Senzori brzine i ubrzanja
Uvod
Veliki značaj u naučnim i tehničkim disciplinama imaju mjerne informacije jer sadrže kvantitativne vrijednosti pomoću kojih se procjenjuju stanja objekta istraživanja. Uobičajena mjerenja se baziraju uglavnom na pr etvaranju fizičkih veličina u električne signale. Pojačanje i obrada električnog signa la, daljinski prenos i očitanje su usavršeni, a uz to se postiže visok metrološki kvalitet u pogledu tačnosti, osjetljivosti i pouzdanosti mjerenja. Pretvaranje mehaničkih, hemijskih, bioloških, i procesnih veličina u neki električni signal se vrši pomoću različitih davača, pretvarača, transdjusera transmitera i dr. U novije vrijeme za ove uređaje se ustalio termin senzor, sto je koincidiralo sa razvojem meterijala i tehnoligija, primjenom mikromehanike i visokog stepena integracije komponenata, te velikim mogućnostima u obradi informacija pomoću sredstava mikroelektronike.
Kretanje nekog tijela najjednostavnije možemo definisati kao promjenu položaja tog tijela u prostoru tokom vremena. Svako se kretanje dešava usled djelovanja sila, iako same sile nije nužno uzeti u obzir da bi se naučno analiziralo kretanje.
Brzina je fizička, vektorska veličina. Određena je pravcem, smjerom, inten zitetom i napadnom tačkom. Dobijamo je kada podijelimo put koje je tijelo prešlo sa vremenom koje je trebalo tijelu da pređe taj put tj. brzina je količnik pređenog puta i vremena. Brzina je definisana kao izvod pređenog puta s u vremenu: v=ds/dt. Prema SI sistemu jedinica za brzinu je m/s (metar po sekundi): pošto je jedinica za pređeni put metar (1 m), a za vrijeme sekunda (1 s), dolazimo do zaključka da je jedinica za brzinu 1 m/s. Oznaka u fizici za brzinu je v (od latinske riječi velocitas). Brzinu dijelimo na ravnomjernu i neravnomjernu. Kod ravnomjerne brzine intenzitet se nikad ne mijenja, tj. ostaje isti. Tada kažemo da j e tijelo za iste intervale vremena prešlo iste dijelove putanje. To kretanje zove se jednoliko kretanje po pravcu. Kod neravnomijerne brzine tijelo mijenja brzinu kretanja, tj. ubrzava ili usporava. Brzina se može mijenjati po nekom pravilu, tj. može biti jednakoubrzana, odnosno jednakousporena, a može ubrzavati ili usporavati bez nekog pravila. U fizici se proučava jednakoubrzano, odnosno jednakousporeno kretanje. Jednakoubrzano kretanje je kretanje kod kojeg tijelo za iste intervale vremena dodaje istu količinu brzine, koje se zove ubrzanje.
Senzori su uređaji koji na osnovu promjene fizičkih veličina na ulazu (temperatura, kretanje, sila, pritisak, itd) proizvode srazmjerne izlazne signale (električne, mehaničke, itd). Ako se signali definišu kao materijalni nosioci informacije raznih fizičkih veličina, onda se senzori mogu definisati kao pretvarači jednog oblika signala (energije) u drugi oblik. Ovo pretvaranje je uvijek na niskom energetskom nivou, i tj. na nformacionom nivou. Zato se termini „pretvarač“ (eng. transducer) i senzor često koriste kao sinonimi.
Tako na primjer, temperaturni senzor termopar na promjenu temperature na ulazu odgovara srazmjernom promjenom električnog napona na izlazu. Ovo pretvaranje se može shvatiti u smislu mjerenja, jer je izlazna veličina ustvari mjera ulazne veličine – mjerene veličine.
Postoji različiti nivoi realizacije senzora. Najčešće se oni pojavljuju samo kao pretvarači signala, dok su ostali elementi, kao što je prilagođavanje i pojačavanje izlaza senz ora, smješteni u drugom dijelu sistema kao posebne jedinice. Međutim, često je zajedno sa pretvaračem signala u isto kućište integrisano analog no pojačalo,( Slika 1) u tom slučaju takav senzor se naziva integrisani senzor. Ako je pored analognog pojačala u istom kućištu smješten A/D konverter i mikrokontroler, onda takav senzor u skladu sa softverom u mikrokontroleru (može da komunicira sa spoljnim svijetom i da samostalno donosi neke odluke). Zbog toga se takav senzor naziva intiligentni senzor. Sa napredkom mikroelektronike, te zbog masovne proizvodnje i njihove niske cijene, broj inteligentnih
senzora stalno raste.
Više u Mašinstvo
Alternator
- ELEKTRICNI I ELEKTRONSKI SISTEMI NA VOZILU
- 15 stranica
Obrada laserom
Sistemi paljenja smeše kod motora SUS
- Motori SUS
- 15 stranica
Više u Seminarski radovi
Alternator
- ELEKTRICNI I ELEKTRONSKI SISTEMI NA VOZILU
- 15 stranica
Tretman industrijskih voda
- Osnove ekoloskog inzenjerstva
- 7 stranica
Uzroci pada socijalističke Jugoslavije
- 7 stranica