센서와 액추에이터는 산업 환경 장비의 동일한 영역에서 흔히 볼 수 있습니다. 그것들은 의 기본 요소입니다. 임베디드 시스템. 같은 환경에서 그들은 각자의 역할이 있고 서로 의존합니다. 센서는 주로 장치 또는 환경의 상태를 추적하는 데 사용됩니다. 반대로 액추에이터는 장치 내의 이벤트나 환경을 제어합니다. 다음으로 센서와 액추에이터의 정의와 차이점에 대해 설명하겠습니다.
무엇입니까 감지기?
센서는 물리적 환경에서 발생하는 모든 변화를 모니터링하는 장치입니다. 이러한 환경 변화에는 온도, 습도, 진동 및 압력 변화가 포함됩니다. 센서는 이러한 물리적 매개변수를 전기 신호로 변환합니다. 그런 다음 사용자가 볼 수 있도록 이 데이터 또는 경보를 중앙 시스템으로 보냅니다. 또한 특정 장치에 맞게 자동으로 조정됩니다. 예를 들어 모터가 특정 임계 온도를 초과하면 자동으로 종료됩니다.
다음은 보다 일반적인 8가지 센서 유형입니다.
- 비전 센서: 이들은 일반적으로 이미지를 사용하여 특정 객체의 특정 상태를 결정합니다. 개체의 존재, 방향 및 정확도와 같은 것입니다.
- 온도 센서: 이 유형의 센서는 다음과 같을 수 있습니다. 식품 서비스 산업에서 사용. 식품 부패를 방지하는 데 효과적일 수 있습니다.
- 진동 센서: 이 센서는 민감한 자산의 진동 수준을 측정하는 데 도움이 됩니다. 사람들은 주로 회전 기계에 사용합니다.
- 안전 센서: 회사가 시설에서 직원을 안전하게 보호하는 데 도움이 되는 센서입니다. 또한 회사가 값비싼 도구와 장비를 추적하는 데 도움이 됩니다.
- 압력 센서: 물리적 자산의 압력 변화와 성능 변화. 압력 센서는 잠재적인 고장을 나타낼 수 있는 압력 변화를 감지하면 사용자에게 경고합니다.
- 수분 센서: 미량의 수분을 제어하는 데 주로 사용되는 센서. 매우 민감한 일부 전자 장치에 대한 수분 요인의 영향을 피하는 데 도움이 됩니다.
- 가스 센서: 가스 농도를 감지하는 센서. 사람들은 다양한 산업 분야에서 이를 사용합니다. 가스 센서는 가스 농도가 너무 높거나 낮을 때 사용자에게 경고합니다.
- 관성 센서: 물체의 가속도, 기울기, 진동을 감지하고 측정하는 센서입니다. 내비게이션, 방향 및 모션 캐리어 제어를 해결하는 데 중요합니다.
액추에이터란?
액추에이터는 물리량을 변경할 수 있는 장치입니다. 전기 신호나 전기를 기계적 에너지로 변환할 수 있습니다. 액추에이터를 사용하여 동작을 생성하거나 환경을 변경할 수 있습니다. 몇 가지 일반적인 예는 팬을 사용하여 온도를 낮추는 것입니다. 서보 모터를 사용하여 특정 제어 개체를 구동할 수 있습니다. 이러한 액추에이터의 대부분은 소프트웨어에 의해 안내됩니다. 그들은 제어 신호를 자발적인 행동으로 변환합니다. 많은 유형의 액추에이터가 있습니다. 수동, 공압, 유압, 전기 및 스프링 장착이 가능합니다.
다음은 액추에이터의 5가지 유형입니다.
- 수동 액추에이터: 액추에이터는 기어, 바 또는 휠의 수동 사용자 수동 제어가 필요합니다. 그들은 전원이 필요하지 않으며 저렴합니다. 그들은 또한 뚜렷한 단점이 있습니다 – 제한된 적용 가능성.
- 공압 액추에이터: 주로 공기압을 사용하여 밸브에 전원을 공급하는 액추에이터. 압력을 사용하여 피스톤을 밀어서 밸브 스템에 영향을 미칩니다.
