Endüstri 4 - SENSÖRLER(algılayıcılar)

Sensör (Algılayıcı) :

Otomatik kontrol sistemlerinin duyu organlarına verilen adıdır. İnsanların çevrelerinde olup bitenleri duyu organlarıyla algılamasına benzer biçimde, makineler de sıcaklık, basınç, hız ve benzeri değerleri algılayıcıları vasıtasıyla algılarlar.Ve bunlara sensör denir.

Sensörlerin Sınıflandırılması

Bir çıkış sinyalinin oluşumu için, ilgilenilen bilgiyi taşıyan giriş sinyali ile yorumlayıcı eleman yada aygıt arasında etkileşim gereklidir. Algılayıcılarla ölçülen büyüklükler 6 gruba ayrılabilir. Sinyaller bu altı büyüklükle taşınabildiklerinden aynı zamanda bu büyüklüklerle de sınıflandırılabilirler. Bunlar;

Giriş Büyüklüklerine Göre Sınıflandırma

1. Mekanik: Uzunluk, alan, miktar, kütlesel akış, kuvvet, tork (moment), basınç, hız, ivme, pozisyon, ses (dalga boyu ve yoğunluğu)

2. Termal: Sıcaklık, ısı akısı

3. Elektriksel: Voltaj, akım, elektrik yükü, direnç, endüktans, kapasitans, dielektrik katsayısı, polarizasyon, elektrik alanı ve frekans

4. Manyetik: Alan yoğunluğu, akı yoğunluğu, manyetik moment, geçirgenlik

5. Işıma(radiant): Yoğunluk, dalga boyu, polarizasyon, faz, yansıtma, gönderme

6. Kimyasal: Yoğunlaşma, içerik, oksidasyon/redaksiyon, reaksiyon hızı, pH miktarı

Çıkış Büyüklüklerine Göre

Analog veri ve sinyal

Analog veri, giriş sinyalinin bazı başka sinyaller ile toplama, çarpma veya faz farkı gibi elektriksel işlemler geçirilerek değiştirilmesi ile elde edilir. Dolayısıyla, giriş sinyali ve çıkış sinyali arasındaki geçiş bir matematiksel formül ile gösterilebilir.

Dijital veri ve sinyal

Dijital veri veya dijital sinyal, sayısallaştırılmış sinyaldir. Bir analog sinyalden belirli örnekleme yoluyla alınarak analog sinyalin tam karşılığı olmayan dijital sinyal oluşturulur. Girişteki verinin saklanma veya aktarılma şeklinin değiştirilmesiyle elde edilir.

Besleme İhtiyacına Göre

Besleme ihtiyacına göre algılayıcılar iki sınıfa ayrılabilir. Bunlar, pasif ve aktif algılayıcılardır.

- Pasif Algılayıcılar: Hiçbir şekilde dışarıdan harici enerji almadan (besleme gerilimine ihtiyaç duymadan) fiziksel ya da kimyasal değerleri bir başka büyüklüğe çevirirler. Bu algılayıcı tipine örnek olarak ısıl çift (T/C) gösterilebilir.

- Aktif Algılayıcılar: Çalışmaları için harici bir enerji beslenmesine ihtiyaç duyarlar. Bu algılayıcılar tipik olarak zayıf sinyalleri ölçmek için kullanılırlar. Aktif algılayıcılarda dikkat edilmesi gereken nokta giriş ve çıkışlardır. Bu tip algılayıcılar dijital ya da analog formatta elektriksel çıkış sinyali üretirler. Analog çıkışlılarda, çıkış büyüklüğü gerilim ya da akımdır.

Transdüserler

Ölçüm sistemlerinde aynı kavram birçok farklı terim ile anlatılmaktadır. Endüstride algılayıcı, transdüser, transmiter, detektör, prob terimleri birbirinin yerine kullanılmaktadır.

Bir enerji tipini veya sinyali başka bir enerji tipine dönüştüren aygıtlara dönüştürücü denir.

Algılayıcılar genellikle elektronik işlem birimlerine (CPU, mikro denetleyici, ECU vs.) çıktı bilgisi sağlamak zorunda olduklarından algılayıcılar açısından çıkış sinyali önem arz eder. Transdüser algılayıcıların bir alt grubu olarak görülebilir.