سینسر ان آلات یا آلات کے لیے ایک عام اصطلاح ہے جن کی پیمائش اور استعمال کے قابل آؤٹ پٹ سگنلز میں بعض اصولوں کے مطابق تبدیل کیا جا سکتا ہے، عام طور پر حساس اجزاء اور تبادلوں کے اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے۔ جب سینسر کا آؤٹ پٹ ایک مخصوص معیاری سگنل ہوتا ہے، تو اسے ٹرانسمیٹر کہا جاتا ہے۔
ٹرانسمیٹر کا تصور ایک ایسا آلہ ہے جو غیر معیاری برقی سگنلز کو معیاری برقی سگنلز میں تبدیل کرتا ہے، اور سینسر ایک ایسا آلہ ہے جو جسمانی سگنلز کو برقی سگنلز میں تبدیل کرتا ہے۔ ماضی میں، جسمانی سگنل استعمال کیے جاتے تھے، لیکن اب دوسرے سگنل دستیاب ہیں. بنیادی آلہ سے مراد سائٹ پر پیمائش کرنے والا آلہ یا بیس کنٹرول میٹر ہے، اور ثانوی آلہ سے مراد وہ آلہ ہے جو دوسرے افعال کو مکمل کرنے کے لیے بنیادی میٹر سگنل کا استعمال کرتا ہے: جیسے کنٹرول، ڈسپلے اور دیگر افعال۔
سینسر اور ٹرانسمیٹر تھرمل آلات کے تصورات ہیں۔ سینسر غیر برقی جسمانی مقداروں جیسے درجہ حرارت، دباؤ، مائع کی سطح، مواد، گیس کی خصوصیات وغیرہ کو برقی سگنلز میں تبدیل کرتا ہے یا براہ راست جسمانی مقدار جیسے پریشر، مائع کی سطح وغیرہ کو ٹرانسمیٹر کو بھیجتا ہے۔
ٹرانسمیٹر ایک سگنل کا ذریعہ ہے جو کنٹرول جزو کو منتقل کرنے یا شروع کرنے کے لیے سینسر کے ذریعے جمع کیے گئے کمزور برقی سگنل کو بڑھاتا ہے، یا سینسر سے غیر برقی ان پٹ کو برقی سگنل میں تبدیل کرتا ہے اور اسے ریموٹ پیمائش اور کنٹرول کے لیے بڑھا دیتا ہے۔ ضرورت کے مطابق ینالاگ مقدار کو ڈیجیٹل مقدار میں بھی تبدیل کیا جاسکتا ہے۔ سینسر اور ٹرانسمیٹر مل کر خود بخود کنٹرول شدہ مانیٹرنگ سگنل کا ذریعہ بناتے ہیں۔ مختلف جسمانی مقداروں کے لیے مختلف سینسر اور متعلقہ ٹرانسمیٹر کی ضرورت ہوتی ہے۔ ایک ایسا ٹرانسمیٹر بھی ہے جو جسمانی مقدار کو برقی سگنلز میں تبدیل نہیں کرتا، جیسے بوائلر واٹر لیول گیج کا "تفرقی دباؤ ٹرانسمیٹر"۔ ٹرانسمیٹر کی دھونکنی کے دونوں طرف، گھنٹی کے دونوں اطراف کا امتیازی دباؤ مکینیکل ایمپلیفائنگ ڈیوائس کو ایک پوائنٹر کے ساتھ پانی کی سطح کی نشاندہی کرنے کے لیے چلاتا ہے۔ بلاشبہ، ایسے بھی ہیں جو الیکٹریکل اینالاگ مقداروں کو ڈیجیٹل مقداروں میں تبدیل کرتے ہیں، جنہیں ٹرانسمیٹر بھی کہا جا سکتا ہے۔ اوپر ایک سینسر اور ٹرانسمیٹر کے درمیان فرق کی صرف ایک تصوراتی مثال ہے۔
مختلف سینسر کی خصوصیات
سب سے پہلے، سینسر کی تعریف
قومی معیار GB7665-87 ایک سینسر کی تعریف اس طرح کرتا ہے: "ایک ایسا آلہ یا آلہ جو مخصوص پیمائش کو محسوس کر سکتا ہے اور اسے ایک خاص قانون کے مطابق قابل استعمال سگنل میں تبدیل کر سکتا ہے، جو عام طور پر حساس اجزاء اور تبادلوں کے اجزاء پر مشتمل ہوتا ہے۔" ایک سینسر ایک پتہ لگانے والا آلہ ہے جو ناپی گئی معلومات کو محسوس کر سکتا ہے، اور کچھ اصولوں کے مطابق محسوس شدہ معلومات کو برقی سگنلز یا معلومات کی دیگر مطلوبہ شکلوں میں تبدیل کر سکتا ہے، تاکہ معلومات کی ترسیل، پروسیسنگ، اسٹوریج، ڈسپلے، کی ضروریات کو پورا کیا جا سکے۔ ریکارڈ اور کنٹرول کی ضروریات یہ خود کار طریقے سے پتہ لگانے اور خودکار کنٹرول کا احساس کرنے کا پہلا لنک ہے۔
