Jutiklis: Skirtumas tarp puslapio versijų

118 pridėta baitų ,  prieš 5 metus
nėra keitimo aprašymo
S
[[Vaizdas:Digital Pressure Sensor.jpg|right|thumb|200px250px|Pneumatinis oro jutiklis]]
'''Jutiklis'''  matavimo įrenginys, keičiantis matuojamą dydį kitu, dažniausiai [[elektra|elektriniu]], jam proporcingu dydžiu, [[signalas|signalu]], kurį patogu apdoroti ir perduoti. Matuojami įvairiausi dydžiai: linijinis ar kampinis [[poslinkis]], [[greitis]], [[temperatūra]], [[Šviesa|šviesos intensyvumas]], [[slėgis]], [[masė]] ir t. t. Jutiklis matuojamą dydį apdoroja keičiant į jam proporcingą [[Srovė|srovę]], [[Įtampa|įtampą]], skaitmeninį formatą. Jutikliai plačiai naudojami įvairiose [[Technika|technikos]] srityse, įvairiuose [[Mechatronika|mechatronikos]] įrenginiuose. <ref>V. Kvedaras, Elektronikos įtaisai ir sistemos, Vilnius: Technika, 2012.</ref>
 
== Rūšys ==
[[Vaizdas:Geiger counter.jpg|thumb|250px|[[Geigerio-Miulerio skaitiklis]]: Geigerio-Miulerio vamzdis (juodas cilindras) ir skaičiuotuvas, fiksuojantis impulsų skaičių per laiko tarpą]]
Jutikliai yra įvairiausių rūšių, tipų ir konstrukcijų. Bendriausiu atveju, jie būna dviejų tipų:
* Parametriniai (keičiantis kontroliuojamam įėjimo dydžiui kinta jutiklių parametrai, kaip [[induktyvumas]], [[talpa]], [[elektrinė varža]] ir t. t., todėl kinta ir išėjimo parametrai, kaip įtampos, srovės dydžiai. Jiems būtinas išorinis [[energija|energijos]] šaltinis. Parametrinių jutiklių pavyzdžiai: varžiniai, induktyvieji, [[talpiniai jutikliai]]);
* Generatoriniai (vyksta tiesioginis vienos energijos rūšies keitimas kitos rūšies [[energija]], kaip, pavyzdžiui, fotoelektriniuose jutikliuose šviesos energija transformuojama į elektros energiją, o [[termoporos]]e - – šilumos energiją į elektros ir pan.).
 
=== Jutikliai pagal veikimo principą:sandarą ===
Jutiklis pagal sandarą gali būti: paprastasis (sudaro tik jautrusis elementas) ir sudėtingas (be jautriojo elemento yra papildomi įtaisai, kaip [[DVD|rastriniai diskai]], [[Išeitinis kodas|kodavimo juostos]], [[Operacinis stiprintuvas| stiprintuvai]] ir t. t.).
 
=== Jutikliai pagal paskirtį: ===
* [[Deformacija|Deformacijų]] ir slėgio jutikliai;
* Pozicijos, krypties, poslinkio ir judesio jutikliai;
* Aplinkos ir [[atmosfera|atmosferos]] jutikliai.
 
=== Jutikliai pagal veikimo principą ===
Pagal veikimo principą jutikliai gali būti naudojami skirtingos paskirties jutikliuose, pavyzdžiui, varžiniai jutikliai ir deformacijos, ir temperatūros, ir poslinkio nustatymui.
 
