Κατανόηση σχετικά με τον αισθητήρα κλίσης, τους τύπους και την εργασία με εφαρμογές

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Η παράσταση Paris Air είναι μία από τις μεγαλύτερες παραστάσεις για κατασκευαστές αεροπλάνων. Μερικοί από τους γενναίους πιλότους εκτελούν καταπληκτικά ακροβατικά για να δείξουν την ταχύτητα των αεροπλάνων τους. Αυτοί οι πιλότοι χρησιμοποιούν τη δύναμη των εξαιρετικά γρήγορων μηχανημάτων των αεροπλάνων τους για να κάνουν τα ακροβατικά τους καλύτερα για την υποστήριξή τους. Ένας αισθητήρας κλίσης είναι ένα από τα κρίσιμα μέρη αυτού του κυκλώματος υποβοηθούμενου από υπολογιστή και είναι ένας τύπος μορφοτροπέα. Αυτός ο αισθητήρας βοηθά στην παροχή πληροφοριών σχετικά με την οριζόντια και κατακόρυφη κλίση των αεροπλάνων, έτσι ώστε ο χειριστής του αεροπλάνου να κατανοεί εύκολα τη διαδικασία αντιμετώπισης των εμποδίων κατά τη διάρκεια της πτήσης.

Έτσι, οι μορφοτροπείς παίζουν σημαντικό ρόλο στη λήψη αποφάσεων για τους πιλότους. Τέτοιος τύποι αισθητήρων παράγει ένα ηλεκτρικό σήμα ανάλογο με τον βαθμό κλίσης σε σχέση με έναν ή περισσότερους άξονες. Αυτοί οι αισθητήρες διαδραματίζουν πολύ σημαντικό ρόλο σε πολλές εφαρμογές, όπως οχήματα εκτός δρόμου, φορητούς υπολογιστές, συσκευές ρομποτικής, αεροπορικά όργανα κ.λπ.




Αισθητήρας κλίσης

Αισθητήρας κλίσης

Ένας αισθητήρας είναι μια συσκευή που ανταποκρίνεται σε κάποιο τύπο εισόδου από το περιβάλλον, όπως θερμότητα, φως, κίνηση, θερμοκρασία, πίεση και υγρασία. Οι αισθητήρες χρησιμοποιούνται για την εναλλαγή ρευμάτων και τάσεων. Κάθε αισθητήρας έχει τρεις ακροδέκτες: Vcc, GND και έξοδο. Το Vcc χρησιμοποιείται για να ενεργοποιήσει τον αισθητήρα για να παρέχει μια σταθερή αρνητική αναφορά, χρησιμοποιείται γείωση και η έξοδος του αισθητήρα είναι αναλογική. Αλλά σε ορισμένους αισθητήρες, μπορεί να υπάρχουν περισσότεροι από ένας ακροδέκτες εξόδου.



Διάγραμμα μπλοκ του αισθητήρα

Διάγραμμα μπλοκ του αισθητήρα

Τύποι αισθητήρων

  • Οι αισθητήρες ταξινομούνται σε διαφορετικούς τύπους:
  • Αισθητήρας ανίχνευσης φωτός
  • Αισθητήρας θερμοκρασίας
  • Αισθητήρας αερίου
  • Αισθητήρας υγρασίας
  • Αισθητήρας υπερήχων
  • Αισθητήρας κίνησης
  • Αισθητήρας δύναμης
  • Αναλογικός αισθητήρας
  • Ψηφιακός αισθητήρας
  • Αισθητήρας χρώματος
  • Αισθητήρας απόστασης
  • Αισθητήρας εγγύτητας
  • Αισθητήρας υπερήχων
  • Μαγνητικός αισθητήρας
  • Αισθητήρας πίεσης
  • Αισθητήρας υπερύθρων
  • Αισθητήρας ρομπότ
Τύποι αισθητήρων

Τύποι αισθητήρων

Αισθητήρες κλίσης

Οι αισθητήρες κλίσης είναι συσκευές που παράγουν ένα ηλεκτρικό σήμα που ποικίλλει με μια γωνιακή κίνηση. Αυτοί οι αισθητήρες χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της κλίσης και της κλίσης σε περιορισμένο εύρος κίνησης. Μερικές φορές, οι αισθητήρες κλίσης αναφέρονται ως κλινικά μέτρα επειδή οι αισθητήρες παράγουν μόνο ένα σήμα, αλλά τα κλινικά μέτρα παράγουν τόσο ένδειξη όσο και σήμα.

