Subiecte senzori inteligenți

1. Senzori Quasi-Digitali. Senzori Digitali

• Sensorii quasi-digitali combina simplitatea si universalitatea caracteristica unui senzor analog si acuratetea si imunitatea la zgomote, proprii sensorilor cu iesire digitala

• Sensorii quasi-digitali sunt senzori de tip frecventa-timp cu iesire in:

– frecventa (70%);

– perioada (1%);

– factor de umplere (9%);

– numar de impulsuri (3%);

– impulsuri modulate (PWM), (16%);

– modificare de faza (1%), etc.

• Numarul de fenomene fizice ce pot fi convertite direct in digital sunt putine.

• Printre putinele exemple ar fi presiunea joasa, temperatura si bineinteles, cel mai cunoscut senzorul de pozitie unghiulara (encoder).

• Desi in 1961 prof. Novitskiy nu estima o dezvoltare a senzorilor digitali sau quasi-digitali, actualmente exista practic senzori cu iesire in frecventa pentru orice marime fizica, chimica, marime electrica sau neelectrica.

2. Sisteme de achizitii de date. Senzorul Integrat. Senzorul Inteligent

a. Sistemul de achizitii de date este dispozitivul ce colecteaza, masoara si adapteza semnalele primite de la senzori facandu-le compatibile cu calculatorul. Acesta proceseaza semnalele primite, urmand a le afisa sau transmite altor operatori sau sisteme de operare pe cale digitala si/sau analogica sau via Internet.

- marimile xi sunt preluate de la senyorii si, transf. local in numeric si transmise sist. de calcul;

b. Senzorul integrat este un circuit electronico-informatic care, de cele mai multe ori, cuprinde pe acelasi cip atat elemente de detectie a fenomenului, cat si cele de prelucr. analogica si digitala a semnalului produs de acestea si cele de transmisie spre sist. de calcul exterior acestuia.

- majoritatea senzorilor integrati sunt in frecventa sau PWM;

- daca este necesara si functiunea de comanda, la niv. ADC se implem. si conversia digital-analogica;

- nu intotdeauna interfata de comunic. este pe acelasi cip; poate fi si pe alt modul;

- in cazul masurarii multisenzoriale, intre elem. sens. si circ. de cond. sau intre ADC si interfata se interpune un bloc de tip multiplexor analogic, sau, resp. digital;

c. Sensorul inteligent este un cip fara componente externe ce include elementele sensibile de adaptare a semnalului fizic, de procesare analogica si digitala a semnalului primit de la acestea dar si functii de inteligenta: autotestare, autoidentificare, autovalidare sau autoadaptare. Principalele proprietati ale unui asemenea senzor sunt:

- Adaptabilitatea: modificarea preciziei in functie de viteza de raspuns si invers; modificarea consumului de putere prin ajustarea frecventei unui timer de tip oscilator cu cuart.

- Precizie: erorile de masura pot fi programabile ( algoritmi statistici,valoare medie, abatere medie patratica, etc.)

- Siguranta: pentru a controla performanta sistemului si conectarea acestuia la firele senzorului senzorului este utilizat autodiagnosticul