I. Introduksjon
I industrielle automasjons- og kontrollsystemer er både sendere og sensorer uunnværlige komponenter. Selv om de hver spiller viktige roller i systemet, er det betydelige forskjeller mellom dem når det gjelder funksjon, struktur og bruk. Denne artikkelen tar sikte på å utforske forskjellene mellom sendere og sensorer i dybden for å hjelpe leserne bedre å forstå og bruke disse to nøkkelkomponentene.
II. Grunnleggende oversikt over sensorer
Definisjon: En sensor er en enhet eller et apparat som er i stand til å oppdage en spesifisert målt mengde og konvertere den til et brukbart signal i henhold til en spesifikk lov. Vanligvis bestående av et sensorelement og en transduser, oppdager den informasjon om den målte mengden og konverterer den til et elektrisk signal eller annen nødvendig form for utgang i henhold til en spesifikk lov.
Klassifisering: Sensorer kan klassifiseres på ulike måter basert på den fysiske mengden som måles og deres driftsprinsipper. Vanlige klassifiseringsmetoder inkluderer kategorisering etter den fysiske størrelsen som måles (f.eks. temperatur, trykk, strømningshastighet, etc.) og etter driftsprinsipp (f.eks. elektromagnetisk, fotoelektrisk, etc.).
Funksjon: Den primære funksjonen til en sensor er å konvertere ikke-elektriske fysiske mengder til elektriske signaler for å lette operasjoner som overføring, prosessering, lagring, visning, opptak og kontroll. Det fungerer som det første kritiske trinnet for å oppnå automatisk deteksjon og automatisk kontroll.
III. Grunnleggende oversikt over sendere
Definisjon: Sendere utviklet seg fra sensorer; enhver sensor som er i stand til å sende ut et standardsignal, refereres til som en sender. Et standardsignal er et signal hvis form og rekkevidde av fysiske mengder samsvarer med internasjonale standarder. Den primære funksjonen til en sender er å konvertere det ikke-standard elektriske signalet fra en sensor til et standard elektrisk signal, noe som letter fjernoverføring og mottak/behandling av sekundære instrumenter.
Klassifisering: Sendere kan klassifiseres i to typer basert på utgangssignaltype: strøm-utgang og spenning-utgang. Strøm-utgangssendere fungerer som konstante-strømkilder og er egnet for lang-overføring; spennings-utgangssendere fungerer som konstant-spenningskilder og er egnet for kort-overføring og applikasjoner som involverer flere instrumenter koblet parallelt. I tillegg kan sendere kategoriseres i pneumatiske og elektriske typer basert på energikilden som brukes.
Driftsprinsipp: Sendere fungerer basert på prinsippet om negativ tilbakemelding og består primært av en måleseksjon, en forsterker og en tilbakemeldingsseksjon. Måleseksjonen oppdager den målte variabelen og konverterer den til et inngangssignal som kan aksepteres av forsterkeren; forsterkeren sammenligner inngangssignalet med tilbakemeldingssignalet og forsterker det; tilbakemeldingsdelen konverterer senderens utgangssignal til et tilbakemeldingssignal og returnerer det til inngangsenden.
IV. Forskjeller mellom sendere og sensorer
Funksjonelle forskjeller:
Sensor: Dens primære funksjon er å konvertere ikke-elektriske fysiske mengder til elektriske signaler, og dermed aktivere signaldeteksjon og konvertering.
Sender: Basert på sensoren konverterer den ikke-standard elektriske signaler til standard elektriske signaler for å lette fjernoverføring og mottak/behandling av sekundære instrumenter.
Strukturelle forskjeller:
Sensor: Består typisk av et føleelement og et konverteringselement, med en relativt enkel struktur.
Sender: I tillegg til sensorelementet og konverteringselementet som finnes i en sensor, inkluderer den komplekse kretsstrukturer som forsterkere og tilbakemeldingsseksjoner.
Forskjeller i bruk:
Sensor: Kommer vanligvis i direkte kontakt med det målte objektet for å motta råsignalet.
Sender: Brukes vanligvis i forbindelse med en sensor, mottar sensorens utgangssignal og konverterer og behandler det.
Forskjeller i signalutgang:
Sensor: Sender ut ikke-standard elektriske signaler, for eksempel analoge eller digitale signaler.
Sender: Sender ut standard elektriske signaler, for eksempel et 4–20 mA strømsignal eller et 1–5 V spenningssignal.
Forskjeller i applikasjonsscenarier:
Sensor: Mye brukt i ulike måle- og kontrollsystemer, for eksempel for måling av fysiske mengder som temperatur, trykk og strømning.
Sender: Brukes vanligvis i situasjoner der sensorsignaler må konverteres til standardsignaler for fjernoverføring og prosessering, for eksempel i industriell automasjon og bygningsautomasjonssystemer.
V. Sammendrag
Sendere og sensorer spiller begge viktige roller i industriell automatisering og kontrollsystemer. Som kilden til signalet konverterer sensorer ikke-elektriske fysiske størrelser til elektriske signaler; sendere, som bygger på sensorens utgang, konverterer videre ikke-standard elektriske signaler til standard elektriske signaler for å lette fjernoverføring og mottak/behandling av sekundære instrumenter. Ved å forstå forskjellene mellom de to og deres applikasjonsscenarioer, kan vi bedre velge og bruke disse to nøkkelkomponentene for å forbedre systemets stabilitet og pålitelighet.