Mérés és adatgyűjtés Szenzorok II. Mingesz Róbert

Az előadások a következő témára: "Mérés és adatgyűjtés Szenzorok II. Mingesz Róbert"— Előadás másolata:

1 Mérés és adatgyűjtés Szenzorok II. Mingesz Róbert
2014. április 24. v4.0

2 Tartalom Mágneses tér érzékelése Pozíció mérése További szenzorok
Aktuátorok

3 Új Tételsor Elérhető Részletes tárgyalás / kérdések: jövő héten
„Kimaradt” anyagok: beépíthetők a többi tételbe

4 Reklám

5 Workshop május 16. péntek 10-15 Agora További részletek: jövő héten

6 Mágneses tér érzékelése

7 Mágneses terek érzékelése
Váltakozó mágneses terek → mágneses indukció Állandó mágneses terek → Hall-effektus, …

8 Hall-effektus Félvezetők esetén a töltéshordozók mind + mind – előjelűek lehetnek

9 További mágneses érzékelők
Reed-relé SQUID: gyenge terek érzékelése

10 Kémhatás mérése Nehézségek: nagy belső ellenállás, alacsony feszültség

11 Páratartalom mérése

12 Gázok érzékelése – Taguchi szenzorok
Ellenállás változás Szenzorok zajának változása

13 Oxigén koncentráció érzékelése – Lambda-szonda

14 Pozíció érzékelése

15 Mikro kapcsolók Felhasználás: pl. végállások detektálása

16 Fotókapu Felhasználás: pl. áthaladás érzékelése
IR fény: a látható fény nem zavarja a szenzor működését Zavarérzéketlenség növelése: moduláció

17 Fényfüggőny Biztonsági felhasználás

18 Reflexiós fotókapu Felhasználás: pl. közelség érzékelése

19 Potenciométer Potenciométer 𝑈= 𝑈 𝑟𝑒𝑓 ∙ 𝑙 𝐿

20 Potenciométer

21 Pozíció kódolók

22 Mágneses elfordulás szenzor

23 Kapacitív elmozdulásmérők
Mérési elv: elmozdulás → kapacitás változása

24 Induktív elmozdulásmérők
Mérési elv: elmozdulás → induktivitás/csatolás/veszteség változása

25 LVDT (Linear variable differential transformer)

26 Folyadékszint detektálása

27 Nyúlásmérő bélyegek (strain gauge)
Mérési elv: elmozdulás → ellenállásváltozás

28 Erő mérése (load cell) Mérési elv: erő → elmozdulás

29 Erő mérése

30 Nyomás mérése Mérési elv: nyomáskülönbség → érzékelőfelület torzulása

31 Gyorsulás érzékelése Mérési elv: tehetetlen tömeg elmozdulása

32 Integrated circuit piezoelectric sensor
Rezgések érzékelése

33 Fordulatszám mérése

34 Szögsebesség mérése: Giroszkópok

35 Áramlás mérése Lapát Rotor/légcsavar

36 Áramlás mérése Venturi-féle áramlásmérő (nyomáskülönbség)
Örvények mérése (vortex)

37 Áramlás mérése Hővezetés Pitó-cső

38 Aktuátorok

39 Aktuátorok

40 LED Meghajtás: Feszültségforrás + áramkorlátozó ellenállás
Áramgenerátor

41 Lézer dióda

42 Peltier elem Mozgó alkatrész nélküli hűtés/fűtés
Az átvitt hő az árammal arányos

43 Elektromágnes

44 Hangszórók

45 Motorok

46 Léptető motorok Cél: kis méretű elmozdulások

47 Léptető motorok

48 Piezo kristályok Piezó-effektus: mechanikai deformáció ↔ feszültség
Alkalmazás: mikrofon/hangszóró (hallható/ultrahang) Mikrószkopikus elmozdulások mérése/létrehozása Órajelek létrehozása (kvarc)

49 Oktatási célú műszer: EDAQ530

50 Célkitűzés Alacsony költségvetés Magas darabszám
Könnyű előállíthatóság Nyílt forrás Hardver Szoftver Megbízható, pontos mérés

51 EDAQ 530A 3 analóg bemenet 8 digitális I/O USB interfész
Anyagár: 7000 Ft

52 Hozzá köthető szenzorok

53 EDAQ blokkvázlat

54 EDAQ 530 Szenzorok Személyi számítógép Jelkövető erősítők Számítógép
és 12-bit A/D USB interfész

55 Mikrovezérlő: C8051F530

56 Mikrovezérlő: C8051F530

57

58

59 Szenzorok közvetlen csatlakoztatása

60 Köszönöm a figyelmet ... vége ...