O dispositivo coleta informações sobre a temperatura da fonte e a converte em uma forma que pode ser entendida por outros dispositivos ou pessoas. O melhor exemplo de sensor de temperatura é um termômetro de mercúrio de vidro, que se expande e se contrai à medida que a temperatura muda. A temperatura externa é a fonte da medição da temperatura e o observador analisa a posição do mercúrio para medir a temperatura. Existem dois tipos básicos de sensores de temperatura:
· Sensor de contato
Esse tipo de sensor requer contato físico direto com o objeto detectado ou médio. Eles podem monitorar a temperatura de sólidos, líquidos e gases em uma ampla faixa de temperatura.
· Sensor sem contato
Esse tipo de sensor não requer nenhum contato físico com o objeto ou meio que está sendo detectado. Eles monitoram sólidos e líquidos não reflexivos, mas são inúteis contra gases devido à sua transparência natural. Esses sensores medem a temperatura usando a lei de Planck. A lei lida com o calor irradiado de uma fonte de calor para medir a temperatura.
Princípios de trabalho e exemplos de diferentes tipos desensores de temperatura:
(i) Termopares - eles consistem em dois fios (cada um de uma liga ou metal uniforme diferente) formando uma junta de medição por uma conexão em uma extremidade aberta ao elemento em teste. A outra extremidade do fio é conectada ao dispositivo de medição, onde uma junção de referência é formada. Como a temperatura dos dois nós é diferente, a corrente flui através do circuito e os milivolts resultantes são medidos para determinar a temperatura do nó.
(ii) Detectores de temperatura de resistência (RTDs) - São resistores térmicos fabricados para mudar a resistência à medida que a temperatura muda e são mais caros do que qualquer outro equipamento de detecção de temperatura.
(iii)Termistores- Eles são outro tipo de resistência, onde grandes mudanças na resistência são proporcionais ou inversamente proporcionais a pequenas mudanças de temperatura.
(2) Sensor de infravermelho
O dispositivo emite ou detecta radiação infravermelha para detectar fases específicas no ambiente. Em geral, a radiação térmica é emitida por todos os objetos no espectro infravermelho, e os sensores infravermelhos detectam essa radiação que é invisível para o olho humano.
· Vantagens
Fácil de conectar, disponível no mercado.
· Desvantagens
Ser perturbado pelo ruído ambiente, como radiação, luz ambiente, etc.
Como funciona:
A idéia básica é usar diodos emissores de luz infravermelha para emitir luz infravermelha aos objetos. Outro diodo infravermelho do mesmo tipo será usado para detectar ondas refletidas por objetos.
Quando o receptor infravermelho é irradiado pela luz infravermelha, há uma diferença de tensão no fio. Como a tensão gerada é pequena e difícil de detectar, um amplificador operacional (amplificador OP) é usado para detectar com precisão baixas tensões.
(3) Sensor ultravioleta
Esses sensores medem a intensidade ou poder da luz ultravioleta incidente. Essa radiação eletromagnética tem um comprimento de onda maior que os raios X, mas ainda mais curto que a luz visível. Um material ativo chamado diamante policristalino está sendo usado para detecção ultravioleta confiável, que pode detectar a exposição ambiental à radiação ultravioleta.
Critérios para selecionar sensores UV
· Faixa de comprimento de onda que pode ser detectada pelo sensor UV (nanômetro)
· Temperatura de operação
· Precisão
· Peso
· Faixa de potência
Como funciona:
Os sensores UV recebem um tipo de sinal de energia e transmitem um tipo diferente de sinal de energia.
Para observar e registrar esses sinais de saída, eles são direcionados para um medidor elétrico. Para gerar gráficos e relatórios, o sinal de saída é transmitido a um conversor analógico-digital (ADC) e depois para um computador via software.
Aplicações:
· Meça a parte do espectro UV que queimaduras solares da pele
· Farmácia
· Carros
· Robótica
· Tratamento de solvente e processo de tingimento para impressão e tingimento da indústria
Indústria química para a produção, armazenamento e transporte de produtos químicos
(4) sensor de toque
O sensor de toque atua como um resistor variável, dependendo da posição de toque. Diagrama de um sensor de toque trabalhando como resistor variável.
O sensor de toque consiste nos seguintes componentes:
· Material totalmente condutor, como cobre
· Materiais espaçadores isolantes, como espuma ou plástico
· Parte do material condutor
Princípio e trabalho:
Alguns materiais condutores se opõem ao fluxo de corrente. O principal princípio dos sensores de posição linear é que, quanto maior o comprimento do material através do qual a corrente deve passar, mais o fluxo de corrente será revertido. Como resultado, a resistência de um material muda alterando sua posição de contato com um material totalmente condutor.
Normalmente, o software está conectado a um sensor de toque. Nesse caso, a memória é fornecida pelo software. Quando os sensores são desligados, eles podem se lembrar de "a localização do último contato". Depois que o sensor é ativado, eles podem se lembrar da “primeira posição de contato” e entender todos os valores associados a ele. Essa ação é semelhante a mover o mouse e posicioná -lo na outra extremidade do bloco de mouse, a fim de mover o cursor para a extremidade mais distante da tela.
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Os sensores de toque são econômicos e duráveis e são amplamente utilizados
Negócios - saúde, vendas, fitness e jogos
· Aparelhos - forno, lavadora/secadora, lava -louças, geladeira
Transporte - controle simplificado entre fabricação de cockpit e fabricantes de veículos
· Sensor de nível líquido
Automação industrial - detecção de posição e nível, controle de toque manual em aplicações de automação
Eletrônica de consumo - fornecendo novos níveis de sensação e controle em uma variedade de produtos de consumo
Os sensores de proximidade detectam a presença de objetos que dificilmente têm pontos de contato. Como não há contato entre o sensor e o objeto que está sendo medido e, devido à falta de peças mecânicas, esses sensores têm uma longa vida útil e alta confiabilidade. Diferentes tipos de sensores de proximidade são sensores de proximidade indutivos, sensores de proximidade capacitivos, sensores de proximidade ultrassônica, sensores fotoelétricos, sensores de efeito Hall e assim por diante.
Como funciona:
O sensor de proximidade emite um campo eletromagnético ou eletrostático ou um feixe de radiação eletromagnética (como o infravermelho) e aguarda um sinal de retorno ou uma alteração no campo, e o objeto que está sendo chamado é chamado de alvo do sensor de proximidade.
Sensores de proximidade indutivos - eles têm um oscilador como entrada que altera a resistência à perda, aproximando -se do meio condutor. Esses sensores são os alvos de metal preferidos.
Sensores de proximidade capacitivos - eles convertem alterações na capacitância eletrostática em ambos os lados do eletrodo de detecção e do eletrodo aterrado. Isso ocorre abordando objetos próximos com uma mudança na frequência de oscilação. Para detectar alvos próximos, a frequência de oscilação é convertida em uma tensão CC e comparada a um limiar predeterminado. Esses sensores são a primeira escolha para alvos de plástico.
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· Utilizado em engenharia de automação para definir o estado operacional de equipamentos de engenharia de processos, sistemas de produção e equipamentos de automação
· Usado em uma janela para ativar um alerta quando a janela é aberta
· Utilizado para monitoramento de vibração mecânica para calcular a diferença de distância entre o eixo e o rolamento de suporte
Hora de postagem: JUL-03-2023