ส่วนหนึ่งของหนึ่ง
1. การตรวจจับจะดำเนินการผ่านวิธีการทางกายภาพบางอย่าง เพื่อแยกแยะจำนวนพารามิเตอร์ที่วัดได้ซึ่งอยู่ในช่วงที่กำหนด เพื่อพิจารณาว่าพารามิเตอร์ที่วัดได้นั้นมีคุณสมบัติตรงตามเกณฑ์หรือไม่ หรือจำนวนพารามิเตอร์นั้นมีอยู่จริงหรือไม่ กระบวนการเปรียบเทียบปริมาณที่ไม่ทราบค่าที่วัดได้กับปริมาณมาตรฐานที่มีลักษณะเดียวกัน การหาผลคูณของปริมาณมาตรฐานที่วัดโดยทีมวัด และแสดงค่าผลคูณนี้ในเชิงตัวเลข
ในด้านระบบอัตโนมัติและการตรวจจับ ภารกิจการตรวจจับไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการตรวจสอบและวัดผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปหรือผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการตรวจสอบ กำกับดูแล และควบคุมกระบวนการผลิตหรือวัตถุเคลื่อนที่ให้อยู่ในสภาพที่ดีที่สุดตามที่มนุษย์เลือก การตรวจจับและวัดขนาดและการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์ต่างๆ ได้ตลอดเวลาจึงเป็นสิ่งจำเป็น เทคโนโลยีการตรวจจับและวัดแบบเรียลไทม์ของกระบวนการผลิตและวัตถุเคลื่อนที่นี้ เรียกอีกอย่างว่าเทคโนโลยีการตรวจสอบทางวิศวกรรม
การวัดมีสองประเภท: การวัดโดยตรงและการวัดทางอ้อม
การวัดโดยตรง คือ การวัดค่าที่วัดได้จากการอ่านมิเตอร์โดยไม่ต้องคำนวณ เช่น การใช้เทอร์โมมิเตอร์วัดอุณหภูมิ การใช้มัลติมิเตอร์วัดแรงดันไฟฟ้า
การวัดทางอ้อมคือการวัดปริมาณทางกายภาพหลายปริมาณที่เกี่ยวข้องกับสิ่งที่กำลังวัด และคำนวณค่าที่วัดได้ผ่านความสัมพันธ์เชิงฟังก์ชัน ตัวอย่างเช่น กำลังไฟฟ้า P สัมพันธ์กับแรงดันไฟฟ้า V และกระแสไฟฟ้า I กล่าวคือ P = VI และกำลังไฟฟ้าคำนวณได้จากการวัดแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า
การวัดโดยตรงนั้นง่ายและสะดวก และมักใช้ในทางปฏิบัติ อย่างไรก็ตาม ในกรณีที่ไม่สามารถวัดโดยตรงได้ การวัดโดยตรงไม่สะดวก หรือมีข้อผิดพลาดในการวัดโดยตรงมาก การวัดทางอ้อมก็สามารถใช้ได้
แนวคิดของเซนเซอร์โฟโตอิเล็กทริกและเซนเซอร์
หน้าที่ของเซ็นเซอร์คือการแปลงปริมาณที่ไม่ใช่ไฟฟ้าให้เป็นปริมาณไฟฟ้าขาออกซึ่งมีความสัมพันธ์ที่สอดคล้องกัน ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือส่วนเชื่อมต่อระหว่างระบบปริมาณที่ไม่ใช่ไฟฟ้าและระบบปริมาณไฟฟ้า ในกระบวนการตรวจจับและควบคุม เซ็นเซอร์เป็นอุปกรณ์แปลงที่สำคัญ จากมุมมองด้านพลังงาน เซ็นเซอร์สามารถแบ่งได้เป็นสองประเภท ประเภทแรกคือเซ็นเซอร์ควบคุมพลังงาน หรือที่เรียกว่าเซ็นเซอร์แอคทีฟ และประเภทที่สองคือเซ็นเซอร์แปลงพลังงาน หรือที่เรียกว่าเซ็นเซอร์พาสซีฟ เซ็นเซอร์ควบคุมพลังงานหมายถึงเซ็นเซอร์ที่วัดการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์ทางไฟฟ้า (เช่น ความต้านทาน ความจุ) ซึ่งเซ็นเซอร์จำเป็นต้องเพิ่มแหล่งจ่ายไฟ ซึ่งสามารถวัดการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์เป็นการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าได้ เซ็นเซอร์แปลงพลังงานสามารถแปลงการเปลี่ยนแปลงที่วัดได้เป็นการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าได้โดยตรง โดยไม่ต้องมีแหล่งกระตุ้นภายนอก
