SENZORICKÉ SYSTÉMY

 

Senzory hrajú dôležitú úlohu rôznych zariadeniach kde je potrebná informácia získavaná z pracovného prostredia, napr. pri manipulácii pomocou robotov a ich aplikácii. Roboty musia pracovať presne a  spoľahlivo a to môžu dosiahnuť iba s pomocou senzorov, ktoré tiež majú priamy vplyv na výkon robotických operácií. Senzory tak ako väčšina zariadení je popísaná množstvom charakteristík.

 

Aktívne a pasívne senzory

Aktívne (vysielajúce určité množstvo energie) alebo pasívne (spoliehajúce sa iba na energiu emitovanú z objektov v prostredí). Bežne používané pojmy ako radar (radio direction and ranging), sonar (sound navigation and ranging) a lidar (light direction and ranging) sa týkajú aktívnych metód založených na niektorých vyššie zmieňovaných princípoch. Napríklad radar môže byť implementovaný meraním doby letu, fázového posunu či moduláciou frekvencie. Sonar typicky využíva meranie doby letu ,pretože rýchlosť zvuku je dostatočne nízka, aby ju bolo možno merať s pomocou relatívne lacnej elektroniky. Ako lidar sa najčastejšie označuje zariadenie využívajúce meranie doby letu svetla, prípadne posunu fáze.

Priame číslicové meranie analógových veličín

Štruktúra meracieho reťazca pre priame číslicové merania.

AP- analógový prevodník

V – vzorkovač

AČP – analógový číslicový prevodník

ČP – číslicový prevodník

VJ – výstupná jednotka

 

Analógový prevodník

Merací reťazec sa často začína analógovým (analógovo-analógovým) prevodníkom, ktorý prevádza meranú veličinu na elektronickú veličinu. Možu byť zaradené aj viackrát za sebou s cieľom zaistiť na výstupe analógovej časti elektrickú veličinu, ktorá sa dá vo funkcii elektrického signálu ľahko previesť, prenášať a ďalej spracovať.

Výstupný signál, ktorý má informácie o hodnote meranej veličiny sa nazýva merací signál.           www.anti skola.eu

U meracích prevodníkov (snímačov) má prvoradú dôležitosť ich presnosť, ktorá sa vyjadruje veľkosťami ich chýb – statických a dynamických.

Statické vlastnosti

- reprezentuje prevodová charakteristika y=f(x) alebo charakteristika inverzná x=F(y)

x – vstupná veličina    y – výstupná veličina

Statické chyby:

- skutočná charakteristika fsk(x) resp. Fsk(y) sa líši od predpokladanej menovitej charakteristiky fm(x) resp. Fm(y).

V dôsledku toho sa pri hodnote xo vstupnej veličiny zistí hodnota y=fsk(xo) výstupnej veličiny aj keď by sa mala správne zistiť hodnota ysp=fm(xo)

Absolútna chyba:  εy=y-ysp

Relatívna chyba: δy=  lepšie vystihne presnosť daného zariadenia.