעשי, יש צורך לבחור את החיישן המתאים כדי להשיג את האפקט הרצוי.עקרון הבחירה הכללי הוא:זיהוי פוטו-אלקטרי במהירות גבוההמעגל, מגוון רחב של מד עוצמת הארה, חיישן לייזר במהירות גבוהה במיוחד צריך לבחור photodiode;החיישן הפוטואלקטרי הדופק הפשוט של כמה אלפי הרץ והמתג הפוטואלקטרי הדופק במהירות נמוכה במעגל הפשוט צריכים לבחור את הפוטו-טרנזיסטור;למרות שמהירות התגובה איטית, חיישן גשר ההתנגדות עם ביצועים טובים והחיישן הפוטואלקטרי עם תכונת התנגדות, החיישן הפוטואלקטרי במעגל התאורה האוטומטי של פנס הרחוב וההתנגדות המשתנה המשתנה באופן פרופורציונלי עם עוצמת האור צריכים לבחור תקליטורים ו-Pbs אלמנטים רגישים לאור;מקודדים סיבוביים, חיישני מהירות וחיישני לייזר במהירות גבוהה במיוחד צריכים להיות משולבים חיישנים פוטואלקטריים.
סוג חיישן פוטואלקטרי דוגמה לחיישן פוטואלקטרי
צומת PNPN Photodiode(Si, Ge, GaAs)
Photodiode PIN (חומר Si)
פוטודיודת מפולת(סי, גה)
פוטוטרנזיסטור (צינור PhotoDarlington) (חומר Si)
חיישן פוטואלקטרי משולב ותיריסטור פוטואלקטרי (חומר Si)
תא צילום ללא צומת pn (חומר המשתמש ב-CdS, CdSe, Se, PbS)
רכיבים תרמו-אלקטריים (חומרים בשימוש (PZT, LiTaO3, PbTiO3)
phototube מסוג צינור אלקטרוני, צינור מצלמה, צינור photomultiplier
חיישנים רגישים לצבע אחרים (חומרי Si, α-Si)
חיישן תמונה מוצקה (חומר Si, סוג CCD, סוג MOS, סוג CPD
אלמנט זיהוי מיקום (PSD) (חומר Si)
Photocell (Photodiode) (Si עבור חומרים)
זמן פרסום: 18 ביולי 2023