سنسور
Sensor
سنسور از کلمه sense در زبان انگلیسی به زبان فارسی وارد شده است و ترجمه آن حسگر می باشد. سنسورها می توانند کمیت هایی مانند دما و رطوبت، اختلاف فشار هوا و... را به کمیتهای الکتریکی پیوسته یا غیرپیوسته تبدیل کنند. سنسورها یکی از پر کاربردترین تجهیزات در اتوماسیون صنعتی و صنایع مختلف مثل صنایع نفت و گاز، پتروشیمی ها، معادن و تجهیزات بیمارستانی و مهندسی پزشکی می باشند.
شرکت هویار برای برطرف کردن نیازهای موجود در صنعت، با استفاده از انواع سنسور محصولاتی از قبیل ترانسمیتر، دتکتور، ترانسدیوسر، کنترلر را برای برای اندازه گیری کمیت ها برای مصارف صنعتی تولید می کند و در کشور ایران عرضه می کند و در مواردای آنها را به بازارهای جهانی و کشورهای همسایه صادر می کند. معمولا سنسور ها به تنهائی در صنعت استفاده نمی شوند و نیاز به مدارهای راه انداز دارند و بخش جدا نشدنی از دستگاه های کنترل اتوماتیک هستند.
در این مقاله توضیحات مختصری درباره انواع سنسور نظیر سنسور گاز، سنسور گاز نوری، سنسور گاز لیزری، سنسور سنسور الکتروشمیائی، سنسور الکتریکی، سنسور نوری، سنسور دود، سنسور دما، سنسور رطوبت، سنسور دما و رطوبت، سنسور فشار، سنسور اخلاف فشار هوا، سنسور PT، سنسور NTC و ... ارائه می شود.
سنسور گاز
سنسور گاز یا آشکارساز گاز یا دتکتور گاز دستگاه الکترونیکی هستند که انواع مختلف گازها را شناسایی می کنند. سنسورهای گاز معمولاً برای شناسایی گازهای سمی یا انفجاری و اندازه گیری غلظت گاز استفاده می شوند. اندازه سنسورهای گاز با توجه به رنج اندازه گیری، نوع گاز، قابل حمل یا ثابت،شرایط کارکرد و توانایی سنجش آنها متفاوت است. آنها اغلب بخشی از یک سیستم تعبیه شده بزرگتر نظیر سیستم های امنیتی هستند و به طور معمول به یک زنگ هشدار یا رابط متصل می شوند. سنسور گاز مبتنی بر اکسید فلز متداول ترین سنسور گاز است.
انواع سنسور گاز برای اندازه گیری یا سنجش گازهای گوناگون در انواع مختلف زیر ارائه می شود:
سنسور اکسیژن، سنسور دی اکسید کربن، سنسور مونوکسید کربن، سنسور کربن مونوکسید، سنسور هیدروژن سولفید، سنسور سولفید هیدروژن، سنسور متان، سنسور هیدروژن سیانید، سنسور سیانید هیدروژن، سنسور آمونیاک، سنسور ازن، سنسور هیدروژن، سنسور فسفین، سنسور گازهای سمی، سنسور VOC، سنسور آرسین، سنسور کلر
سنسور اکسیژن
سنسور اکسیژن Oxygen در صنعت کاربرد زیادی دارد. سنسور O2 برای اندازه گیری اکسیژن و سنجش گاز اکسیژن موجود در هوا و یا خروجی یک فرایند آزمایشگاهی بکار می رود. سنسور اکسیژن ماشین یکی از پر فروشترین سنسور Oxygen می باشد. .حسگر اکسیژن نسبت اکسیژن موجود در گازهای خروجی از اگزوز را اندازه‌گیری می‌کند. حسگر O2 میزان غنی یا رقیق بودن نسبت سوخت به هوای ارسال شده به موتور را اندازه‌گیری می‌کند. قیمت سنسور اکسیژن یک عنصر اساسی در موتور خودرو است. اگر چیزی باعث عدم کارآیی درست فروش سنسور اکسیژن شود، oxygen sensor می‌تواند در کل فرآیند احتراق داخلی اختلال ایجاد کند. وقتی چنین اتفاقی رخ دهد، علائم خرابی خرید سنسور اکسیژن آشکار می‌شود. خوشبختانه نشانه‌های خرابی انواع سنسور اکسیژن به‌راحتی قابل تشخیص هستند و مالک خودرو می‌تواند به سرعت مشکل را برطرف کند.