- 유압 액추에이터: 이러한 액추에이터는 유체를 사용하여 압력을 생성합니다. 유체 압력을 사용하여 밸브를 작동한다는 점에서 공압 액추에이터와 다릅니다.
- 전기 액추에이터: 전기 모터에 의해 수행되는 방식으로 밸브를 작동시키는 액추에이터. 조용하고 매우 효율적으로 사용할 수 있습니다. 그러나 배터리나 전기가 필요하며 특정 위치에서는 사용할 수 없습니다.
- 스프링 액추에이터: 이 액추에이터는 트리거가 발생할 때까지 리바운드 상태를 유지해야 합니다. 스프링 액추에이터가 특정 임계값에 도달할 때마다 스프링이 해제되어 밸브를 작동합니다. 이 액추에이터는 일반적으로 일회성 비상 애플리케이션에 사용됩니다.
센서 및 액추에이터 차이
센서와 액추에이터는 모든 기계에서 중요한 구성 요소입니다. 그들은 기능이나 취급에 상당한 차이가 있습니다. 여기에서는 센서와 액추에이터 간의 이러한 차이점 중 8가지를 나열합니다.
정의
센서는 환경의 이벤트 또는 변화를 감지하고 측정하도록 설계된 장치입니다. 또한 수집된 정보를 다른 전자 장치로 전송합니다. 반면 액추에이터는 기계 부품입니다. 전기 신호를 기계적 작업으로 변환합니다.
종속성
센서와 액추에이터는 서로 의존적입니다. 그들은 주어진 작업을 수행하기 위해 서로 의존할 수 있습니다. 둘 다 있는 경우 액추에이터는 센서에 의존하여 작업을 수행합니다. 둘 중 하나 또는 둘 다 제대로 작동하지 않으면 시스템이 오작동합니다.
사이
센서는 일반적으로 시스템의 입력 포트에 연결됩니다. 액추에이터는 반대이며 시스템의 출력 포트에 연결됩니다.
용법
센서와 액추에이터의 주요 차이점 중 하나는 용도입니다. 센서는 주로 환경의 변화를 추적하는 데 사용됩니다. 반면 액추에이터는 연구원이 환경 또는 물리적 변화를 제어하는 데 도움이 됩니다.
입력
센서는 주로 환경에서 입력을 받습니다. 액추에이터가 시스템 또는 신호 컨디셔닝 장치를 통해 입력을 받는 방식.
산출
센서는 전기 신호를 외부 세계로 출력합니다. 전기 신호는 특정 환경 조건을 읽고 할당된 작업을 수행합니다. 액추에이터는 동작을 출력한다는 점에서 다릅니다. 열이나 움직임을 측정하여 특정 동작을 생성하는 능력을 결정합니다. 출력의 차이는 센서와 액추에이터 간에 매우 분명합니다.
힘
센서가 작동하는 데 더 많은 전력이 필요할 수도 있고 필요하지 않을 수도 있습니다. 반면 액추에이터가 제대로 작동하려면 추가 전원이 필요합니다.
센서 및 액추에이터 애플리케이션
자산 온도와 진동을 측정하기 위해 바이오 센서, 이미지, 모션 센서와 같은 센서가 사용됩니다. 액추에이터에 대한 더 많은 산업 응용 분야는 작동 댐퍼, 밸브 및 커플링입니다.
다음은 센서와 액추에이터의 주요 차이점을 요약한 표입니다.
| 센서 | 액추에이터 | |
|---|---|---|
| 정의 | 물리량을 감지하고 측정하는 장치. | 전기 신호를 물리적 운동이나 힘으로 변환하는 장치. |
| 기능 | 온도, 압력, 빛과 같은 물리량을 감지하고 측정합니다. | 기계 시스템을 구동하거나 밸브를 열고 닫는 것과 같은 전기 신호를 물리적 동작이나 힘으로 변환합니다. |
| 입력 | 물리량 | 전기 신호 |
| 산출 | 전기 신호 | 물리적 움직임 또는 힘 |
| 예 | 온도 센서, 압력 센서, 모션 센서, 광 센서 | 모터, 솔레노이드, 공압 및 유압 액추에이터 |
| 애플리케이션 | 환경 상태 모니터링, 물체 감지, 신체 활동 측정 | 기계 시스템 구동, 유체 흐름 제어, 밸브 개폐 |
| IoT에서 사용 | 원격 위치에서 데이터 수집 및 전송 | 원격 위치의 시스템 및 장치 제어 |
센서 및 액추에이터의 예
역학
기계식 센서의 대표적인 예는 대기압을 측정하는 기압계 센서입니다. 이 센서의 기압계 튜브는 수은으로 채워져 있습니다. 대기압이 증가할 때마다 튜브의 수은 양이 증가합니다. 그들은 서로 비례합니다.
