Senzori de detecție optoelectronici

Introducere.

Senzorii reprezinta o prelungire a organelor noastre de simt si principala sursa de informatie pentru creierul uman, dar si pentru “creierele electronice”. Scopul lor este sa determine interconectari în cadrul proceselor tehnice si sa converteasca marimile de masurat neelectrice în semnale electrice.

Traductorul este un dispozitiv care pe baza unei legi fizice realizeaza transformarea unei marimi într-o alta marime de care difera calitativ sau cantitativ. Prin urmare, rolul traductorului este acela de a transforma o marime într-o alta marime de aceeasi natura sau de natura diferita, prin care sa fie facilitat procesul de masurare.

La alegerea unui senzor sau traductor, un rol important îl au:

- precizia care trebuie atinsa;

- efectele marimilor de influenta;

- caracteristicile dinamice;

- forma semnalului ce trebuie transmis la distanta;

- fiabilitatea;

- costurile.

Functionalitatea unui traductor impune o structura generala ce este prezentata în fig. 1.

Fig.1.2. Structura generala a unui traductor

Elemente component:

- ES element sensibil (senzor);

- A adaptor;

- CP circuit de prelucrare care în functie de anumite conditii poate fi reprezentat de exemplu de un element de liniarizare a caracterisiticii;

- SA sursa de alimentare.

Senzorii generatori (activi) au la baza principiului de functionare un efect fizic ce asigura conversia direct în energie electrica.

Cele mai semnificative efecte de acest tip sunt:

- Termoelectric,

- Piroelectric,

- Piezoelectric,

- Fotoelectric.

Principalele categorii de traductoare sunt:

- Cu reactie,

- Numerice,

- Integrate,

- Inteligente.

Senzori de detectie optoelectronici

Generalitati.

Una din posibilitatile cele mai performante de detectie utilizata la ora actuala în robotica este cea oferita de domeniul optoelectronic.

Energia luminoasa este o forma radianta de energie electromagnetica. Radiatia optica (semnal de intrare) este convertita într-un semnal electronic de iesire care poate fi utilizat (dupa prelucrari) în comanda robotului industrial (fig.2).

Radiatia luminoasa este emisa sau absorbita prin cuante corespunzatoare unor particule numite fotoni.

Acest principiu ofera o detectie în timp real, o rezolutie înalta, o imagine multispectrala.

În figura 3 se prezinta "pozitia" zonei vizibile al spectrului optic în cadrul spectrului electromagnetic. Prin radiatia luminoasa în spectrul vizibil se întelege radiatia electromagnetica în gama 0.4 µm - 0.76 µm. Radiaiia infrarosie este cea cuprinsa în gama 0.76 µm - 100 µm iar radiatia ultravioleta cea cuprinsa în gama 0.01 µm - 0.4 µm.