0 卖盘信息
BOM询价
您现在的位置: 首页 > 电子资讯 >基础知识 > 数字传感器和模拟传感器区别,数字传感器与模拟传感器的区别

数字传感器和模拟传感器区别,数字传感器与模拟传感器的区别

来源:
2023-09-21
类别:基础知识
eye 2
文章创建人 拍明芯城

1、数字传感器与模拟传感器的区别

传感器是一种检测物理或电气或其他量变化的器具。因此,它会产生电或光信号输出,作为对该特定量变化的确认。因此,传感器是一个模块或芯片,用于观察物理世界中发生的变化并将反馈发送到控制器或处理器中。

传感器的首要分类是模拟和数字。数字传感器技术在其广泛的可靠性和准确性方面更为重要。数字传感器是模拟传感器的当代替代品,因为模拟类型的传感器几乎没有缺点。

什么是数字传感器

以数字方式进行数据转换和数据传输的电子传感器或电化学传感器称为数字传感器。这些数字传感器正在取代模拟传感器,因为它们能够克服模拟传感器的缺点。在数字传感器中,被测信号直接在数字传感器内部转换为数字信号输出。而这个数字信号是通过电缆以数字方式传输的。有不同类型的数字传感器可以克服模拟传感器的缺点。

数字传感器是一种电化学或电传感器,其中信息被转换为数字形式然后传输。数字传感器的输出是被测量量的独特数字信号。测量的量可能是电导率、pH值、氧化还原电位等。输出采用1和0的形式,其中“1”代表ON条件,“0”代表OFF条件。这对应于数字信号生成不同的(非连续)值,并且输出被视为单个“位”(串行传输)或称为“字节”的多个位的组合并称为(并行传输)。

数字信号通常用于通信系统,其中数字传输可以通过点对点或点对多点传输通道传输数据,例如铜线、光纤、无线通信介质、存储介质或计算机总线。可传输数据表示为电磁信号,例如微波、无线电波、电压或红外信号。数字传感器的一个实际例子可以被认为是使用数字温度传感器的数字温度控制系统,与使用模拟传感器热敏电阻的模拟温度控制系统相比,它具有更多的优势和准确性 。

什么是模拟传感器

典型的模拟传感器检测外部参数,例如压力、声音或温度,并提供与其测量值成比例的模拟电压或电流输出。然后将输出值从测量传感器发送到模拟卡,该卡读取测量样本并将其转换为PLC/控制器可以使用的数字二进制表示。

然而,在转换的两端,在传感器端和模拟卡端,传输值的质量会受到影响。不幸的是,噪声和电气干扰会影响从传感器发出的模拟信号,使其在长电缆上的性能下降。电缆越长,信号越容易受到干扰。所以,始终建议在模拟传感器的输出和模拟卡之间使用屏蔽电缆进行转换。电缆必须正确屏蔽和接地,以免引起接地回路。

另外,请记住模拟传感器的模拟卡上的分辨率。分辨率是卡用于数字化从传感器获得的模拟样本的位数。有不同的模拟卡可提供模拟信号的10位、12位、14位和16位值表示。表示的数字位越多,测量值就越精确。

带有模拟输出的温度传感器使用传递函数来确定温度。具有数字输出的传感器不需要系统知道或编程内部模拟传递函数来确定温度。而区分数字传感器和模拟传感器的第二个因素是它们的处理方式。

数字传感器和模拟传感器的处理时间方式:模拟传感器的模拟处理方式是连续的。一旦输入改变,输出也会改变。唯一的延迟是电子通过电路所需的时间,这对于机器人应用来说实际上是瞬时的。而数字传感器的数字处理方式是离散的。当输入更改时,系统会记录更改之前会存在延迟。此延迟的长度由“采样频率”决定,并由时钟控制。

数字传感器和模拟传感器在校准要求的区别:对于模拟传感器,可能需要校准 ADC 的增益和偏移,以达到所需的系统精度。数据表中不保证系统温度精度,因为它在很大程度上取决于 ADC 参考误差。数字传感器无需校准即可获得数据表中保证的精度。