دوسرا، سینسر کی درجہ بندی
فی الحال، سینسر کے لیے کوئی متحد درجہ بندی کا طریقہ نہیں ہے، لیکن درج ذیل تین عام طور پر استعمال کیے جاتے ہیں:
1. سینسر کی جسمانی مقدار کے مطابق، اسے نقل مکانی، قوت، رفتار، درجہ حرارت، بہاؤ، گیس کی ساخت اور دیگر سینسر میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
2. سینسر کے کام کرنے والے اصول کے مطابق، اسے مزاحمت، اہلیت، انڈکٹینس، وولٹیج، ہال، فوٹو الیکٹرک، گریٹنگ، تھرموکوپل اور دیگر سینسر میں تقسیم کیا جاسکتا ہے۔
3. سینسر آؤٹ پٹ سگنل کی نوعیت کے مطابق، اسے اس میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: سوئچ قسم کا سینسر جس کا آؤٹ پٹ سوئچ ویلیو ہے ("1" اور "0" یا "آن" اور "آف")؛ آؤٹ پٹ ینالاگ سینسر ہے؛ آؤٹ پٹ پلس یا کوڈ ڈیجیٹل سینسر ہے۔
تیسرا، سینسر کی جامد خصوصیات
سینسر کی جامد خصوصیت سے مراد سینسر کے آؤٹ پٹ اور جامد ان پٹ سگنل کے ان پٹ کے درمیان تعلق ہے۔ چونکہ اس وقت ان پٹ اور آؤٹ پٹ وقت سے آزاد ہیں، اس لیے ان کے درمیان تعلق، یعنی سینسر کی جامد خصوصیات، وقت کے متغیرات کے بغیر ایک الجبری مساوات ہو سکتی ہے، یا ان پٹ کو abscissa کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، اور متعلقہ آؤٹ پٹ آرڈینیٹ کے ذریعہ تیار کردہ خصوصیت وکر کو بیان کیا گیا ہے۔ مرکزی پیرامیٹرز جو سینسر کی جامد خصوصیات کو نمایاں کرتے ہیں وہ ہیں: لکیریٹی، حساسیت، ریزولوشن اور ہسٹریسس۔
چوتھا، سینسر کی متحرک خصوصیات
نام نہاد متحرک خصوصیات سینسر کے آؤٹ پٹ کی خصوصیات کا حوالہ دیتے ہیں جب ان پٹ تبدیل ہوتا ہے۔ عملی کام میں، سینسر کی متحرک خصوصیات کو اکثر کچھ معیاری ان پٹ سگنلز کے ردعمل سے ظاہر کیا جاتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ معیاری ان پٹ سگنل پر سینسر کا ردعمل تجرباتی طور پر حاصل کرنا آسان ہے، اور معیاری ان پٹ سگنل پر اس کے ردعمل اور کسی بھی ان پٹ سگنل پر اس کے ردعمل کے درمیان ایک خاص تعلق ہوتا ہے، اور مؤخر الذکر کا اکثر یہ جان کر اندازہ لگایا جا سکتا ہے۔ سابق. عام طور پر استعمال ہونے والے معیاری ان پٹ سگنلز سٹیپ سگنل اور سائنوسائیڈل سگنل ہیں، لہٰذا سینسر کی متحرک خصوصیات بھی عام طور پر سٹیپ رسپانس اور فریکوئنسی ردعمل سے ظاہر ہوتی ہیں۔
5. سینسر کی لکیری
عام طور پر، سینسر کی اصل جامد خصوصیت کا آؤٹ پٹ سیدھی لائن کے بجائے ایک وکر ہے۔ عملی کام میں، میٹر کو یکساں پیمانے کی ریڈنگ بنانے کے لیے، ایک نصب سیدھی لکیر اکثر اصل خصوصیت کے منحنی خطوط کی تقریباً نمائندگی کرنے کے لیے استعمال کی جاتی ہے، اور لکیریٹی (نان لکیری خرابی) اس تخمینے کی کارکردگی کا اشارہ ہے۔
فٹنگ لائن کو منتخب کرنے کے بہت سے طریقے ہیں۔ مثال کے طور پر، صفر ان پٹ اور پورے پیمانے پر آؤٹ پٹ پوائنٹ کو جوڑنے والی نظریاتی سیدھی لائن کو فٹنگ سیدھی لائن کے طور پر لیں۔ یا نظریاتی سیدھی لکیر کو لیں جس کی خصوصیت کے منحنی خطوط پر ہر نقطہ سے انحراف کے مربعوں کا مجموعہ فٹنگ سیدھی لائن کی طرح سب سے چھوٹا ہے، اور اس فٹنگ سیدھی لائن کو سب سے کم مربع فٹنگ کہا جاتا ہے۔ قطار میں کھڑے ہو جائیں.
