Principali caratteristiche dei sensori

Funzionando come previsto, ogni sensore può essere esposto a vari fattori fisici: temperatura, pressione, umidità, luce, vibrazioni, radiazioni, ecc. Rispetto al sensore, il valore misurato naturale. Indichiamolo con la lettera «A». Il valore di uscita del sensore sarà indicato dalla lettera «B».

Quindi la dipendenza funzionale del valore di uscita del sensore B dal valore misurato naturale A, in condizioni statiche, sarà chiamata caratteristica statica del dato sensore S. La caratteristica statica del sensore può essere espressa sotto forma di tabella , grafico o forma analitica.

Sensibilità del sensore statico

Tra le caratteristiche di ciascun sensore, la principale è la sensibilità statica del sensore S. Essa è espressa come rapporto tra l'incremento piccolo della grandezza di uscita B e l'incremento piccolo della corrispondente grandezza naturalmente misurata A in condizioni statiche. Ad esempio V/A (volt per ampere) se intendiamo un sensore di corrente resistivo.

Questa espressione è simile al concetto di guadagno per i dispositivi elettronici, che in linea di principio può essere chiamato fattore di sensibilità o gradiente della grandezza misurata.

Sensibilità del sensore dinamico

Se le condizioni operative del sensore non sono statiche, se si osserva «inerzia» durante i cambiamenti, allora possiamo parlare della sensibilità dinamica del sensore Sd, che è espressa come rapporto tra la velocità di variazione del valore di uscita di un sensore alla velocità di variazione del valore misurato naturale corrispondente (valore di ingresso). Ad esempio, volt al secondo / ohm al secondo se stiamo considerando un sensore di temperatura la cui resistenza di uscita cambia a seconda della temperatura misurata.

Soglia di sensibilità del sensore

La variazione minima del valore misurato naturale che può causare un cambiamento reale nel valore di uscita del sensore è chiamata soglia di sensibilità del sensore. Ad esempio, la soglia di sensibilità di un sensore di temperatura di 0,5 gradi significa che una variazione minore della temperatura (ad esempio, di 0,1 gradi) potrebbe non influire affatto sul valore di uscita del sensore.

Condizioni normali di funzionamento del sensore

Tutti questi parametri, di norma, sono regolati nella documentazione per le normali condizioni operative del dispositivo di misurazione. Per condizioni normali si intende la temperatura ambiente nella regione di + 25 ° C, la pressione atmosferica nella regione di 750 mm Hg, l'umidità relativa dell'aria nella regione del 65%, nonché l'assenza di vibrazioni e campi elettromagnetici significativi. Le tolleranze relative alle deviazioni dalle normali condizioni operative sono specificate anche nella documentazione del dispositivo.

Errore del sensore

Ogni sensore presenta errori aggiuntivi che possono essere causati da cambiamenti nelle condizioni esterne, dalla loro significativa deviazione dalle condizioni normali. Questi errori sono espressi come frazione (espressa in percentuale) del valore misurato naturale associato alla modifica di un parametro esterno che non viene misurato da questo sensore come previsto. Ad esempio, un errore dell'1% per 10 °C di temperatura ambiente per un estensimetro o un errore dell'1% per 10 Oe di un campo magnetico esterno per un sensore di temperatura.

Oggi l'industria produce una varietà di sensori: corrente, campo magnetico, temperatura, pressione, umidità, deformazione (estensimetri), radiazione, fotometria, spostamento, ecc. Metallo-dielettrico-semiconduttore) ecc. In base al parametro elettrico di uscita, ci sono: sensori resistivi, capacitivi, induttivi, ecc.

E sebbene i parametri fisici che possono essere misurati utilizzando i sensori siano innumerevoli, tutti i sensori si basano in un modo o nell'altro su sensori che rilevano una delle diverse influenze fisiche: pressione o deformazione, campo magnetico, temperatura, luce, azione chimica del gas ecc. NC.