Na automação industrial, os sensores desempenham um papel crucial ao permitir a inteligência do produto e a hiper{0}automação. Os sensores ajudam as pessoas a detectar, analisar, medir e processar diversas alterações, como alterações de localização, comprimento, altura, condições externas e desalinhamento que ocorrem em ambientes de produção industrial.
Um sensor é um dispositivo que pode identificar o progresso de quantidades elétricas, físicas ou outras e fornecer benefícios de uma maneira que confirme o progresso da produção. Resumindo, sensores de automação industrial são dispositivos de entrada que fornecem sinais de saída relativos a grandezas físicas específicas (entradas). (sinais).
Na automação industrial, os sensores desempenham um papel crucial ao permitir a inteligência do produto e a hiper{0}automação. Os sensores ajudam as pessoas a detectar, analisar, medir e processar diversas mudanças, como mudanças de posição, comprimento, altura, fatores externos e desalinhamento que ocorrem em ambientes de produção industrial.
Os sensores também desempenham um papel fundamental na previsão e prevenção de numerosos processos potenciais, atendendo assim às demandas de muitas aplicações de sensores.
A seguir estão vários sensores usados em automação:
Sensores de temperatura
Sensores de pressão
Sensores MEMS
Sensores de torque
Vamos discutir detalhadamente esses diferentes tipos de sensores de automação industrial para entender seu escopo de uso:
I. Sensores de temperatura
Um sensor de temperatura é um dispositivo que coleta informações sobre a temperatura de uma fonte e as converte em um formato que outros dispositivos possam entender. É uma categoria comum de sensores que podem detectar temperatura ou calor e medir a temperatura de um meio.
Os principais sensores de temperatura utilizados na automação incluem sensores digitais de temperatura e sensores de temperatura e umidade.
Sensores digitais de temperatura:Os sensores digitais de temperatura são CIs de detecção de temperatura baseados em silício que fornecem resultados precisos ao representar digitalmente a temperatura medida. Isso simplifica o projeto do sistema de controle em comparação com métodos que envolvem condicionamento de sinal externo e conversores analógicos-para{3}}digitais (ADCs).
Sensores de temperatura e umidade:Os sensores de temperatura e umidade combinam sensores de temperatura e sensores de umidade, com os valores medidos emitidos como sinais digitais. Ao utilizar essa tecnologia e a aquisição limitada de sinal digital para detecção de umidade, é possível garantir alta consistência e excelente estabilidade-de longo prazo.
Aplicações de sensores de temperatura:
Medição contínua de temperatura no ar, solo ou água
Medição em aplicações industriais complexas
Medição sob condições de trabalho adversas
II. Sensores de pressão
Um sensor de pressão é um instrumento que detecta pressão e a converte em um sinal elétrico, cuja magnitude depende da pressão aplicada.
Os principais sensores de pressão utilizados na automação industrial incluem sensores de pressão e sensores de vácuo.
Sensores de pressão:Sensores de pressão são amplamente usados em sistemas industriais e hidráulicos, e esses sensores de automação industrial de alta-pressão também são usados em sistemas de controle climático.
Sensores de vácuo:Sensores de vácuo são usados quando a pressão de vácuo está abaixo da pressão atmosférica e é difícil detectar isso mecanicamente. Esses sensores normalmente dependem de fios de aquecimento dependentes da resistência-da temperatura-. À medida que a pressão do vácuo aumenta, a convecção diminui e a temperatura do fio aumenta. A resistência aumenta proporcionalmente e é calibrada perto da pressão para permitir uma medição de vácuo eficaz.
Aplicações de sensores de pressão:
Usado para medir a pressão abaixo da pressão atmosférica em um determinado local
Usado em instrumentos meteorológicos, aeronaves, veículos e outras máquinas com funções-relacionadas à pressão
Usado em sistemas para medir outras variáveis, como fluxo de fluido/gás, velocidade, nível de água e altitude
III. Sensores MEMS (sistemas micro-eletro-mecânicos)
Os sensores de automação industrial MEMS convertem sinais mecânicos em sinais elétricos.
Sensores importantes usados na automação industrial incluem MEMS de aceleração e movimento.
Sensores de aceleração:Os sensores de aceleração MEMS são um dos principais sensores inerciais e possuem capacidades de detecção dinâmica com uma faixa de detecção mais ampla.
Sensores de movimento:Os sensores de movimento MEMS utilizam algoritmos de processamento de dados projetados para plataformas de interação de movimento, que integram vários-sensores de movimento MEMS de baixo custo com a tecnologia sem fio ZigBee para permitir interação personalizada ao trabalhar com máquinas. O sistema de processamento de sinal do sensor aborda principalmente questões como cancelamento de ruído, suavização de sinal, particionamento por influência da gravidade, mudanças no sistema de coordenadas e recuperação de informações de posição, e é amplamente utilizado na tecnologia ABS da indústria automotiva.
Aplicações de sensores MEMS:
Os sensores MEMS têm uma ampla gama de aplicações, abrangendo setores como industrial, entretenimento, esportes e educação. Por exemplo, eles podem desencadear a implantação de airbags ou monitorar reatores nucleares. Eles também são usados para medir aceleração estática (gravidade), inclinação de objetos, aceleração dinâmica em aeronaves, vibrações de objetos em veículos e vibrações em dispositivos como smartphones, máquinas de lavar ou computadores. Além disso, eles são empregados para detecção de movimento e outras aplicações.
4. Sensores de Torque
Os sensores de torque apresentam paradas mecânicas básicas para aumentar a capacidade de sobrecarga e fornecer proteção adicional durante a instalação e operação.
Sensores importantes usados na automação industrial incluem torque rotacional e sensores de torque.
Sensores de torque rotacional:Sensores de automação industrial de torque rotacional são usados para medir a força de reação do torque rotacional. Esses transdutores de torque são equipados com batentes mecânicos básicos para aumentar a capacidade residual e proporcionar segurança adicional durante a instalação e operação.
Sensores de torque:Os sensores de torque utilizam tecnologia avançada de extensômetros para atender aos requisitos mais desafiadores de aplicações de sensores estáticos e dinâmicos.
Aplicações de sensores de torque:
Medição da velocidade de rotação e requisitos de manutenção
Medição de massa e momento de inércia de massa
Cálculo de quantidades de torque a partir de uma perspectiva de processo quase{0}estático
Medição da velocidade rotacional máxima e torque oscilante
Conclusão:
Todos esses sensores estão sendo cada vez mais utilizados na indústria de automação. As aplicações comerciais e o tamanho do mercado desses sistemas de sensores também estão aumentando, destacando suas funcionalidades exclusivas.