文章主要介绍了数字传感器和模拟传感器的区别,浏览全文可以了解到数字传感器和模拟传感器的处理时间方式:模拟处理是连续的。一旦输入改变,输出也会改变。唯一的延迟是电子通过电路所需的时间,这对于机器人应用来说实际上是瞬时的。而数字传感器的数字处理是离散的。当输入更改时,系统会记录更改之前会存在延迟。此延迟的长度由“采样频率”决定,并由时钟控制。

image.png

2、请问什么样的传感器输出是并行的,什么样是串行的,什么样是模拟的,什么样是数字的

传感器的模拟信号与数字信号的具体区别:

1. 模拟转速传感器,可以输出与每分钟的转数成正比例的电压(模拟量),输出的是模拟电压信号,需要地磅称重仪表来进行A/D数字转换,然后变成可视化的称重数字。传统的模拟传感器称重方式是由多个模拟传感器的信号经过接线盒并接后成为一路信号,每个传感器的信号就不再是独立辨别的,仪表无法在线发现问题进行故障定位,可靠性差。

2. 数字转速传感器,可以以数字量形式输出每分钟的转数,把A/D转化的过程集中到了传感器内置芯片里,但是仍然需要数字仪表进行显示。数字称重传感器内部有微处理器,可以对自身进行诊断,仪表可在线监测各个传感器输出并进行智能处理,提高了称重系统的可靠性。此外,数字传感器还可以轻松解决模拟传感器很难实现的大皮重小称量等要求。

数字传感器优于模拟传感器之处有:

1、模拟传感器容易受到强电干扰(如电焊)和浪涌影响(如雷击),而数字传感器有各种保护电路和防雷击设计,大大保证了传感器的正常工作。

2、有故障报警提示。数字传感器可以通过仪表来时刻监视数字传感器的工作状况,发现某个传感器出现故障时,可以自动报警。避免了在传感器有故障状态时进行错误的称重数据显示。

3、一致性好,免标定。很多罐料系统很难加称量或无法挂砝码进行标定,而数字传感器在生产中,已用高精度标准测力机对传感器输出进行了标定,因此可以实现免标定。大大提高了工作效率。

4、角差容易调整。有模拟传感器组成的称重系统,由于信号的不可辨别,需要反复调整角差,耗时费力。而数字传感器组成的称重系统,由于仪表可以直接读取到每个传感器的受力情况,因此只需要一遍加载就可以完成角差调整,非常快捷简便。

5、传输距离远,通信速度快,防作弊。模拟传感器的MV信号太小,容易受射频干扰和电磁干扰,而且在信号传输过程当中由于电缆电阻的影响会造成信号衰减,所以传输距离较短(30米内)。数字传感器的数字信号的电平高出数字传感器数百倍,且不易受干扰,按照工业级的现场总线通信协议传输,通讯信号强,高速且纠错能力强,由于协议的保密,无法对数字传感器称重系统作弊。

1.png

3、传感器种类有哪些以及应用


1.传感器的类型如下:1.模拟传感器:将测量的非电量转换成模拟电信号;2.数字传感器:将测量的非电量转换成数字输出信号(包括直接转换和间接转换);3.模数传感器:将被测信号转换成频率信号或短周期信号输出(包括直接或间接转换);4.开关传感器:当被测信号达到一定阈值时。
2.传感器相应地输出设定的低电平或高电平信号。

4、模拟量传感器和数字量传感器哪个好?

看需要。

模拟量传感器具有简单、易用、便宜的优点;

数字量传感器具有信号处理精度、信号传输精度较高的优点;

实际上数字量传感器的敏感元件基本上都是模拟量的,只不过在信号处理时采用了数字技术。把数字技术集成在传感器上,可以提高传感器的测量精度,但也会降低传感器的环境适应能力。

责任编辑:David

【免责声明】

1、本文内容、数据、图表等来源于网络引用或其他公开资料,版权归属原作者、原发表出处。若版权所有方对本文的引用持有异议,请联系拍明芯城(marketing@iczoom.com),本方将及时处理。

2、本文的引用仅供读者交流学习使用,不涉及商业目的。

3、本文内容仅代表作者观点,拍明芯城不对内容的准确性、可靠性或完整性提供明示或暗示的保证。读者阅读本文后做出的决定或行为,是基于自主意愿和独立判断做出的,请读者明确相关结果。

4、如需转载本方拥有版权的文章,请联系拍明芯城(marketing@iczoom.com)注明“转载原因”。未经允许私自转载拍明芯城将保留追究其法律责任的权利。

拍明芯城拥有对此声明的最终解释权。

相关资讯