기계식 액추에이터의 일반적인 예는 나사 잭이라는 장치입니다. 이 장치의 나사를 조이거나 돌리면 다리가 움직입니다. 여기에서 기계식 액추에이터는 기계적 회전을 직선 운동으로 직접 변환합니다.
전기 같은
전기 센서는 주로 도체를 통과하는 전기의 흐름을 감지하고 측정하는 데 사용됩니다. 이 과정에는 몇 가지 다른 에너지 변환이 포함됩니다. 전기 신호를 자기 신호로 변환하고 이 신호를 기계 신호로 변환하는 것과 같은 것입니다.
전기 모터는 전기 액추에이터의 범주에 속합니다. 이 유형은 DC 모터입니다. DC 모터는 일반적으로 코일 주위를 흐르는 전류를 통해 작동합니다. 코일 주위에 자기장이 나타납니다. 전기 액추에이터는 전기 에너지를 자기 에너지로 변환할 때 이 자기장을 생성합니다. 그런 다음 모터는 운동 형태의 기계적 출력으로 자기 에너지를 출력합니다.
자동차
차량에서 작동하는 센서는 연료의 상태를 결정하도록 설계되었습니다. 센서를 사용하여 연료가 점화되고 있는지 또는 부드러운 상태인지 알 수 있습니다. 점화된 연료는 자동차에 큰 손상을 줄 수 있습니다. 깨진 엔진 링 및 비정상적인 베어링과 같은. 센서가 있으면 이러한 문제를 피할 수 있습니다. 센서는 사용자가 차량에서 연료가 얼마나 잘 연소되고 냉각되는지 정확히 알 수 있도록 도와줍니다. 지나치게 차가운 연료는 차량의 작동 상태에 영향을 줄 수 있습니다. 그 상태의 연료는 밀도가 높아 자동차의 원활한 주행을 제한합니다.
액추에이터는 자동차 엔진에서 자동차의 쓸데없는 속도를 제어합니다. 액추에이터는 공기 채터의 조절을 지원하고 그 힘을 강화합니다. 이 기술로 제작된 액추에이터는 차량에 탑승한 사용자에게 적절한 안전을 제공하는 데 도움이 됩니다. 액추에이터는 재분배 또는 배기 가스를 제어하는 데에도 적용할 수 있습니다. 그리고 이 기능을 통해 성능을 향상시킵니다.
유압
수압 센서는 배수 분야에서 널리 사용되는 센서 애플리케이션 중 하나입니다. 센서는 주로 물의 압력과 흐름을 측정하는 데 사용됩니다. 이 센서는 게이지로도 사용할 수 있습니다. 이 센서는 급수 시스템에서도 순간 압력과 파이프 파열을 측정하는 데 사용됩니다. 센서는 물의 유량 측정도 지원합니다. 사람들은 대부분 실제 응용 분야에서 전자기 및 와류 측정을 유량계로 사용합니다.
쉽게 미끄러지는 피스톤이 있는 유압 액추에이터는 본체 내부에 원통형 중공 튜브가 들어 있습니다. 피스톤의 한쪽에만 압력을 가하는 것을 피스톤의 일방향 운동이라고 합니다. 이 운동은 단동식이라고도 합니다. 그 안에있는 스프링은 피스톤의 단방향 이동 중에 리턴 스트로크로 사용됩니다. 압력 작용의 또 다른 일반적인 유형은 이중 작용입니다. 이중 작동은 피스톤의 양쪽에 압력을 가합니다. 피스톤의 양면은 피스톤이 움직일 수 있도록 하는 서로 다른 압력 충돌에 노출됩니다.