Αρχή λειτουργίας του αισθητήρα κλίσης

Ο αισθητήρας κλίσης λειτουργεί

Ο αισθητήρας κλίσης λειτουργεί

Αυτοί οι αισθητήρες αποτελούνται από μια κυλιόμενη σφαίρα με μια αγώγιμη πλάκα από κάτω τους. Όταν ο αισθητήρας παίρνει ισχύ, η κυλώντας μπάλα πέφτει στο κάτω μέρος του αισθητήρα για να σχηματίσει μια ηλεκτρική σύνδεση. Όταν ο αισθητήρας έχει κλίση, η κυλιόμενη σφαίρα δεν πέφτει προς τα κάτω, έτσι ώστε το ρεύμα να μην μπορεί να ρέει τους δύο ακροδέκτες του αισθητήρα.

Κύκλωμα αισθητήρα κλίσης

Απαιτούμενα εξαρτήματα για κύκλωμα αισθητήρα κλίσης


  • Αισθητήρας κλίσης
  • Αντίσταση 470 Ohms
  • Led ή φορτίο
  • Πηγή τάσης DC

Ένα βασικό κύκλωμα που χρησιμοποιεί έναν αισθητήρα κλίσης φαίνεται παρακάτω.

Κύκλωμα αισθητήρα κλίσης

Κύκλωμα αισθητήρα κλίσης

Όταν η συσκευή παίρνει ισχύ και βρίσκεται σε όρθια θέση, τότε η κυλιόμενη σφαίρα καθιερώνεται στο κάτω μέρος του αισθητήρα για να σχηματίσει μια ηλεκτρική σύνδεση μεταξύ των δύο ακροδεκτών του αισθητήρα. Στη συνέχεια το κύκλωμα γίνεται βραχυκύκλωμα και το LED λαμβάνει επαρκές ρεύμα. Εάν το κύκλωμα γείρει έτσι ώστε η κυλιόμενη σφαίρα να μην εγκατασταθεί στο κάτω μέρος του αισθητήρα με τη διαδρομή ηλεκτρικής αγωγιμότητας, τότε το κύκλωμα ανοίγει. Πρόκειται για τη λειτουργία κυκλώματος.

Τύποι αισθητήρων κλίσης

Αυτοί οι αισθητήρες ταξινομούνται σε διαφορετικούς τύπους και η ταξινόμηση αυτών των αισθητήρων περιλαμβάνει διαφορετικές συσκευές και τεχνολογίες για τη μέτρηση της κλίσης, της κλίσης, της ανύψωσης και της κλίσης.

Αισθητήρας εξισορρόπησης δύναμης

Αισθητήρας εξισορρόπησης δύναμης

Αισθητήρας εξισορρόπησης δύναμης

Αυτοί οι αισθητήρες είναι αισθητήρες που αναφέρονται στη βαρύτητα και αναμένονται για μετρήσεις επιτάχυνσης DC όπως πλοία, οχήματα, αεροσκάφη και σεισμικά συμβάντα. Αυτοί οι αισθητήρες χρησιμοποιούνται συχνά σε κλίνη και μετρητές κλίσης. Οι αισθητήρες εξισορρόπησης δύναμης μπορούν να μετρήσουν επίπεδα από 0,0001g έως 200g και το εύρος συχνοτήτων κυμαίνεται από DC έως 1000Hz. Τα πλεονεκτήματα αυτών των αισθητήρων περιλαμβάνουν την υψηλή τους ακρίβεια, μια αλλαγή στην ευρεία μέτρηση, την ευαισθησία στην αλλαγή της θερμοκρασίας και την υψηλή τους ακρίβεια. Το μειονέκτημα αυτού του αισθητήρα είναι το υψηλό κόστος του.

Αισθητήρας MEMS

Αισθητήρας MEMS

Αισθητήρας MEMS

Τα MEMS στερεάς κατάστασης είναι μικροί αισθητήρες καθώς αποτελούνται από κινητές πλάκες μάζας απόδειξης που είναι προσαρτημένες σε ένα πλαίσιο αναφοράς μέσω ενός μηχανικού συστήματος ανάρτησης. Αυτή είναι μια τεχνική συνδυασμού μηχανικών και ηλεκτρικών στοιχείων μαζί σε ένα τσιπ για τη δημιουργία ενός συστήματος μικροσκοπικών διαστάσεων. Μικρό σημαίνει ότι οι διαστάσεις είναι μικρότερες από το πάχος των ανθρώπινων μαλλιών. Οι αισθητήρες MEMS είναι βασικά συστατικά σε πολλές ιατρικές, βιομηχανικές, αεροδιαστημικές, καταναλωτικές και αυτοκινητοβιομηχανίες. Αυτοί οι αισθητήρες χρησιμοποιούνται σε οτιδήποτε από έξυπνα τηλέφωνα, παιχνίδια, ιατρικές εξετάσεις και δορυφόρους. Βήματα για την κατασκευή MEMS περιλαμβάνει τη βασική μέθοδο κατασκευής IC.