ในหลายกรณี ปริมาณที่ไม่ใช่ไฟฟ้าที่จะวัดไม่ใช่ปริมาณที่ไม่ใช่ไฟฟ้าที่เซ็นเซอร์สามารถแปลงได้ ซึ่งจำเป็นต้องเพิ่มอุปกรณ์หรืออุปกรณ์ด้านหน้าเซ็นเซอร์ที่สามารถแปลงปริมาณที่ไม่ใช่ไฟฟ้าที่วัดได้เป็นปริมาณที่ไม่ใช่ไฟฟ้าที่เซ็นเซอร์สามารถรับและแปลงได้ ส่วนประกอบหรืออุปกรณ์ที่สามารถแปลงค่าที่ไม่ใช่ไฟฟ้าที่วัดได้เป็นไฟฟ้าที่ใช้ได้คือเซ็นเซอร์ ตัวอย่างเช่น เมื่อวัดแรงดันไฟฟ้าด้วยเกจวัดความเครียดแบบต้านทาน จำเป็นต้องต่อเกจวัดความเครียดเข้ากับชิ้นส่วนยืดหยุ่นของแรงดันขาย ชิ้นส่วนยืดหยุ่นจะแปลงความดันเป็นแรงเครียด และเกจวัดความเครียดจะแปลงแรงเครียดเป็นการเปลี่ยนแปลงของความต้านทาน ในที่นี้เกจวัดความเครียดคือเซ็นเซอร์ และชิ้นส่วนยืดหยุ่นคือเซ็นเซอร์ ทั้งเซ็นเซอร์และเซ็นเซอร์สามารถแปลงค่าที่ไม่ใช่ไฟฟ้าที่วัดได้ตลอดเวลา แต่เซ็นเซอร์จะแปลงค่าที่ไม่ใช่ไฟฟ้าที่วัดได้เป็นค่าที่ไม่ใช่ไฟฟ้าที่วัดได้ และเซ็นเซอร์จะแปลงค่าที่ไม่ใช่ไฟฟ้าที่วัดได้เป็นไฟฟ้า
2, เซ็นเซอร์โฟโตอิเล็กทริกมีพื้นฐานมาจากปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก สัญญาณแสงเป็นเซ็นเซอร์สัญญาณไฟฟ้า ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบควบคุมอัตโนมัติ การบินและอวกาศ วิทยุและโทรทัศน์ และสาขาอื่นๆ
เซ็นเซอร์โฟโตอิเล็กทริกส่วนใหญ่ประกอบด้วยโฟโตไดโอด โฟโตทรานซิสเตอร์ โฟโตเรซิสเตอร์ (Cds) โฟโตคัปเปลอร์ โฟโตอิเล็กทริกที่สืบทอดมา โฟโตเซลล์ และเซ็นเซอร์ภาพ ตารางแสดงประเภทหลักๆ ที่แสดงไว้ในภาพด้านล่าง ในการใช้งานจริง จำเป็นต้องเลือกเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ หลักการทั่วไปในการเลือกมีดังนี้การตรวจจับด้วยแสงความเร็วสูงวงจรมิเตอร์วัดความสว่างช่วงกว้าง เซ็นเซอร์เลเซอร์ความเร็วสูงพิเศษควรเลือกโฟโตไดโอด เซ็นเซอร์โฟโตอิเล็กทริกแบบพัลส์ธรรมดาที่มีเฮิรตซ์หลายพันเฮิรตซ์และสวิตช์โฟโตอิเล็กทริกแบบพัลส์ความเร็วต่ำในวงจรแบบง่ายควรเลือกโฟโตทรานซิสเตอร์ แม้ว่าความเร็วในการตอบสนองจะช้า แต่เซ็นเซอร์สะพานความต้านทานที่มีประสิทธิภาพดีและเซ็นเซอร์โฟโตอิเล็กทริกที่มีคุณสมบัติต้านทาน เซ็นเซอร์โฟโตอิเล็กทริกในวงจรไฟถนนอัตโนมัติและความต้านทานแปรผันที่เปลี่ยนแปลงตามสัดส่วนของความเข้มของแสงควรเลือกองค์ประกอบที่ไวต่อแสง Cds และ Pbs ตัวเข้ารหัสแบบหมุน เซ็นเซอร์ความเร็ว และเซ็นเซอร์เลเซอร์ความเร็วสูงพิเศษควรรวมเซ็นเซอร์โฟโตอิเล็กทริกเข้าด้วยกัน
ประเภทเซนเซอร์โฟโตอิเล็กทริก ตัวอย่างเซนเซอร์โฟโตอิเล็กทริก
รอยต่อ PNพีเอ็น โฟโตไดโอด(ศรี, Ge, GaAs)
พินโฟโตไดโอด (วัสดุ Si)
โฟโตไดโอดหิมะถล่ม(ศรี, เกะ)
โฟโตทรานซิสเตอร์ (หลอดโฟโตดาร์ลิงตัน) (วัสดุซิลิคอน)
เซนเซอร์โฟโตอิเล็กทริกแบบบูรณาการและไทริสเตอร์โฟโตอิเล็กทริก (วัสดุ Si)
โฟโตเซลล์แบบไม่มีรอยต่อ pn (วัสดุที่ใช้ CdS, CdSe, Se, PbS)
ส่วนประกอบเทอร์โมอิเล็กทริก (วัสดุที่ใช้ (PZT, LiTaO3, PbTiO3)
หลอดภาพชนิดหลอดอิเล็กตรอน หลอดกล้อง หลอดโฟโตมัลติพลายเออร์
เซ็นเซอร์ที่ไวต่อสีอื่นๆ (วัสดุ Si, α-Si)
เซ็นเซอร์รับภาพแบบโซลิด (วัสดุ Si, ชนิด CCD, ชนิด MOS, ชนิด CPD
องค์ประกอบการตรวจจับตำแหน่ง (PSD) (วัสดุ Si)
โฟโตเซลล์ (โฟโตไดโอด) (Si สำหรับวัสดุ)
เวลาโพสต์: 18 ก.ค. 2566