Төхөөрөмж нь эх үүсвэрээс температурын талаарх мэдээллийг цуглуулж, бусад төхөөрөмж эсвэл хүмүүст ойлгомжтой хэлбэрт шилжүүлдэг. Температур мэдрэгчийн хамгийн сайн жишээ бол мөнгөн усны шилэн термометр бөгөөд температур өөрчлөгдөхөд өргөжиж, агшдаг. Гаднах температур нь температурыг хэмжих эх үүсвэр бөгөөд ажиглагч температурыг хэмжихийн тулд мөнгөн усны байрлалыг хардаг. Температурын мэдрэгчийн хоёр үндсэн төрөл байдаг.
· Холбоо барих мэдрэгч
Энэ төрлийн мэдрэгч нь мэдрэгчтэй объект эсвэл орчинтой шууд бие махбодийн холбоо барихыг шаарддаг. Тэд хатуу, шингэн, хийн температурыг өргөн температурын хүрээнд хянах боломжтой.
· Холбоо барихгүй мэдрэгч
Энэ төрлийн мэдрэгч нь илрүүлж буй объект эсвэл орчинтой ямар ч физик холбоо барих шаардлагагүй. Тэд гэрэл цацруулдаггүй хатуу болон шингэнийг хянадаг боловч байгалийн ил тод байдлын улмаас хийн эсрэг ашиггүй байдаг. Эдгээр мэдрэгчүүд нь Планкийн хуулийг ашиглан температурыг хэмждэг. Энэ хууль нь температурыг хэмжихийн тулд дулааны эх үүсвэрээс ялгарах дулааныг авч үздэг.
Ажлын зарчим, янз бүрийн төрлийн жишээтемператур мэдрэгч:
(i) Термопар - Эдгээр нь туршилтын элементэд нээлттэй байх нэг төгсгөлд холболтоор хэмжих холбоос үүсгэдэг хоёр утас (тус бүр нь өөр нэг төрлийн хайлш эсвэл металл) -аас бүрдэнэ. Утасны нөгөө төгсгөл нь хэмжих төхөөрөмжид холбогдсон бөгөөд энд лавлагааны уулзвар үүсдэг. Хоёр зангилааны температур өөр өөр байдаг тул гүйдэл хэлхээгээр дамжин урсаж, үүссэн милливольтыг хэмжиж, зангилааны температурыг тодорхойлно.
(ii) Эсэргүүцлийн температур мэдрэгч (RTDS) - Эдгээр нь температур өөрчлөгдөхөд эсэргүүцлийг өөрчлөх зорилгоор үйлдвэрлэсэн дулааны резисторууд бөгөөд бусад температур илрүүлэх төхөөрөмжөөс илүү үнэтэй байдаг.
(iii)Термисторууд- эдгээр нь эсэргүүцлийн томоохон өөрчлөлтүүд нь температурын бага өөрчлөлттэй пропорциональ эсвэл урвуу пропорциональ байдаг эсэргүүцлийн өөр нэг төрөл юм.
(2) Хэт улаан туяаны мэдрэгч
Төхөөрөмж нь хүрээлэн буй орчны тодорхой үе шатуудыг мэдрэхийн тулд хэт улаан туяаны цацрагийг ялгаруулдаг эсвэл илрүүлдэг. Ерөнхийдөө дулааны цацраг нь хэт улаан туяаны спектрийн бүх объектоос ялгардаг бөгөөд хэт улаан туяаны мэдрэгч нь хүний нүдэнд үл үзэгдэх цацрагийг илрүүлдэг.
· Давуу тал
Холбогдоход хялбар, зах зээл дээр байгаа.
· Сул тал
Цацраг, орчны гэрэл гэх мэт орчны дуу чимээнд саад болох.
Энэ нь хэрхэн ажилладаг вэ:
Үндсэн санаа нь хэт улаан туяаны диодыг ашиглан хэт улаан туяаны гэрлийг объектод цацруулах явдал юм. Ижил төрлийн өөр нэг хэт улаан туяаны диодыг объектуудад туссан долгионыг илрүүлэхэд ашиглана.