Αισθητήρας γεμάτος με υγρά:

Αυτοί οι αισθητήρες μπορούν είτε να είναι χωρητικοί είτε ηλεκτρολυτικοί.

Ηλεκτρολυτικός αισθητήρας

Ηλεκτρολυτικός αισθητήρας

Ηλεκτρολυτικός αισθητήρας

Ο ηλεκτρολυτικός αισθητήρας χρησιμοποιείται για τη μέτρηση μιας γωνίας και η γωνία μπορεί να εκφράζεται σε μοίρες, λεπτά τόξου ή δευτερόλεπτα τόξου. Οι ηλεκτρολυτικοί αισθητήρες παράγουν εξαιρετικά ακριβείς μετρήσεις βήματος σε πολλές εφαρμογές. Αυτοί οι αισθητήρες διατηρούν εύκολα την υψηλή ακρίβεια και το μικρό τους μέγεθος. Αυτοί οι αισθητήρες λειτουργούν χρησιμοποιώντας κοιλότητα γεμάτη με υγρό ή ένα ποτήρι. Το ρευστό λειτουργεί μεταξύ ενός κοινού θετικού και αρνητικού ηλεκτροδίου. Όταν ο ηλεκτρολυτικός αισθητήρας είναι ισοπεδωμένος, τόσο τα θετικά όσο και τα αρνητικά ηλεκτρόδια βυθίζονται σταθερά μέσα στο υγρό και παράγουν μια ισορροπημένη έξοδο σήματος. Όταν ο αισθητήρας περιστρέφεται, δημιουργείται μια ανισορροπία μεταξύ των δύο ηλεκτροδίων. Έτσι, η ανισορροπία οποιουδήποτε από τα ηλεκτρόδια είναι ανάλογη με τη γωνία περιστροφής.

Χωρητικοί αισθητήρες κλίσης

Αυτοί οι τύποι αισθητήρων έχουν σχεδιαστεί για να λαμβάνουν μετρήσεις κλίσης και κλίσης χωρίς επαφή. Αυτά μπορούν να λειτουργούν τόσο ως διακόπτες όσο και ως αισθητήρες. Όταν αλλάζει η γεωμετρία του πυκνωτή, ο αισθητήρας πυκνωτή βασίζεται σε παραλλαγή του πυκνωτή. Εδώ, η χωρητική ανίχνευση είναι ανεξάρτητη από το βασικό υλικό. Αυτές οι συσκευές αποτελούνται από δοκούς ανάρτησης, πυκνωτές κίνησης χτένας και κεντρική μάζα απόδειξης. Όταν εμφανίζεται κλίση, η κεντρική μάζα κινείται προς μία από τις χτένες, έτσι η χωρητικότητα αυξάνεται από τη μία πλευρά και μειώνεται στην άλλη πλευρά. Το κύριο πλεονέκτημα του χωρητικού αισθητήρα είναι ο λόγος απόδοσης και η σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας, ενώ η περιορισμένη απόκριση είναι το κύριο μειονέκτημα αυτού του αισθητήρα.

Προδιαγραφές

Κατά την επιλογή ενός αισθητήρα κλίσης, θα πρέπει να λάβουμε υπόψη μερικές διαφορετικές προδιαγραφές όπως φαίνεται παρακάτω:

  • Αριθμός αξόνων
  • Ανάλυση
  • Εύρος μέτρησης
  • Ευαισθησία
  • Ανοχή θορύβου
  • Παραγωγή
  • Δόνηση

Εφαρμογές αισθητήρων κλίσης

Αυτοί οι αισθητήρες χρησιμοποιούνται σε πολλές διαφορετικές εφαρμογές. Αυτοί είναι:

  • Κάμερες
  • Βιντεοκάμερες
  • Έλεγχοι πτήσης αεροσκαφών
  • Μηχανήματα κατασκευής
  • Ρομποτική τεχνολογία
  • Αερόσακοι αυτοκινήτων
  • Ελεγκτές παιχνιδιών βίντεο
  • Μελέτη της ανθρώπινης κίνησης
  • Θερμοστάτες
  • Συστήματα ασφαλείας αυτοκινήτων

Αυτό αφορά όλους τους αισθητήρες κλίσης, τις εφαρμογές και τις προδιαγραφές. Πιστεύουμε ότι οι πληροφορίες σχετικά με τους διαφορετικούς τύπους αισθητήρων θα σας βοηθήσουν να το γνωρίζετε για τις απαιτήσεις σας. Εκτός από αυτό, για πρόσθετες πληροφορίες σχετικά με αυτό το θέμα, δώστε τις προτάσεις και τα σχόλιά σας στην παρακάτω ενότητα σχολίων.

Φωτογραφικές μονάδες: