Grundlegendes zu Neigungssensor, Typen und Arbeiten mit Anwendungen

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Die Paris Air Show ist eine der größten Shows für Flugzeughersteller. Einige der tapferen Piloten führen erstaunliche Stunts durch, um die Geschwindigkeit ihrer Flugzeuge zu demonstrieren. Diese Piloten nutzen die Kraft der superschnellen Maschinen ihrer Flugzeuge, um ihre Stunts für ihre Unterstützung zu verbessern. Ein Neigungssensor ist einer der kritischen Teile dieser computergestützten Schaltung und eine Art Wandler. Dieser Sensor hilft bei der Information über die horizontale und vertikale Neigung der Flugzeuge, so dass der Pilot des Flugzeugs den Umgang mit den Hindernissen während des Fluges leicht verstehen kann.

Daher spielen Wandler eine wichtige Rolle bei der Entscheidungsfindung für die Piloten. Eine solche Arten von Sensoren ein elektrisches Signal erzeugen, das proportional zum Neigungsgrad in Bezug auf eine oder mehrere Achsen ist. Diese Sensoren spielen eine sehr wichtige Rolle in verschiedenen Anwendungen wie Geländefahrzeugen, tragbaren Computern, Robotikgeräten, Luftfahrtinstrumenten usw.




Neigungssensor

Neigungssensor

Ein Sensor ist ein Gerät, das auf Eingaben aus der Umgebung wie Wärme, Licht, Bewegung, Temperatur, Druck und Feuchtigkeit reagiert. Sensoren dienen zum Schalten von Strömen und Spannungen. Jeder Sensor hat drei Anschlüsse: Vcc, GND und Ausgang. Vcc wird verwendet, um den Sensor einzuschalten, um eine feste negative Referenz bereitzustellen, Masse wird verwendet und der Ausgang des Sensors ist analog. Bei einigen Sensoren kann es jedoch mehr als einen Ausgangsanschluss geben.



Blockdiagramm des Sensors

Blockdiagramm des Sensors

Arten von Sensoren

  • Sensoren werden in verschiedene Typen eingeteilt:
  • Lichterkennungssensor
  • Temperatursensor
  • Gassensor
  • Feuchtigkeitssensor
  • Ultraschallsensor
  • Bewegungssensor
  • Kraftsensor
  • Analoger Sensor
  • Digitaler Sensor
  • Farbsensor
  • Abstandssensor
  • Näherungssensor
  • Ultraschallsensor
  • Magnetsensor
  • Drucksensor
  • Infrarotsensor
  • Robotersensor
Sensortypen

Arten von Sensoren

Neigungssensoren

Neigungssensoren sind Geräte, die ein elektrisches Signal erzeugen, das sich mit einer Winkelbewegung ändert. Diese Sensoren werden verwendet, um Neigung und Neigung innerhalb eines begrenzten Bewegungsbereichs zu messen. Manchmal werden die Neigungssensoren als Neigungsmesser bezeichnet, weil die Sensoren nur ein Signal erzeugen, aber Neigungsmesser sowohl Auslesung als auch ein Signal erzeugen.

Funktionsprinzip des Neigungssensors

Neigungssensor funktioniert

Neigungssensor funktioniert

Diese Sensoren bestehen aus einer rollenden Kugel mit einer leitenden Platte darunter. Wenn der Sensor mit Strom versorgt wird, fällt die rollende Kugel auf den Boden des Sensors, um eine elektrische Verbindung herzustellen. Wenn der Sensor gekippt wird, fällt die rollende Kugel nicht nach unten, so dass der Strom nicht durch die beiden Endanschlüsse des Sensors fließen kann.

Neigungssensorschaltung

Erforderliche Komponenten für die Neigungssensorschaltung


  • Neigungssensor
  • 470 Ohm Widerstand
  • LED oder laden
  • Gleichspannungsquelle

Eine Grundschaltung die einen Neigungssensor verwendet, ist unten gezeigt.

Neigungssensorschaltung

Neigungssensorschaltung

Wenn das Gerät mit Strom versorgt wird und sich in aufrechter Position befindet, setzt sich die rollende Kugel am Boden des Sensors ab und bildet eine elektrische Verbindung zwischen den beiden Endanschlüssen des Sensors. Als nächstes wird der Stromkreis kurzgeschlossen und die LED erhält ausreichend Strom. Wenn der Stromkreis gekippt wird, so dass sich die rollende Kugel nicht am Boden des Sensors mit dem elektrischen Leitungspfad absetzt, wird der Stromkreis geöffnet. Hier geht es um den Schaltungsbetrieb.

Neigungssensortypen

Diese Sensoren werden in verschiedene Typen eingeteilt, und die Klassifizierung dieser Sensoren umfasst verschiedene Geräte und Technologien zur Messung von Neigung, Neigung, Höhe und Neigung.

Kraftausgleichssensor

Kraftausgleichssensor

Kraftausgleichssensor

Diese Sensoren sind schwerkraftbezogene Sensoren und werden für Gleichstrombeschleunigungsmessungen wie Schiffe, Fahrzeuge, Flugzeuge und seismische Ereignisse erwartet. Diese Sensoren werden häufig in Neigungsmessern und Neigungsmessern eingesetzt. Kraftausgleichssensoren können Pegel von 0,0001 g bis 200 g messen, und der Frequenzbereich reicht von DC bis 1000 Hz. Zu den Vorteilen dieser Sensoren zählen ihre hohe Genauigkeit, eine Änderung der breiten Messung, ihre Unempfindlichkeit gegenüber Temperaturänderungen und ihre hohe Genauigkeit. Der Nachteil dieses Sensors sind seine hohen Kosten.

MEMS-Sensor

MEMS-Sensor

MEMS-Sensor

Festkörper-MEMS sind kleine Sensoren, da sie aus beweglichen Proof-Massenplatten bestehen, die über ein mechanisches Aufhängungssystem an einem Referenzrahmen befestigt sind. Dies ist eine Technik zum Kombinieren mechanischer und elektrischer Komponenten auf einem Chip, um ein System mit Miniaturabmessungen zu erzeugen. Klein bedeutet, dass die Abmessungen geringer sind als die Dicke des menschlichen Haares. MEMS-Sensoren sind Schlüsselkomponenten in vielen medizinischen, industriellen, Luft- und Raumfahrt-, Verbraucher- und Automobilanwendungen. Diese Sensoren werden in Smartphones, Spielen, medizinischen Tests und Satelliten eingesetzt. Schritte zur Herstellung von MEMS beinhalten das grundlegende IC-Herstellungsverfahren.

Flüssigkeitsgefüllter Sensor:

Diese Sensoren können entweder kapazitiv oder elektrolytisch sein.

Elektrolytsensor

Elektrolytsensor

Elektrolytsensor

Der Elektrolytsensor wird zum Messen eines Winkels verwendet und der Winkel kann in Grad, Bogenminuten oder Bogensekunden ausgedrückt werden. Elektrolytische Sensoren liefern in vielen Anwendungen äußerst genaue Teilungsmessungen. Diese Sensoren behalten leicht ihre hohe Genauigkeit und geringe Größe bei. Diese Sensoren funktionieren unter Verwendung eines mit Flüssigkeit oder einem Glas gefüllten Hohlraums. Die Flüssigkeit arbeitet zwischen einer gemeinsamen positiven und negativen Elektrode. Wenn der Elektrolytsensor nivelliert ist, tauchen sowohl die positive als auch die negative Elektrode gleichmäßig in die Flüssigkeit ein und erzeugen einen ausgeglichenen Signalausgang. Wenn der Sensor gedreht wird, entsteht ein Ungleichgewicht zwischen den beiden Elektroden. Das Ungleichgewicht einer der Elektroden ist also proportional zum Drehwinkel.

Kapazitive Neigungssensoren

Diese Arten von Sensoren sind für berührungslose Messungen von Neigung und Neigung ausgelegt. Diese können sowohl als Schalter als auch als Sensoren arbeiten. Wenn die Geometrie des Kondensators geändert wird, beruht der Kondensatorsensor auf einer Variation des Kondensators. Hier ist die kapazitive Abtastung unabhängig vom Grundmaterial. Diese Geräte bestehen aus Aufhängungsbalken, Kammantriebskondensatoren und zentraler Prüfmasse. Wenn eine Neigung auftritt, bewegt sich die zentrale Masse in Richtung eines der Kämme, so dass die Kapazität auf einer Seite zunimmt und auf der anderen Seite abnimmt. Der Hauptvorteil des kapazitiven Sensors ist sein Leistungsverhältnis und seine Kosteneffizienz, während eine begrenzte Reaktion der Hauptnachteil dieses Sensors ist.

Spezifikationen

Bei der Auswahl eines Neigungssensors sollten wir einige unterschiedliche Spezifikationen berücksichtigen, wie unten gezeigt:

  • Anzahl der Achsen
  • Auflösung
  • Messbereich
  • Empfindlichkeit
  • Geräuschtoleranz
  • Ausgabe
  • Vibration

Anwendungen von Neigungssensoren

Diese Sensoren werden in vielen verschiedenen Anwendungen eingesetzt. Sie sind:

  • Kameras
  • Videokameras
  • Flugsteuerung von Flugzeugen
  • Baumaschinen
  • Robotertechnologie
  • Auto-Airbags
  • Videospiel-Controller
  • Menschliche Bewegung studieren
  • Thermostate
  • Kfz-Sicherheitssysteme

Hier dreht sich alles um Neigungssensoren, Anwendungen und Spezifikationen. Wir glauben, dass die Informationen über die verschiedenen Arten von Sensoren Ihnen helfen werden, sie für Ihre Anforderungen zu kennen. Für weitere Informationen zu diesem Thema geben Sie bitte Ihre Vorschläge und Ihr Feedback im Kommentarbereich unten.

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