Хэт улаан туяаны хүлээн авагчийг хэт улаан туяаны гэрлээр цацруулах үед утсан дээр хүчдэлийн зөрүү үүсдэг. Үүсгэсэн хүчдэл нь бага бөгөөд илрүүлэхэд хэцүү байдаг тул бага хүчдэлийг үнэн зөв илрүүлэхийн тулд үйлдлийн өсгөгч (op amp) ашигладаг.
(3) Хэт ягаан туяа мэдрэгч
Эдгээр мэдрэгч нь хэт ягаан туяаны эрч хүч эсвэл хүчийг хэмждэг. Энэхүү цахилгаан соронзон цацраг нь рентген туяанаас урт долгионы урттай боловч харагдах гэрлээс богино хэвээр байна. Хүрээлэн буй орчны хэт ягаан туяанд өртөхийг илрүүлэх найдвартай хэт ягаан туяаг мэдрэхийн тулд поликристал алмаз хэмээх идэвхтэй материалыг ашиглаж байна.
Хэт ягаан туяаны мэдрэгчийг сонгох шалгуур
· Хэт ягаан туяаны мэдрэгчээр илрүүлэх долгионы уртын хүрээ (нанометр)
· Ашиглалтын температур
· Нарийвчлал
· Жин
· Эрчим хүчний хүрээ
Энэ нь хэрхэн ажилладаг вэ:
Хэт ягаан туяаны мэдрэгч нь нэг төрлийн энергийн дохиог хүлээн авч, өөр төрлийн энергийн дохиог дамжуулдаг.
Эдгээр гаралтын дохиог ажиглах, бүртгэхийн тулд тэдгээрийг цахилгаан тоолуур руу чиглүүлдэг. График болон тайлан гаргахын тулд гаралтын дохиог аналог-тоон хувиргагч (ADC) руу дамжуулж, дараа нь програм хангамжаар дамжуулан компьютерт дамжуулдаг.
Хэрэглээ:
· Хэт ягаан туяаны спектрийн арьсыг наранд түлдэг хэсгийг хэмжинэ
· Эмийн сан
· Машин
· Робот техник
· Хэвлэх, будах үйлдвэрт уусгагчаар боловсруулах, будах үйл явц
Химийн бодис үйлдвэрлэх, хадгалах, тээвэрлэх химийн үйлдвэр
(4) мэдрэгчтэй мэдрэгч
Мэдрэгч мэдрэгч нь мэдрэгчтэй байрлалаас хамааран хувьсах резисторын үүрэг гүйцэтгэдэг. Хувьсах резистороор ажилладаг мэдрэгчтэй мэдрэгчийн диаграмм.
Мэдрэгч мэдрэгч нь дараах бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрдэнэ.
· Зэс зэрэг бүрэн дамжуулагч материал
· Хөөс, хуванцар гэх мэт тусгаарлагч тусгаарлагч материал
· Дамжуулагч материалын нэг хэсэг
Үйл ажиллагааны зарчим, зарчим:
Зарим дамжуулагч материал нь гүйдлийн урсгалыг эсэргүүцдэг. Шугаман байрлал мэдрэгчийн гол зарчим бол гүйдэл дамжин өнгөрөх материалын урт нь урт байх тусам гүйдлийн урсгал урвуу болно. Үүний үр дүнд материалын эсэргүүцэл нь бүрэн дамжуулагч материалтай харьцах байрлалыг өөрчилснөөр өөрчлөгддөг.
Ихэвчлэн програм хангамж нь мэдрэгчтэй мэдрэгчтэй холбогдсон байдаг. Энэ тохиолдолд санах ойг програм хангамжаар хангадаг. Мэдрэгчийг унтраасан үед тэд "сүүлийн контактын байршлыг" санаж чадна. Мэдрэгчийг идэвхжүүлсний дараа тэд "анхны холбоо барих байрлал" -ыг санаж, үүнтэй холбоотой бүх утгыг ойлгож чадна. Энэ үйлдэл нь хулганыг хөдөлгөж, дэлгэцийн хамгийн төгсгөлд курсорыг зөөхийн тулд хулганы дэвсгэрийн нөгөө үзүүрт байрлуулахтай адил юм.
