하나의 일부
1. 검출은 특정한 물리적 방식을 통해 측정된 매개변수의 개수가 특정 범위에 속하는지 여부를 판별하여 측정된 매개변수가 기준을 충족하는지 또는 해당 매개변수가 존재하는지 여부를 판단하는 것입니다. 측정된 미지량을 동일한 성질의 표준량과 비교하여 측정팀이 측정한 표준량의 배수를 구하고, 이 배수를 수치로 표현하는 과정입니다.
자동화 및 검출 분야에서 검출의 역할은 완제품이나 반제품의 검사 및 측정뿐만 아니라, 생산 공정이나 이동 물체를 사람이 선택한 최적의 상태로 유지하기 위해 검사, 감독 및 제어하는 것까지 포함합니다. 이를 위해서는 다양한 매개변수의 크기와 변화를 실시간으로 검출하고 측정해야 합니다. 생산 공정 및 이동 물체의 실시간 검출 및 측정 기술을 엔지니어링 검사 기술이라고도 합니다.
측정에는 직접 측정과 간접 측정의 두 가지 종류가 있습니다.
직접 측정은 계산 과정 없이 계량기 показания의 측정값을 그대로 측정하는 것을 말합니다. 예를 들어 온도계를 사용하여 온도를 측정하거나 멀티미터를 사용하여 전압을 측정하는 것이 이에 해당합니다.
간접 측정은 측정 대상과 관련된 여러 물리량을 측정하고, 그 함수 관계를 통해 측정값을 계산하는 방법입니다. 예를 들어, 전력 P는 전압 V와 전류 I의 함수 관계, 즉 P=VI이며, 전력은 전압과 전류를 측정하여 계산할 수 있습니다.
직접 측정은 간단하고 편리하여 실제 현장에서 자주 사용됩니다. 그러나 직접 측정이 불가능하거나, 불편하거나, 오차가 큰 경우에는 간접 측정을 사용할 수 있습니다.
광전 센서와 센서의 개념
센서의 기능은 비전기량을 일정한 대응 관계를 갖는 전기량으로 변환하여 출력하는 것으로, 본질적으로 비전기량 시스템과 전기량 시스템 사이의 인터페이스 역할을 합니다. 검출 및 제어 과정에서 센서는 필수적인 변환 장치입니다. 에너지 관점에서 센서는 크게 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 하나는 에너지 제어 센서(능동 센서)이고, 다른 하나는 에너지 변환 센서(수동 센서)입니다. 에너지 제어 센서는 저항, 용량 등의 전기적 매개변수 변화를 측정하여 전압 및 전류 변화로 변환하는 센서로, 외부 전원 공급이 필요합니다. 반면 에너지 변환 센서는 외부 전원 공급 없이 측정된 변화를 직접 전압 및 전류 변화로 변환할 수 있습니다.
많은 경우, 측정하려는 비전수량은 센서가 변환할 수 있는 종류의 비전수량이 아니므로, 측정하려는 비전수량을 센서가 수신하고 변환할 수 있는 비전수량으로 변환해 주는 장치를 센서 앞에 추가해야 합니다. 측정된 비전수량을 사용 가능한 전기량으로 변환하는 부품 또는 장치가 바로 센서입니다. 예를 들어, 저항 스트레인 게이지로 전압을 측정할 때, 매설 압력의 탄성 요소에 스트레인 게이지를 부착해야 합니다. 탄성 요소는 압력을 변형력으로 변환하고, 스트레인 게이지는 변형력을 저항 변화로 변환합니다. 여기서 스트레인 게이지가 센서이고, 탄성 요소도 센서입니다. 센서와 탄성 요소 모두 언제든지 측정된 비전수량을 변환할 수 있지만, 센서는 측정된 비전수량을 사용 가능한 전기량으로 변환하고, 센서는 측정된 비전수량을 전기량으로 변환합니다.
2, 광전 센서이 센서는 광전 효과를 기반으로 빛 신호를 전기 신호로 변환하며, 자동 제어, 항공 우주, 라디오 및 텔레비전 등 다양한 분야에서 널리 사용됩니다.
광전 센서는 주로 포토다이오드, 포토트랜지스터, 포토레지스터(CdS), 포토커플러, 기존 광전 센서, 광전지 및 이미지 센서를 포함합니다. 주요 종류는 아래 그림에 표로 정리되어 있습니다. 실제 적용 시에는 원하는 효과를 얻기 위해 적절한 센서를 선택해야 합니다. 일반적인 선택 원칙은 다음과 같습니다.고속 광전 검출회로, 광범위 조도계, 초고속 레이저 센서에는 포토다이오드를 선택해야 합니다. 수천 Hz의 간단한 펄스 광전 센서와 간단한 회로의 저속 펄스 광전 스위치에는 포토트랜지스터를 선택해야 합니다. 응답 속도는 느리지만 성능이 우수한 저항 브리지 센서와 저항 특성을 가진 광전 센서, 가로등 자동 점등 회로의 광전 센서, 그리고 빛의 세기에 비례하여 변화하는 가변 저항에는 CdS 및 PBS 감광 소자를 선택해야 합니다. 회전 엔코더, 속도 센서 및 초고속 레이저 센서에는 광전 센서가 통합되어 있어야 합니다.
광전 센서 유형 광전 센서 예시
PN 접합부PN 포토다이오드(Si, Ge, GaAs)
PIN 포토다이오드(실리콘 재질)
애벌랜치 포토다이오드(시, 게)
포토트랜지스터(포토달링턴관)(실리콘 재질)
통합형 광전 센서 및 광전 사이리스터(실리콘 소재)
비pn 접합 광전지(CdS, CdSe, Se, PbS를 사용한 소재)
열전 부품(사용 재료: PZT, LiTaO3, PbTiO3)
전자관형 광전관, 카메라관, 광증폭관
기타 색상 감지 센서(Si, α-Si 소재)
고체 이미지 센서(실리콘 소재, CCD형, MOS형, CPD형)
위치 검출 소자(PSD)(실리콘 재질)
광전지(포토다이오드) (재료: 실리콘)
게시 시간: 2023년 7월 18일