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【ES】センサとアクチュエータ

センサ

リニアエンコーダ

直線(往復)運動の検出に使われる.

ロータリエンコーダ
  • インクリメンタルエンコーダ
    • 回転方向を知るために1/4ピッチ位相差を生じさせ,2相の位相が進むか遅れるかによって回転方向を知る.
    • 一パルスあたり,(A相, B相) = (H, H), (H, L), (L, H), (L, L)の4状態を識別できる.

イメージが湧かないので,wikiを見ると理解できた.

一定の角度のピッチでスリットをつけた格子円盤に同じピッチの格子スケールを重ね、スリットに光源からの光を通して光電素子に導く。ここで格子円盤のみを回転させると、1ピッチの回転ごとに1つの高低の波形が光電素子で検出され、回転の変位が測定できる。さらに、2つの光電素子を用い、格子スケールのスリットを4分の1ピッチずらしてそれぞれの光電素子に光を導くことで回転方向を判別することができる。以上から回転の変位を回転方向に応じてカウンタで加減算して角位置を測定する。

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AD%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%AA%E3%82%A8%E3%83%B3%E3%82%B3%E3%83%BC%E3%83%80

サーミスタ

温度検出に使われる

焦電型センサ

温度や赤外線検出に使われる.
焦電型センサに用いられる焦電効果とは,温度変化によって,誘電体の分極(表面電荷)が変化する現象のこと.

CdS

光の強さによって流れる電流が変化

ホール素子

ホール素子はホール効果を利用した磁気センサです。 このホール効果とは、固体(半導体薄膜)に電流を流し固体表面に対し垂直に磁界を加えたとき、電流方向及び磁界方向それぞれに垂直な方向に電圧が発生するという原理に基づくものです。

www.nicera.co.jp/pro/hs/hs-01.html

熱電変換素子

熱エネルギー(温度差)から電気エネルギー(発電)に変化する素子.
この素子は2種の金属の両端を接続し,両端に温度差があると熱起電力が生じる.
この現象をゼーベック効果という.

ペルチェ素子

2種の金属に電流を流したとき金属の両端に温度差を生じる現象は,ペルチェ効果と呼ばれる.

回路

PLL回路

外部から入力された基準信号とループ内の発振回路からの出力との位相差が一定になるように,ループ内の発振回路にフィードバック制御をかけて発振させる発振回路.

アクチュエータ

ステッピングモータ
  • 回転数が励磁パルスの数に比例する.
  • パルス駆動なので,デジタル制御回路との相性が良い
  • サーボモータのようなフィードバック回路の必要性がない
  • エネルギー効率が良くない.
  • 負荷が大きすぎたり,パルス周波数が大きすぎたりすると同期ハズレで制御が乱れる
  1. 一相励磁
  2. 二相励磁
  3. 1-2相励磁