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Sensoren

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Ein Sensor (von lateinisch sentire, dt. „fühlen“ oder „empfinden“)

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Anwendungsgebiete

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• In der Elektrotechnik spielen Sensoren als Signalgeber eine wichtige Rolle

• Die von ihnen erfassten Werte (in mv) oder Zustände werden, meistens elektrisch verstärkt.

• in der zugehörigen Steuerung verarbeitet.

• Ob zuhause, unterwegs, ob am Handy oder beim Sport: Mittlerweile ist Sensortechnik fast überall in unserem Alltag angekommen

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Wie Sensor funktioniert ?

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• Ein Sensor wandelt die physikalische Größe in eine elektrische Größe
• und verarbeitet diese so, dass die elektrischen Signale (8-20 mv) leicht übertragen und weiterverarbeitet werden können
• Dabei kann der Sensor sowohl ausgeben, ob ein Objekt vorhanden oder nicht vorhanden ist (binär) oder welcher Messwert erreicht ist (analog oder digital).

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• Bei Thermoelementen ist das Prinzip wie folgt: Wie bei einem Spannungsgerät steigt die Spannung des Thermoelements mit steigender Temperatur immer weiter an.

• Bei Widerstandstemperaturdetektoren verhält sich der Widerstand des Gerätes entsprechend und steigt proportional zur Temperatur an.

• Infrarotsensoren wiederum erfassen die Temperatur, indem sie die Infrarotenergie des Objekts oder der zu messenden Substanz erfassen.

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Ein paar Beispiele:

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Verschiedene Sensortechnologien

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Verschiedene Sensortechnologien

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• Induktive Sensoren erzeugen ein elektromagnetisches Feld. Dieses erzeugt in Objekten aus Metall Wirbelströme. Der Sensor erkennt diese Veränderung.
• Kapazitive Sensoren erzeugen ein kapazitives Messfeld. Ein eintretendes Objekt führt zu einer Veränderung des Messfelds. Der Sensor reagiert auf diese Veränderung.
• Optoelektronische Sensoren (Lichtschranken) bestehen immer aus einem Sender und einem Empfänger. Z.b Lichttaster.

• Magnetfeld-Sensoren erfassen einen externen Magneten. Die vom Magneten erzeugte Feldstärke wird ausgewertet.

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Aktive Sensoren

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• Aktive Sensoren erzeugen aufgrund des Messprinzips ein elektrisches Signal
• Diese Sensoren sind also selbst Spannungserzeuger und benötigen keine elektrische Hilfsenergie.

Aktive Sensoren sind z. B.: Thermoelement (physikalische Grundlage: Thermoelektrischer Effekt) Lichtsensor (physikalische Grundlage: Photoelektrischer Effekt) Drucksensor (physikalische Grundlage: Piezoelektrischer Effekt)

Unter Thermoelektrizität versteht man die gegenseitige Beeinflussung von Temperatur und Elektrizität und ihre Umsetzung ineinander.

KEINE außen Hilfsenergie benötigt

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Passive Sensoren

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• Passive Sensoren enthalten passive Bauteile, deren Parameter durch die Messgröße verändert werden.

• Durch eine Primäre Elektronik werden diese Parameter in elektrische Signale umgeformt.

• Dabei wird eine von außen Hilfsenergie benötigt

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außen Hilfsenergie benötigt

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Vielen Dank

Amgad Omar