로보틱스
센서는 로봇 공학에서 널리 사용되며 매우 중요한 위치를 차지합니다. 센서의 사용은 로봇에게 다음을 제공합니다. 인간과 같은 지각 기능 및 반응. 로봇 공학에서 센서를 사용하면 로봇의 성능을 향상시키는 데에도 도움이 됩니다. 이러한 로봇에 센서를 사용하면 외부에서 인간처럼 행동할 수 있습니다.
반면 액추에이터는 이 조건에서 기계적인 움직임에 사용됩니다. 간단히 말해서 로봇의 근육입니다.
센서와 액추에이터의 차이는 분명합니다. 센서는 모니터링에 초점을 맞추고 액추에이터는 제어에 초점을 맞춥니다. 하나는 정보를 수집하고 다른 하나는 명령된 작업을 실행합니다. 센서와 액추에이터는 모두 기계가 효율적으로 작동하도록 하는 구성 요소입니다. 이를 통해 장비는 작동 상태를 유지하고 개선할 수 있습니다.
센서 및 액추에이터 FAQ 정보
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센서와 액추에이터는 무엇이며 어떻게 다릅니까?
센서는 온도, 압력 및 빛과 같은 물리량을 감지하고 측정합니다. 모터 또는 솔레노이드와 같은 액추에이터는 전기 신호를 물리적 동작 또는 힘으로 변환합니다. 센서와 액추에이터는 많은 전자 장치에서 함께 작동하여 자동화, 제어 및 피드백 기능을 가능하게 합니다.
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다양한 유형의 센서는 무엇이며 어떻게 사용됩니까?
온도, 압력, 근접성 및 동작을 포함하여 다양한 유형의 센서가 있습니다. 환경 조건 모니터링, 물체 감지 및 신체 활동 측정과 같은 다양한 응용 분야에 사용됩니다.
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센서와 액추에이터는 전자 장치에서 어떻게 함께 작동합니까?
센서는 물리량을 감지하고 이를 전기 신호로 변환한 다음 제어 시스템에서 처리합니다. 그런 다음 제어 시스템은 액추에이터에 신호를 보내 전기 신호를 물리적 동작이나 힘으로 변환합니다. 이를 통해 전자 장치는 환경 또는 사용자 입력의 변화를 감지하고 이에 대응할 수 있습니다.
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일상 생활에서 사용되는 센서 및 액추에이터의 예는 무엇입니까?
일상 생활에서 사용되는 센서 및 액추에이터의 예로는 온도 조절기의 온도 센서, 보안 시스템의 동작 센서, 세탁기 및 에어컨과 같은 가전 제품의 모터가 있습니다.
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센서와 액추에이터는 산업 공정과 제조를 어떻게 개선합니까?
센서 및 액추에이터는 산업 공정 및 제조에서 온도, 압력 및 유량을 모니터링하고 제어하는 데 사용할 수 있습니다. 이를 통해 효율성을 개선하고 낭비를 줄이며 제품 품질을 향상시킬 수 있습니다.
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로봇 및 자동화 분야에서 센서와 액추에이터를 사용하면 어떤 이점이 있습니까?
센서와 액추에이터는 기계가 환경을 감지하고 대응할 수 있도록 하는 로봇 공학 및 자동화에 필수적입니다. 이는 제조 및 기타 산업의 정밀도, 속도 및 안전성을 향상시킬 수 있습니다.
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IoT 애플리케이션에서 무선 센서와 액추에이터를 사용하면 어떤 이점이 있습니까?
무선 센서 및 액추에이터는 IoT(Internet of Things) 애플리케이션에서 원격 위치에서 데이터를 수집하고 전송하는 데 사용할 수 있습니다. 이를 통해 효율성을 개선하고 비용을 절감하며 스마트 홈 및 도시와 같은 새로운 애플리케이션을 구현할 수 있습니다.
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센서와 액추에이터는 스마트 홈과 건물에서 어떻게 사용됩니까?
센서와 액추에이터는 스마트 홈과 건물에서 조명, 난방 및 보안 기능을 자동화하는 데 사용할 수 있습니다. 예를 들어 모션 센서는 조명을 자동으로 켜고 끌 수 있으며 스마트 온도 조절기는 점유 및 기상 조건에 따라 온도 설정을 조정할 수 있습니다.
