O dispositivo coleta informações sobre a temperatura da fonte e as converte em um formato que pode ser compreendido por outros dispositivos ou pessoas. O melhor exemplo de sensor de temperatura é um termômetro de mercúrio de vidro, que se expande e contrai conforme a temperatura muda. A temperatura externa é a fonte de medição da temperatura, e o observador observa a posição do mercúrio para medir a temperatura. Existem dois tipos básicos de sensores de temperatura:
· Sensor de contato
Este tipo de sensor requer contato físico direto com o objeto ou meio detectado. Eles podem monitorar a temperatura de sólidos, líquidos e gases em uma ampla faixa de temperatura.
· Sensor sem contato
Este tipo de sensor não requer nenhum contato físico com o objeto ou meio que está sendo detectado. Eles monitoram sólidos e líquidos não refletivos, mas são inúteis contra gases devido à sua transparência natural. Esses sensores medem a temperatura usando a lei de Planck. A lei trata do calor irradiado de uma fonte de calor para medir a temperatura.
Princípios de funcionamento e exemplos de diferentes tipos desensores de temperatura:
(i) Termopares – Consistem em dois fios (cada um de uma liga ou metal uniforme diferente) formando uma junta de medição por uma conexão em uma extremidade que está aberta ao elemento sob teste. A outra extremidade do fio é conectada ao dispositivo de medição, onde é formada uma junção de referência. 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 alterar a resistência conforme a temperatura muda e são mais caros do que qualquer outro equipamento de detecção de temperatura.
(iii)Termistores– são outro tipo de resistência onde grandes mudanças na resistência são proporcionais ou inversamente proporcionais a pequenas mudanças na temperatura.
(2) Sensor 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 do espectro infravermelho, e os sensores infravermelhos detectam essa radiação que é invisível ao olho humano.
· Vantagens
Fácil de conectar, disponível no mercado.
· Desvantagens
Ser perturbado pelo ruído ambiente, como radiação, luz ambiente, etc.
Como funciona:
A ideia básica é usar diodos emissores de luz infravermelha para emitir luz infravermelha para objetos. Outro diodo infravermelho do mesmo tipo será usado para detectar ondas refletidas por objetos.
Quando o receptor infravermelho é irradiado por luz infravermelha, há uma diferença de tensão no fio. Como a tensão gerada é pequena e difícil de detectar, um amplificador operacional (amplificador operacional) é usado para detectar com precisão tensões baixas.
(3) Sensor ultravioleta
Esses sensores medem a intensidade ou potência da luz ultravioleta incidente. Essa radiação eletromagnética tem um comprimento de onda maior que o dos raios X, mas ainda menor 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 seleção de sensores UV
· Faixa de comprimento de onda que pode ser detectada pelo sensor UV (nanômetro)
· Temperatura operacional
· 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 a um medidor elétrico. Para gerar gráficos e relatórios, o sinal de saída é transmitido para um conversor analógico-digital (ADC) e depois para um computador via software.
Aplicações:
· Meça a parte do espectro UV que queima a pele
· Farmácia
· Carros
· Robótica
· Tratamento solvente e processo de tingimento para indústria de impressão e tingimento
Indústria química para 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 funcionando como resistor variável.
O sensor de toque consiste nos seguintes componentes:
· Material totalmente condutor, como cobre
· Materiais espaçadores isolantes, como espuma ou plástico
· Parte de material condutor
Princípio e trabalho:
Alguns materiais condutores se opõem ao fluxo de corrente. O princípio principal dos sensores de posição linear é que quanto maior o comprimento do material através do qual a corrente deve passar, mais o fluxo da corrente é revertido. Como resultado, a resistência de um material muda alterando a sua posição de contacto com um material totalmente condutor.
Normalmente, o software está conectado a um sensor de toque. Neste caso, a memória é fornecida por software. Quando os sensores são desligados, eles conseguem lembrar “a localização do último contato”. Uma vez ativado o sensor, eles podem lembrar a “posição do primeiro contato” e compreender todos os valores associados a ela. Esta ação é semelhante a mover o mouse e posicioná-lo na outra extremidade do mouse pad para mover o cursor para o final da tela.
Aplicar
Sensores de toque são econômicos e duráveis, e são amplamente utilizados
Negócios – saúde, vendas, fitness e jogos
· Eletrodomésticos – forno, lavadora/secadora, lava-louças, geladeira
Transporte – Controle simplificado entre a fabricação de cabines e os fabricantes de veículos
· Sensor de nível de líquido
Automação industrial – detecção de posição e nível, controle de toque manual em aplicações de automação
Eletrônicos de consumo – proporcionando novos níveis de sensação e controle em uma variedade de produtos de consumo
Sensores de proximidade detectam a presença de objetos que dificilmente possuem pontos de contato. Como não há contato entre o sensor e o objeto que está sendo medido e pela falta de peças mecânicas, esses sensores possuem longa vida útil e alta confiabilidade. Diferentes tipos de sensores de proximidade são sensores de proximidade indutivos, sensores de proximidade capacitivos, sensores de proximidade ultrassônicos, 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 infravermelho) e aguarda um sinal de retorno ou uma mudança no campo, e o objeto detectado é chamado de alvo do sensor de proximidade.
Sensores de proximidade indutivos – possuem como entrada um oscilador que altera a resistência de perda ao se aproximar do meio condutor. Esses sensores são os alvos metálicos 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 ao se aproximar de objetos próximos com uma mudança na frequência de oscilação. Para detectar alvos próximos, a frequência de oscilação é convertida em tensão CC e comparada com um limite predeterminado. Esses sensores são a primeira escolha para alvos plásticos.
Aplicar
· Usado 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 for aberta
· Usado para monitoramento de vibração mecânica para calcular a diferença de distância entre o eixo e o rolamento de suporte
Horário da postagem: 03/07/2023