Өргөдөл гаргах
Мэдрэгч мэдрэгч нь эдийн засгийн хувьд хэмнэлттэй, удаан эдэлгээтэй бөгөөд өргөн хэрэглэгддэг
Бизнес - эрүүл мэнд, борлуулалт, фитнесс, тоглоом
· Цахилгаан хэрэгсэл – зуух, угаагч/хатаагч, аяга таваг угаагч, хөргөгч
Тээвэрлэлт - Бүхээг үйлдвэрлэх болон тээврийн хэрэгслийн үйлдвэрлэгчдийн хооронд хялбаршуулсан хяналт
· Шингэний түвшний мэдрэгч
Аж үйлдвэрийн автоматжуулалт - байрлал, түвшний мэдрэгч, автоматжуулалтын хэрэглээний гар мэдрэгчтэй удирдлага
Хэрэглээний электрон бараа – төрөл бүрийн хэрэглээний бүтээгдэхүүнүүдэд мэдрэмж, хяналтыг шинэ түвшинд гаргаж өгдөг
Ойролцоох мэдрэгч нь ямар ч холбоо барих цэггүй объект байгаа эсэхийг илрүүлдэг. Мэдрэгч болон хэмжиж буй объектын хооронд ямар ч холбоо байхгүй, механик эд анги байхгүй тул эдгээр мэдрэгч нь удаан эдэлгээтэй, найдвартай ажиллагаатай байдаг. Ойролцоох мэдрэгчийн янз бүрийн төрлүүд нь индуктив ойрын мэдрэгч, багтаамжтай ойрын мэдрэгч, хэт авианы ойрын мэдрэгч, фотоэлектрик мэдрэгч, Холл эффект мэдрэгч гэх мэт.
Энэ нь хэрхэн ажилладаг вэ:
Ойролцоох мэдрэгч нь цахилгаан соронзон эсвэл цахилгаан статик орон эсвэл цахилгаан соронзон цацраг (хэт улаан туяа гэх мэт) ялгаруулж, буцах дохио эсвэл талбайн өөрчлөлтийг хүлээнэ, мэдрэгдэж буй объектыг ойрын мэдрэгчийн бай гэж нэрлэдэг.
Индуктив ойрын мэдрэгчүүд - тэдгээр нь дамжуулагч орчинд ойртох замаар алдагдлын эсэргүүцлийг өөрчилдөг оролттой байдаг. Эдгээр мэдрэгчүүд нь илүүд үздэг металл зорилтууд юм.
Багтаамжийн ойрын мэдрэгчүүд - тэдгээр нь илрүүлэгч электрод болон газардуулсан электродын хоёр тал дахь электростатик багтаамжийн өөрчлөлтийг хувиргадаг. Энэ нь хэлбэлзлийн давтамжийн өөрчлөлттэй ойролцоох объектод ойртоход тохиолддог. Ойролцоох байг илрүүлэхийн тулд хэлбэлзлийн давтамжийг тогтмол гүйдлийн хүчдэл болгон хувиргаж, урьдчилан тогтоосон босготой харьцуулна. Эдгээр мэдрэгч нь хуванцар объектын хувьд хамгийн эхний сонголт юм.
Өргөдөл гаргах
· Технологийн инженерийн тоног төхөөрөмж, үйлдвэрлэлийн систем, автоматжуулалтын төхөөрөмжийн ашиглалтын төлөвийг тодорхойлоход автоматжуулалтын инженерчлэлд ашигладаг
· Цонх нээгдэх үед дохиог идэвхжүүлэхийн тулд цонхонд ашигладаг
· Босоо тэнхлэг ба тулгуур холхивчийн хоорондох зайны зөрүүг тооцоолоход механик чичиргээг хянахад ашигладаг
Шуудангийн цаг: 2023-07-03