Het onderscheid kan worden gemaakt op basis van hun definities
Sensor: De naam "sensor" impliceert zowel transmissie als detectie. Transmissie verwijst naar gegevensoverdracht, terwijl detectie verwijst naar gegevensperceptie. In werkelijkheid komt perceptie op de eerste plaats, gevolgd door conversie en uiteindelijk transmissie. Daarom is transmissie het doel, conversie het middel en perceptie de basis. Het element dat de gemeten variabele kan detecteren (temperatuur, druk, niveau, stroomsnelheid) wordt het detectie-element genoemd, en het element dat de gedetecteerde variabele kan omzetten in een niet-standaard elektrisch signaal of een andere vorm van uitgangssignaal wordt het conversie-element genoemd. Daarom bestaat een sensor uit een sensorelement en een conversie-element.
Zender: De naam "zender" impliceert zowel transformatie als transmissie. Transformatie komt eerst, gevolgd door transmissie. Overdracht is het doel, en transformatie is de basis. De transformatiesectie zet het niet-standaard elektrische signaal of een andere vorm van signaal dat door de sensor wordt verzonden, om in een standaard elektrisch signaal, zoals 4-20 mA of 1-5V, en verzendt vervolgens het standaardsignaal naar het secundaire instrument.
Het onderscheid tussen sensoren en zenders kan gebaseerd zijn op hun functies:
Sensoren zijn het belangrijkste middel om informatie te verwerven op natuurlijk en industrieel gebied. Sensortechnologie speelt een cruciale rol in de economische ontwikkeling en sociale vooruitgang. In de moderne industriële productie, vooral de geautomatiseerde productie, worden verschillende sensoren gebruikt om verschillende parameters in het productieproces te bewaken en te controleren, zodat de apparatuur in de normale of optimale staat functioneert en de producten de beste kwaliteit bereiken.
Zenders detecteren daarentegen procesparameters en verzenden de gemeten waarden als specifieke signalen voor weergave en aanpassing. In automatische detectie- en controlesystemen transformeren ze verschillende procesparameters, zoals temperatuur, druk, debiet, vloeistofniveau en samenstelling, in gestandaardiseerde signalen, die vervolgens worden verzonden naar controllers en indicatierecorders voor aanpassing, indicatie en registratie.
Onderscheid maken tussen sensoren en zenders op basis van hun componenten
Een sensor bestaat doorgaans uit vier delen: een sensorelement, een conversie-element, een conversiecircuit en een hulpvoeding. Het sensorelement neemt de gemeten hoeveelheid direct waar en geeft een fysiek hoeveelheidssignaal af met een duidelijke relatie tot de gemeten hoeveelheid; het conversie-element zet het door het sensorelement afgegeven fysieke hoeveelheidssignaal om in een elektrisch signaal; het conversiecircuit versterkt en moduleert het elektrische signaal dat wordt afgegeven door het conversie-element; het conversie-element en het conversiecircuit vereisen een hulpvoeding.
Een zender bestaat hoofdzakelijk uit een meetgedeelte, een versterker en een feedbackgedeelte. Het meetgedeelte detecteert de meetgrootheid x en zet deze om in een ingangssignaal Zi dat door de versterker kan worden geaccepteerd. De terugkoppelsectie zet het uitgangssignaal y van de zender om in een terugkoppelsignaal Zf, dat vervolgens teruggestuurd wordt naar de ingang. Zi wordt algebraïsch vergeleken met het nulregelsignaal Zo en het terugkoppelsignaal Zf, en het verschil ε wordt door de versterker versterkt en omgezet in een standaard uitgangssignaal.
Onderscheid maken tussen sensoren en zenders op basis van de signalen die ze ontvangen
Sensoren voeren niet-standaard elektrische signalen of andere vormen van signalen uit, dit zijn zwakke, niet-standaard signalen.
Zenders voeren standaard elektrische signalen uit en het uitgangssignaal is sterk. Voor lange afstanden worden standaard stroomsignalen gebruikt voor transmissie, terwijl voor korte afstanden standaard spanningssignalen kunnen worden gebruikt.
Onderscheid maken tussen sensoren en zenders op basis van hun output:
Zenders voeren standaard elektrische signalen uit, zoals 0-5V spanning of 4-20mA stroom.
Sensoren geven minder standaardsignalen af, zoals zeer zwakke elektrische signalen. Een zender bevat noodzakelijkerwijs een sensor; het is in wezen een sensor plus een apparaat voor stroomconversie.
Onderscheid maken tussen sensoren en zenders op basis van hun bedrading en voeding:
Sensoren zijn verkrijgbaar in twee-draads-, drie-draads- en vier-draadsconfiguraties; sommige hebben een externe voeding nodig, andere niet.
Zenders zijn over het algemeen twee-draads, waarbij de voedings- en signaallijnen dezelfde draad delen. Zenders worden gebruikt om de energie van een systeem om te zetten in dezelfde of verschillende vormen van energie; het sleutelwoord is ‘bekering’. De naam 'zender' omvat de woorden 'conversie' en 'transmissie'. Conversie is de transformatie, en transmissie is de levering. In werkelijkheid gaat transformatie vooraf aan de oplevering; daarom is oplevering het doel en transformatie de basis. Het conversiegedeelte zet niet-standaard elektrische signalen of andere vormen van signalen die door de sensor worden verzonden, om in standaard elektrische signalen, zoals 4-20 mA of 1-5V, en verzendt vervolgens de standaardsignalen naar de secundaire instrumenten.
Drukzenders
1. Bedradingssysteem en voeding: Sensoren zijn verkrijgbaar in configuraties met twee-draden, drie- en vier- draden; sommige hebben een externe voeding nodig, andere niet. Zenders zijn over het algemeen twee-draads, waarbij de voedings- en signaallijnen dezelfde draad delen.