Jutikliai pagal veikimo principą:
* Varžiniai (įėjimo signalas keičia jutiklio elektrinę varžą, jei jutiklis įjungtas į [[elektros grandinė|elektros grandinę]], jo išėjimo signalas yra įtampa, srovė); Varžiniai jutikliai: potenciometriniai jutikliai (kintamasis [[varža]]s su trimis išvadais, [[potenciometras]], judamasis kontaktas reaguoja į kampinį arba linijinį poslinkį ir formuoja elektrinę įtampą), skystieji elektrolitiniai (jutikliai [[elektrolitas|elektrolito]] pagrindu), kontaktinės varžos (varža kinta nuo kontakto su kūnu), termistoriai (jutiklį sudaro varžinė medžiaga – [[puslaidininkis]], kai didinama temperatūra, puslaidininkio varža mažėja) ir įtempio jutikliai (nusodinta vielelė su popieriaus juostele, skirta mažoms deformacijoms nustatyti, deformuojantis kūnui, kinta jutiklio varža).
* Induktyvieji (jautrusis elementas - – [[ritė]], maitinama [[Kintamoji elektros srovė|kintamąja elektros srove]], kai [[objektas]] sukasi arba tiesiai juda link ritės, [[oras|oro]] tarpas tarp jų keičia ritės [[induktyvumas|induktyvumą]], tokiu būdu nustatomas poslinkis) ir transformatoriniai (sudaro dvi ritės, nejudantis magnetolaidis ir judantis inkaras, nustatantys [[kinematika|slenkamąjį judėjimą]]);
Varžiniai jutikliai: potenciometriniai jutikliai (kintamasis [[varža]]s su trimis išvadais, [[potenciometras]], judamasis kontaktas reaguoja į kampinį arba linijinį poslinkį ir formuoja elektrinę įtampą), skystieji elektrolitiniai (jutikliai [[elektrolitas|elektrolito]] pagrindu), kontaktinės varžos (varža kinta nuo kontakto su kūnu), termistoriai (jutiklį sudaro varžinė medžiaga - [[puslaidininkis]], kai didinama temperatūra, puslaidininkio varža mažėja) ir įtempio jutikliai (nusodinta vielelė su popieriaus juostele, skirta mažoms [[deformacija|deformacijoms]] nustatyti, deformuojantis kūnui, kinta jutiklio [[varža]]).
* Talpiniai (jautrusis elementas - – [[kondensatorius]], maitinamas kintamąja elektros srove, kaip ir induktyviųjų jutiklių, tokiu pat principu nustatomi objekto poslinkiai ir judėjimo [[kampas]]) ir pjezoelektriniai (jautrusis elementas - – Pjezo [[kristalas]], reaguojantis į mechaninį ir elektrinį poveikį, jei kristalas deformuojamas, susidaro elektrinis impulsas, o jei kristalas paveikiamas [[Elektrinis laukas|elektrinio lauko]], padidėja [[slėgis]] ultragarso diapozone);
* Induktyvieji (jautrusis elementas - [[ritė]], maitinama [[Kintamoji elektros srovė|kintamąja elektros srove]], kai [[objektas]] sukasi arba tiesiai juda link ritės, [[oras|oro]] tarpas tarp jų keičia ritės [[induktyvumas|induktyvumą]], tokiu būdu nustatomas poslinkis) ir transformatoriniai (sudaro dvi ritės, nejudantis magnetolaidis ir judantis inkaras, nustatantys [[kinematika|slenkamąjį judėjimą]]);
* Talpiniai (jautrusis elementas - [[kondensatorius]], maitinamas kintamąja elektros srove, kaip ir induktyviųjų jutiklių, tokiu pat principu nustatomi objekto poslinkiai ir judėjimo [[kampas]]) ir pjezoelektriniai (jautrusis elementas - Pjezo [[kristalas]], reaguojantis į mechaninį ir elektrinį poveikį, jei kristalas deformuojamas, susidaro elektrinis impulsas, o jei kristalas paveikiamas [[Elektrinis laukas|elektrinio lauko]], padidėja [[slėgis]] ultragarso diapozone);
* Fotoelektriniai, optiniai (visų fotoelektrinių jutiklių principas pagrįstas [[Fotoefektas|fotoefekto]] reiškiniu, naudojami fotoimtuvai, kaip foto[[varžos]], foto[[Diodas|diodai]], foto[[Tranzistorius|tranzistoriai]] reaguoja į [[Šviesa|šviesos]], [[Elektromagnetinė banga|elektromagnetinių spindulių]] poveikį, leidžia įvertinti [[Apšvieta|apšvietą]], spinduliavimo intensyvumą, linijinį ir kampinį poslinkį, objektų temperatūrą);
* Radiaciniai (jautrusis elementas - – [[inertinės dujos]], radioaktyvi [[Elementarioji dalelė|dalelė]], patenkanti į vamzdį, jonizuoja dujas, kurios tampa laidžios ir sukuria elektros srovę, šiuo principu plačiai naudojamas [[Geigerio ir Miulerio skaitiklis]]);
* Terminiai (pagr. jutikliai - – termoporos, sudarytos iš dviejų skirtingų laidininkų, pavyzdžiui, [[chromelis]] - – [[aliumelis]], [[radžis]] - – [[platina]], kaitinant vieną laidininkų sujungimo tašką, atsiranda termo[[elektrovara]], sukurianti srovę grandinėje);
* Pneumatiniai (jautrusis elementas – - [[oras]], kintant jo kiekiui, ar spūdumui, kinta [[slėgis]]) ir hidrauliniai (jautrusis elementas - – [[skystis]], kintant jo kiekiui, ar spūdumui, kinta [[slėgis]]);
* Kompensaciniai (sudaro šaltinis, kompensuojantis jutiklio užfiksuotą signalą, kad tiriamasis objektas nebūtų apkrautas ir nebūtų iškraipomas [[signalas]]).
 
== Jutiklių klaidų mažinimo būdai ==
 
SvarbiausiosSvarbiausi jutiklių rodikliai: jautrumas ir [[matavimo paklaida]]. Išvengti paklaidų beveik neįmanoma, todėl naudojami keli būdai jų išvengti ir gauti gana tikslius rodmenis.
Pagr.Pagrindiniai klaidų mažinimo būdai:
* Signalo kompensavimas kitais energijos šaltiniais;
* [[Neigiamas grįžtamasis ryšys|Grįžtamojo ryšio]] sistemos panaudojimas;
* Signalo [[Filtravimas (signalų apdorojimas)|Signalo filtravimas]]
* [[AmplitudėAmplitudinė moduliacija|Amplitudinė]]s ir [[Dažnis|dažnio]]dažninė [[moduliacija]];
* [[Statika|Statinė]] ir [[Dinamika|dinaminė]] korekcija.
 
== Nuorodos ==
 
* [http://www.mdpi.com/journal/sensors http://www.mdpi.com/] - – žurnalas apie jutiklius. {{en-icon}}
[[Kategorija:Pramonė]]
[[Kategorija:Elektrotechnika]]
40 122

pakeitimai