سنسور مونوکسید کربن
سنسور مونوکسید کربن برای اندازه گیری گاز مونوکسید کربن بکار می رود. سنسور کربن مونوکسید با فرمول شیمیائی CO گاز سمی و کشنده می باشد. هشدار دهنده منوکسید کربن یا آشکار ساز مونوکسید کربن یا دتکتور مونوکسید کربن یک دستگاه الکترونیکی برای تشخیص نشت گاز کربن مونوکسید جهت حفظ ایمنی محیط‌های مسکونی نسبت به نشت گاز Carbon Monoxide می‌باشد. سنسور CO نسبت به گاز CO و گازشهری حساس بوده و مقادیر قیمت سنسور مونوکسید کربن را اندازه می گیرد. نشت یاب گاز CO در صورت وجود این فروش سنسور مونوکسید کربن در محیط توسط هشداردهنده‌های صوتی و نوری ساکنین را از خطر آگاه می سازد. دستگاه آشکار ساز مونوکسید کربن دارای نمایشگر دیجیتالی جهت نمایش نسبت انواع سنسور مونو کسید کربن موجود درهوا، امکان تنظیم حساسیت (برای کار در محیط‌های گوناگون، با توجه به سطوح متفاوت آلودگی هوا در شهرها) و مجهز به خروجی رله جهت روشن نمودن دستگاه‌های تهویه (مانند هواکش)، قطع نمودن شیر برقی گاز و … می‌باشد. ترانسمیتر مونوکسید کربن دارای خروجی استاندارد مدباس و ولتاژ و جریان می باشد و برای نشت یابی و مسمومیت در گلخانه و پارکینگ کاربرد دارد. در اتوماسیون پارکینگ باید دود و گاز مونوکسید کربن کنترل شود. سنسور پارکینگ. گاز مونو کسید کربن از سوختن ناقص مواد فسیلی ایجاد می شود.
سنسور دی اکسید کربن
سنسور کربن دی اکسید یا حسگر CO2 ابزاری برای اندازه‌گیری گاز دی اکسید کربن است. متداولترین سنسور کربن دی اکسید سنسورهای گاز مادون قرمز (NDIR) و حسگرهای گاز شیمیایی است. سنسور CO2 قابلیت اندازه‌گیری دی اکسید کربن برای نظارت بر کیفیت هوا در محیط داخلی و بسیاری از فرآیندهای اتوماسیون صنعتی را دارا می باشد.
سنسور هیدروژن
سنسور H2 مقدار گاز هیدروژن موجود در هوا را اندازه گیری می کند. استفاده از هیدروژن با خطرات خاصی همراه است، چرا که این عنصر قابل اشتعال بوده و تشخیص آن هم دشوار است. بنابراین، به حسگر هیدروژن قابل اطمینان جهت تشخیص حضور هیدروژ، که عنصری حیاتی در آینده است، نیاز است.
سنسور هیدروژن سولفید
سنسور H2S بالیت تشخیص و اندازه گیری گاز سولفید هیدروژن که گازي بي‌رنگ و شديداً سمي است را دارا می باشد. گاز H2S گازي خطرناك و كشنده است كه در غلظتهاي پايين بوي تخم‌مرغ گنديده و در غلظتهاي بالا بوي شيرين دارد. اين گاز قابل انفجار بوده و چنانچه در غلظتهاي بين 4% تا 44% در هوا، در معرض شعله باز و يا منبع توليد جرقه قرار گيرد باعث ايجاد حريق و انفجار مي‌شود.
سنسور نوری
سنسور نوری یا سنسور فتوالکتریک برای تشخیص اجسام در صنعت بکار می روند. مکانیزم عملکرد این حسگرها ارسال نور است. در بازار آنها را با عنوان چشم الکتریکی نیز می شناسند. سنسورهای نوری بطور کلی در سه دسته دوطرفه، یک طرفه با آینه یا رفلکتور و یک طرفه بدون آینه تقسیم بندی می شوند.
سنسور دود
سنسور دود در دتکتورهای دود برای تشخیص حریق و آتش سوزی کاربرد دارد. سنسور دود در دو نوع سنسور “فوتوالکتریک” و سنسور “یونیزاسیون”برای تشخیص آتش و دود وجود دارد. سنسورهای فوتوالکتریک معمولاً برای تشخیص آتش سوزی هایی استفاده می شوند که فرایند سوختن در آنها به کندی صورت گرفته و شعله زیادی ندارند. در حالیکه سنسورهای دود یونیزاسیون معمولاً در مورد آتش سوزی های سریع و با شعله زیاد کاربرد بیشتری دارند. هر کدام از این دو نوع حسگر، برای تشخیص دود و آتش سوزی از تکنولوژی های متفاوتی استفاده می کنند و به همین دلیل است که عملکردشان در برابر آتش سوزی متفاوت است.