6. سینسر کی حساسیت
حساسیت سے مراد آؤٹ پٹ کی تبدیلی کا تناسب △y سے ان پٹ کی تبدیلی △x سینسر کی مستحکم حالت میں کام کرنے کی حالت میں ہے۔
یہ آؤٹ پٹ-ان پٹ خصوصیت کے وکر کی ڈھلوان ہے۔ اگر سینسر آؤٹ پٹ اور ان پٹ کے درمیان ایک لکیری تعلق ہے تو، حساسیت S ایک مستقل ہے۔ بصورت دیگر، یہ ان پٹ کی مقدار کے ساتھ مختلف ہوگا۔
حساسیت کا طول و عرض آؤٹ پٹ اور ان پٹ کے طول و عرض کا تناسب ہے۔ مثال کے طور پر، نقل مکانی کے سینسر کے لیے، جب نقل مکانی میں 1mm کی تبدیلی ہوتی ہے، آؤٹ پٹ وولٹیج 200mV سے تبدیل ہوتا ہے، تو اس کی حساسیت کو 200mV/mm کے طور پر ظاہر کیا جانا چاہیے۔
جب سینسر کے آؤٹ پٹ اور ان پٹ کے طول و عرض ایک جیسے ہوں تو، حساسیت کو میگنیفیکیشن کے طور پر سمجھا جا سکتا ہے۔
حساسیت کو بہتر بنائیں، اعلی پیمائش کی درستگی حاصل کر سکتے ہیں. تاہم، حساسیت جتنی زیادہ ہوگی، پیمائش کی حد اتنی ہی کم ہوگی اور استحکام اتنا ہی خراب ہوگا۔
سات، سینسر کی قرارداد
7. ریزولیوشن سے مراد پیمائش میں سب سے چھوٹی تبدیلی کو محسوس کرنے کے لیے سینسر کی صلاحیت ہے۔ یعنی، اگر ان پٹ کی مقدار کچھ غیر صفر قدر سے آہستہ آہستہ تبدیل ہوتی ہے۔ جب ان پٹ کی تبدیلی کی قدر ایک خاص قدر سے زیادہ نہیں ہوتی ہے، تو سینسر کا آؤٹ پٹ تبدیل نہیں ہوگا، یعنی سینسر ان پٹ کی مقدار کی تبدیلی میں فرق نہیں کر سکتا۔ آؤٹ پٹ تب بدلتا ہے جب ان پٹ کی مقدار ریزولوشن سے آگے بدل جاتی ہے۔
عام طور پر، سینسر کی فل اسکیل رینج میں ہر پوائنٹ کی ریزولوشن ایک جیسی نہیں ہوتی ہے، اس لیے ان پٹ کی مقدار میں زیادہ سے زیادہ تبدیلی کی قدر جو پورے پیمانے کی حد میں آؤٹ پٹ کی مقدار میں ایک قدمی تبدیلی پیدا کر سکتی ہے اکثر کے طور پر استعمال ہوتی ہے۔ قرارداد کی پیمائش کرنے کے لیے ایک اشاریہ۔ اگر مندرجہ بالا اشارے پورے پیمانے کے فیصد کے طور پر ظاہر کیے جائیں تو اسے ریزولوشن کہا جاتا ہے۔
