Seminárna práca: Magnetické snímače

Snímač prevádza informáciu z fyzikálnej oblasti meranej veličiny do inej fyzikálnej oblasti, najčastejšie
na elektrický signál alebo na elektrický parameter. Existuje samozrejme množstvo meracích prístrojov
s iným ako elektrickým výstupom (ihlový ukazovateľ, hladina kvapaliny). Okrem toho existujú meracie prístroje založené výlučne na mechanickom, pneumatickom alebo hydraulickom princípe. Dobre známym príkladom je napríklad vlasový vlhkomer, sklený teplomer, barometer a podobne. V tomto module sa takýmto zariadeniam venujeme iba okrajovo. Hlavná časť sa zaoberá (elektronickými) snímačmi – zariadeniami, ktoré prevádzajú meranú veličinu na elektrickú veličinu. V súčasnosti sa snímače používajú prakticky vo všetkých druhoch priemyselných výrobkov a systémov.
Niekoľko príkladov:

- spotrebná elektronika,
- výrobky pre domácnosť,
- dopravné prostriedky, automobily,
- spracovateľský priemysel,
- priemyselná výroba,
- poľnohospodárstvo a potravinárstvo,
- lekárske prístroje
a mnoho ďalších oblastí, v ktorých zavedenie snímačov dramaticky zvýšilo úžitkovú hodnotu prístrojov, zariadení a výrobkov.

Svetový trh so snímačmi stále podstatne narastá. V Európe je na trhu viac ako stotisíc rôznych typov snímačov. Toto číslo neilustruje iba široké využitie snímačov ale aj fakt, že výber snímača na konkrétne využitie nie je jednoduchou úlohou. Určitým dôvodom na zvýšenie záujmu o snímače je aj miniaturizácia týchto zariadení. Za tento trend zodpovedá neustály postup v rozvoji technológií kompatibilných s informačnými technológiami. V súčasnosti sú dostupné snímače založené na kremíkovej alebo podobnej technológii pre takmer každú veličinu a na vývoj v tejto oblasti stále existuje ďalší priestor.
Trh ponúka snímače pre všetky druhy meraných veličín. Cena snímačov nezávisí iba od použitej technológie, ale aj od hromadnosti výroby. Dnes sa cena snímačov pohybuje od niekoľko desiatok tisíc EUR za zákaznícke zariadenia až po niekoľko eurocentov za snímače z miliónových sérií. Existuje veľké množstvo nedorozumení pri používaní výrazov snímač alebo prevodník. Tieto označenia nie sú normalizované. Zariadenia, ktoré prevádzajú informácie z jednej (fyzikálnej) oblasti do druhej (zvyčajne do elektrickej oblasti), sa označujú ako prevodník, snímač alebo meradlo (v angl.
transducer, sensor a gauge). Niektorí autori publikácií robia jasný rozdiel medzi úplným zariadením (ako technickou entitou) a tou časťou zariadenia, v ktorej sa vykonáva prevod z jednej oblasti do druhej (fyzikálnou entitou). Pokračujúca integrácia rôznych prvkov do jedného meracieho systému vyžaduje opätovné prehodnotenie používanej terminológie. V tomto module sa čisto z praktických dôvodov uspokojíme s tým, že výrazy snímač a prevodník budeme považovať za rovnocenné. Okrem toho sa zariadenie na meranie určitej veličiny môže opísať rôznymi slovami, pričom sa zdôrazňuje určitý aspekt zariadenia alebo merania. V nasledujúcom zozname sa uvádzajú rôzne názvy snímačov, ktoré všetky slúžia na merania rôznych geometrických veličín:
- snímač vzdialenosti meria dĺžku priamky medzi dvoma definovanými bodmi,
- snímač polohy meria súradnice špecifikovaného bodu objektu v špecifikovanom vzťažnom
systéme,
- snímač posunutia meria zmenu polohy vo vzťahu k referenčnému bodu,
- proximitný snímač a) zisťuje znamienko (kladné alebo záporné) lineárnej vzdialenosti medzi
bodom objektu a pevným referenčným bodom,
b) bezdotykový snímač posunutia alebo vzdialenosti, ktorý sa používa na
malé vzdialenosti (až po nulu),
- hladinomer meria vzdialenosť vrchu hladiny kvapaliny alebo sypkej látky v zásobníku
vzhľadom k určenej vodorovnej referenčnej ploche,
- uhlomer meria uhol natočenia vzhľadom k referenčnej polohe,
- (angl.) encoder snímač posunutia (lineárny alebo uhlový) s digitálnym výstupom, môže byť
inkrementálny alebo môže obsahovať kódovaciu šablónu (v praxi sa používa angl. názov encoder),
- sklonomer meria uhol vzhľadom ku kolmici na zem,
- tachometer meria obvodovú rýchlosť,
- snímač vibrácií meria pohyb vibrujúceho objektu, vyjadrený ako posunutie, rýchlosť alebo zrýchlenie,
- akcelerometer meria zrýchlenie.