سنسور دما
سنسور دما برای اندازه گیری دما در صنعت کاربرد فراوانی دارند. از مهمترین سنسورهای دما می توان به ترموکوبل و RTD اشاره نمود. سنسور دما در دو نوع تماسی و غیر تماسی دسته بندی می شود. سنسور دما تماسی برای سنجش دمای محیط از طریق تماس مستقیم با جسم موردد نظر کاربرد دارد. سنسور تماسی دمای خود را مورد سنجش قرار داده و با تماس این سنسور به جسم مورد نظر، تعادل گرمایی بین سنسور و محیط ایجاد می شود. سنسور غیرتماسی بدون تماسی مستقیم با نزدیک شدن به یک جسم یا قطعه، آن را حس کرده و فعال می شود.
سنسور رطوبت
سنسور رطوبت رطوبت نسبی موجود در محیط را اندازه گیری کرده و مقادیر اندازه گیری شده را ثبت می کند و نمایش می دهد. دستگاه رطوبت سنج با به کارگیری سنسور رطوبت می تواند رطوبت نسبی و رطوبت مطلق را اندازه گیری کند. سنسور های رطوبت (نم سنج ) به سه شکل خازنی، مقاومتی، و حرارتی رطوبت موجود در محیط را اندازه گیری می کنند. متداولترین سنسورهای رطوبت از نوع خازنی می باشند. که از روش اندازه گیری (خازنی) برای تعیین میزان رطوبت موجود در هوا (محیط) استفاده می کنند.
سنسور دما و رطوبت
سنسوردما و رطوبت برای اندازه گیری دما و رطوبت نسبی موجود در هوا به کار می رود و یک خروجی استاندارد 0,4-20ma و یا 0-10V به تجهیزات کنترلی به عنوان ورودی اعمال می کند.
سنسور دما و رطوبت برای کنترل دما و رطوبت در تجهیزات تنفس، دستگاه های استرلیزه، ماشین های جوجه کشی، فرآیندهای دارویی، محصولات بیولوژیکی، تصفیه گازهای شیمیایی، خشکن ها، کوره ها، فرها، کاغذ سازی، منسوجات، صنعت غذا، کارگاه ها، وسایل نقلیه، خودروها، ماشین های سنگین، سیستم های تهویه مطبوع صنعتی، هواشناسی، خانه های هوشمند، دامپروری و کشاورزی، موزه ها، کتابخانه ها، آزمایشگاهها، تجهیزات نظامی، مراکز کامپیوتری، سایت ها، اتاق های سرور، سالن های پرورش قارچ، گلخانه ها، مراکز نگهداری غذا کاربرد دارند.
مهمترین مشخصه های سنسور رطوبت و دما:
دقت اندازه گیری، رنج دما، رنج رطوبت، ولتاژ تغذیه سنسور رطوبت و دما، نوع خروجی، شکل ظاهری سنسور (داکتی، کابلی، دیواری) ،زمان پاسخ گویی سریع، اندازه گیری بهینه، تحمل شیمیایی بالا، خطی بودن ، هیسترسیس، تکرارپذیری، ثبات در یک دوره زمانی
سنسور فشار
سنسور فشار برای کنترل و مانیتورینگ فشار انواع مایعات و گازها مورد استفاده واقع می شوند. سنسورهای فشار قابلیت اندازه گیری انواع متغیرها به صورت غیر مستقیم را نیز دارند. اصول کاری یک سنسور فشار طبق واکنش فیزیکی نسبت به فشار اعمالی می باشد. سنسور فشار تغییرات نسبی به وجود آمده را به صورت الکتریکی اندازه کرده و تمام این تغییرات با توجه به دامنه انحراف پس از اعمال فشار می باشند. انتخاب نوع سنسور فشار بر اساس محل کاربرد آن و بسته به اینکه آیا در محلی با شرایط خشن و سخت یا با خورندگی بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد یا در تجهیزات پزشکی یا ابزارهای متحرک، می‌تواند متفاوت باشد.
سنسور اخلاف فشار هوا
سنسور اختلاف فشار نوع خاصی از سنسور فشار است که تغییرات فشار یا “DP” بین دو نقطه را اندازه گیری می کند. سنسور هوا یک نمونه از تجهیزات اندازه گیری اختلاف فشار است. “DP” همچنین برای تجهیزات اندازه گیری جریان نیز به کار می رود. به همین دلیل در بسیاری از سیستم ها به عنوان تجهیزی برای اندازه گیری جریان به کار می رود. سنسور اختلاف فشار یا سنسور فشار تفاضلی برای اندازه گیری رنج های پایین فشار در سیستم های پزشکی، صنعتی و … به کار می رود.
بر خلاف فشارسنج های مطلق یا گیج، ترانسمیتر اختلاف فشار یک مرجع ثابت در اندازه گیری ندارد. افزایش قابل توجه اختلاف فشار می توان نتیجه افزایش یا کاهش فشار در یکی از دو نقطه اندازه گیری باشد. اختلاف فشار اغلب مبنای اندازه گیری های دیگر مانند جریان، سطح، چگالی، ویسکوزیته و حتی دما می باشد، که متداول ترین آنها سطح و جریان می باشد.