Sensores e Atuadores são elementos essenciais dos sistemas embarcados. Estes são utilizados em diversas aplicações da vida real, como sistemas de controle de vôo em uma aeronave, sistemas de controle de processo em reatores nucleares, usinas de energia que requerem ser operadas em um controle automatizado. Os sensores e atuadores diferem principalmente pela finalidade que ambos fornecem, o sensor é usado para monitorar as mudanças no ambiente usando mensurandos enquanto o atuador é usado quando junto com o monitoramento do controle também é aplicado, como para controlar a mudança física.
Estes dispositivos atuam como mediador entre o ambiente físico e o sistema eletrônico onde o sensor e o atuador estão embutidos.
Conteúdo: Sensores e Atuadores
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- Guia de comparação
- Definição
- Diferenças-chave
- Conclusão
Guia de comparação
| Base de comparação | Sensores | Actuadores |
|---|---|---|
| Básico | Usado para medir as variáveis de processo contínuo e discreto. | Impelir os parâmetros de processos contínuos e discretos. |
| Colocado em | Porta de entrada | Porta de saída |
| Sinal eléctrico | Calor ou movimento | |
| Exemplo | Magnetómetro, Câmaras, Acelerómetro, microfones. | LED, Laser, Altifalante, Solenóide, Controladores de motores. |
Definição de sensores
Um sensor é um instrumento electrónico capaz de medir a quantidade física e gerar uma saída atenciosa. Estas saídas dos sensores são geralmente na forma de sinais elétricos. Vamos entender com um exemplo, suponhamos que precisamos controlar a velocidade do nosso veículo e para isso, estamos projetando um sistema de controle para ele. Isso não poderia ser possível apenas fixando o acelerador de combustível, ele precisa ser ajustado a cada momento em que a velocidade muda (como na subida e na descida). Isto pode ser feito usando um sensor para medir a velocidade do veículo e convertê-la em forma digital para o sistema digital. Assim, de acordo com a velocidade medida, o acelerador é ajustado pelo dispositivo eletrônico conectado.
Agora vamos entender como funciona um sensor. Os sensores são colocados como tal, eles podem interagir diretamente com o ambiente para sentir a energia de entrada com a ajuda do elemento sensor. Esta energia sensoreada é convertida em uma forma mais adequada por um elemento de transdução.
Existem vários tipos de sensores como sensores de posição, temperatura, pressão, velocidade, mas fundamentalmente existem dois tipos – analógico e digital. Os diferentes tipos estão sob estes dois tipos básicos. Um sensor digital é incorporado com um conversor analógico-digital enquanto o sensor analógico não tem nenhum ADC.
Definição de Atuadores
Um atuador é um dispositivo que altera a quantidade física, pois pode fazer com que um componente mecânico se mova após receber alguma entrada do sensor. Em outras palavras, ele recebe a entrada de controle (geralmente na forma do sinal elétrico) e gera uma mudança no sistema físico através da produção de força, calor, movimento, etc.
Um atuador pode ser interpretado com o exemplo do motor passo a passo, onde um pulso elétrico aciona o motor. Cada vez que um impulso dado na entrada de acordo com o motor gira em uma quantidade pré-definida. Um motor passo-a-passo é adequado para as aplicações onde a posição do objeto tem que ser controlada precisamente, por exemplo, braço robótico.
Diferenças de chaves entre sensores e atuadores
- Um sensor é um dispositivo que muda um parâmetro físico para uma saída elétrica. Ao contrário, um atuador é um dispositivo que converte um sinal elétrico em uma saída física.
- O sensor está situado na porta de entrada para tomar a entrada, enquanto um atuador está colocado na porta de saída.
- Sensor gera sinais elétricos enquanto um atuador resulta na produção de energia na forma de calor ou movimento.
- Magnetômetro, câmeras, microfones são alguns dos exemplos em que o sensor é usado. Em contraste, os atuadores são usados no LED, alto-falante, controladores de motor, laser, etc..
Conclusão
Sensores apresentam o computador com informações sobre o estado do sistema. Por outro lado, os actuadores aceitam comandos para executar uma função.