2. Signaal: sensoren voeren niet-standaard elektrische signalen of andere vormen van signalen uit, die zwak zijn. Zenders voeren standaard elektrische signalen uit, die sterker zijn. Voor lange afstanden worden standaardstroomsignalen gebruikt voor verzending; voor korte afstanden kunnen standaard spanningssignalen worden gebruikt.
3. Primaire en secundaire instrumenten: Zowel zenders als sensoren zijn primaire instrumenten. Primaire instrumenten worden gebruikt voor signaalverwerving en -conversie, terwijl secundaire instrumenten signalen ontvangen die zijn verkregen en omgezet door de primaire instrumenten en kunnen worden gebruikt voor weergave, bediening, alarm en monitoring.
Door de sensor en zender in één enkele eenheid te integreren, worden de functies van zowel primaire als secundaire instrumenten gecombineerd, waardoor een zogenaamde intelligente zender ontstaat.
Sensoren zetten fysieke grootheden zoals druk en debiet om in elektrische signalen, terwijl zenders deze elektrische signalen uitvoeren als standaard stroom- of spanningssignalen, doorgaans 4-20 mA en 1-5V. Sensoren kunnen signalen omzetten volgens een specifieke regel; wanneer de uitvoer van de sensor een standaardsignaal is, is het een zender.
Hieronder volgen de uitgangssignalen van sensoren en zenders:
1. Huidig signaal: 4-20mA, 0-20mA
2. Spanningssignaal: 0-5V, 1-5V, enz., en ook mV-signalen
3. Weerstandssignaal
4. Pulssignaal Wanneer de bovenstaande signaaluitvoer wordt omgezet in een standaard 4-20mA-signaal, wordt dit een zender genoemd.
Sensoren zijn als uw sensorische systeem; druk, temperatuur en debiet zijn allemaal sensortypen. Zenders zijn als het zenuwstelsel dat het sensorische systeem met de hersenen verbindt; temperatuurtransmitters, druktransmitters etc. zetten spanningssignalen om in stroomsignalen en geven deze door aan de processor.
Het verschil tussen sensoren en zenders ligt in hun uitgangssignalen: sensoren leveren bruikbare signalen, terwijl zenders signalen uitvoeren die aan bepaalde normen voldoen; de meeste zenders hebben sensoren nodig om te kunnen functioneren; en een sensor, wanneer zijn signaal is geïntegreerd om aan een bepaalde standaard te voldoen, wordt een zender genoemd.
Laten we eerst eens kijken naar de oorsprong van sensoren: om informatie van de buitenwereld te verkrijgen, moeten mensen vertrouwen op hun zintuigen. Het uitsluitend vertrouwen op onze eigen zintuigen is echter verre van voldoende voor het bestuderen van natuurfenomenen en wetten, maar ook voor productieactiviteiten. Om zich aan deze situatie aan te passen zijn sensoren nodig. Daarom kan worden gezegd dat sensoren een verlengstuk zijn van menselijke zintuigen.
Wanneer verschenen er zenders? Wat is hun relatie met sensoren? Hoe begrijpen we het verschil tussen sensoren en zenders?
We weten dat een sensor een algemene term is voor een apparaat of apparaat dat een gespecificeerde meetgrootheid ontvangt en deze volgens een bepaalde regel omzet in een bruikbaar uitgangssignaal. Het bestaat meestal uit een gevoelig element en een conversie-element. Wanneer de uitvoer van de sensor een gespecificeerd standaardsignaal is, wordt deze een zender genoemd.
Een zender is een instrument dat niet-standaard elektrische signalen omzet in standaard elektrische signalen. Een sensor daarentegen is een apparaat dat fysieke signalen omzet in elektrische signalen. Hoewel de term 'fysiek signaal' in het verleden algemeen werd gebruikt, omvat deze nu ook andere signalen (verdeeld in twee hoofdcategorieën: fysieke sensoren en chemische sensoren). Primaire instrumenten verwijzen naar veldmeetinstrumenten of basiscontrole-instrumenten, terwijl secundaire instrumenten signalen van primaire instrumenten gebruiken om andere functies uit te voeren, zoals bediening en weergave.
Een sensor zet niet-elektrische fysieke grootheden, zoals temperatuur, druk, vloeistofniveau, materiaaleigenschappen en gaskarakteristieken, om in elektrische signalen, of verzendt fysieke grootheden, zoals druk en vloeistofniveau, rechtstreeks naar een zender. Een zender versterkt de zwakke elektrische signalen die door de sensor worden opgevangen voor verzending of om bedieningselementen te activeren. Als alternatief zet het niet-elektrische input van de sensor om in elektrische signalen en versterkt deze voor metingen en controle op afstand. Analoge signalen kunnen indien nodig ook worden omgezet in digitale signalen. Sensoren en zenders vormen samen de monitoringsignaalbron voor automatische besturing. Verschillende fysieke grootheden vereisen verschillende sensoren en bijbehorende zenders.
Een ander type zender zet fysieke grootheden niet om in elektrische signalen. Een "verschildrukzender" voor ketelwaterniveaumeters zendt bijvoorbeeld water van het onderste deel van de niveausensor naar het bovenste deel van de balg van de zender via een instrumentenbuis. Het drukverschil over de balg drijft een mechanisch versterkingsapparaat aan dat het waterniveau aangeeft met behulp van een wijzer-een instrument op afstand. Uiteraard kunnen zenders ook analoge elektrische grootheden omzetten in digitale grootheden. Het bovenstaande verklaart alleen het conceptuele verschil tussen sensoren en zenders.
