শিল্প অটোমেশন দ্রুত এবং দ্রুত বৃদ্ধি পাচ্ছে, এবং শিল্প 4.0 এই পর্যায়ে শিল্প অটোমেশনের লক্ষ্য। শিল্প অটোমেশনের জন্য, যদিও সবাই শুনেছেন, কিন্তু সবাই শিল্প অটোমেশনের সাথে খুব বেশি পরিচিত নয়। শিল্প অটোমেশন সম্পর্কে আপনার বোধগম্যতা বাড়াতে, এই নিবন্ধটি সেন্সর প্রবর্তন করবে, শিল্প অটোমেশনের একটি অপরিহার্য উপাদান। এই নিবন্ধের মাধ্যমে, আপনি বুঝতে পারবেন কিভাবে সেন্সর সব নিয়ন্ত্রণ আরো স্বয়ংক্রিয় করা হয়.
সেন্সর (সেন্সর) একটি সাধারণ কিন্তু অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ যন্ত্র, এটি পরিমাপকৃত পরিমাণের বিধানের অনুভূতি এবং নির্দিষ্ট আইন অনুসারে একটি দরকারী সংকেত ডিভাইস বা ডিভাইসে রূপান্তরিত হবে। একটি সেন্সরের জন্য, ইনপুটের অবস্থা অনুযায়ী ইনপুটকে স্ট্যাটিক এবং ডাইনামিক পরিমাণে ভাগ করা যায়। আমরা প্রতিটি মানের স্থির অবস্থায় আউটপুট এবং ইনপুটের মধ্যে সম্পর্ক অনুসারে সেন্সরের স্ট্যাটিক বৈশিষ্ট্যগুলি পেতে পারি। সেন্সরের স্ট্যাটিক বৈশিষ্ট্যগুলির প্রধান সূচকগুলি হল রৈখিকতা, হিস্টেরেসিস, পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা, সংবেদনশীলতা এবং নির্ভুলতা। সেন্সরের গতিশীল বৈশিষ্ট্যগুলি সময়ের সাথে সাথে ইনপুট পরিমাণের প্রতিক্রিয়া বৈশিষ্ট্যগুলিকে বোঝায়। গতিশীল বৈশিষ্ট্য সাধারণত স্থানান্তর ফাংশন এবং স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ অন্যান্য মডেল দ্বারা বর্ণনা করা হয়. সাধারণত, সেন্সর দ্বারা প্রাপ্ত সিগন্যালে দুর্বল কম- ফ্রিকোয়েন্সি সিগন্যাল থাকে এবং বাহ্যিক হস্তক্ষেপের প্রশস্ততা কখনও কখনও পরিমাপ করা সংকেতকে অতিক্রম করতে পারে, তাই ইনকামিং নয়েজ নির্মূল করা একটি মূল সেন্সর প্রযুক্তিতে পরিণত হয়।
একটি ভৌত সেন্সর হল একটি সেন্সর যা একটি শারীরিক পরিমাণ সনাক্ত করে। এটি নির্দিষ্ট শারীরিক প্রভাবের ব্যবহার, সহজ প্রক্রিয়াকরণের জন্য সংকেত ডিভাইসের শক্তি আকারে পরিমাপ করা শারীরিক পরিমাণ। এর আউটপুট সিগন্যালের সাথে ইনপুট সিগন্যালের একটি নির্দিষ্ট সম্পর্ক রয়েছে। প্রধান ভৌত সেন্সর হল ফটোইলেকট্রিক সেন্সর, পাইজোইলেকট্রিক সেন্সর, পাইজোরেসিটিভ সেন্সর, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক সেন্সর, থার্মোইলেকট্রিক সেন্সর এবং অপটিক্যাল ফাইবার সেন্সর। একটি উদাহরণ হিসাবে, আসুন আরও বেশি ব্যবহৃত ফটোইলেকট্রিক সেন্সরটি দেখি। এই ধরনের সেন্সর আলোক সংকেতকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করে, এটি সরাসরি একটি বস্তু থেকে বিকিরণ তথ্য সনাক্ত করে এবং এটি অন্যান্য ভৌত পরিমাণকেও আলোক সংকেতে রূপান্তর করতে পারে। প্রধান নীতি হল আলোক বৈদ্যুতিক প্রভাব: যখন আলো কোনও পদার্থকে আঘাত করে, তখন পদার্থের উপর বৈদ্যুতিক প্রভাবগুলি পরিবর্তিত হয়, যা এই ক্ষেত্রে ইলেকট্রন নির্গমন, পরিবাহিতা এবং সম্ভাব্য বর্তমান অন্তর্ভুক্ত করে। স্পষ্টতই, যে ডিভাইসগুলি সহজেই এই ধরনের প্রভাব তৈরি করতে পারে তারা ফটোইলেকট্রিক সেন্সরগুলির প্রধান উপাদান হয়ে ওঠে, যেমন ফটোরেসিস্টর। এইভাবে, আমরা জানি যে ফটোইলেকট্রিক সেন্সরের প্রধান কার্যপ্রবাহ হল আলোক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করার জন্য ফটোরেসিস্টরের মতো ডিভাইসগুলির মাধ্যমে অনুরূপ আলোক বিকিরণ গ্রহণ করা, এবং তারপরে পরিবর্ধন এবং -শব্দ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে, কাঙ্খিত আউটপুট বৈদ্যুতিক সংকেত পাওয়া যায়। এখানে আউটপুট সংকেত এবং মূল আলো সংকেত একটি নির্দিষ্ট সম্পর্ক আছে, সাধারণত একটি রৈখিক সম্পর্কের কাছাকাছি, যাতে মূল আলো সংকেত গণনা খুব জটিল হয় না। অন্যান্য ভৌত সেন্সর ফটোইলেকট্রিক সেন্সরের সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ।
ভৌত সেন্সরগুলির প্রয়োগের পরিসর খুব বিস্তৃত, আমরা কেবলমাত্র শারীরিক সেন্সরগুলির প্রয়োগ দেখতে বায়োমেডিকাল দৃষ্টিকোণটি দেখি এবং তারপরে অনুমান করা কঠিন নয় যে অন্যান্য দিকগুলিতেও শারীরিক সেন্সরগুলিরও গুরুত্বপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে।
উদাহরণস্বরূপ, রক্তচাপ পরিমাপ সবচেয়ে নিয়মিত চিকিৎসা পরিমাপের মধ্যে একটি। আমাদের স্বাভাবিক রক্তচাপ পরিমাপ হল পরোক্ষ পরিমাপ, যেখানে রক্ত প্রবাহ এবং শরীরের পৃষ্ঠ দ্বারা সনাক্ত করা চাপের মধ্যে সম্পর্ক শিরাগুলিতে রক্তচাপ পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। রক্তচাপ পরিমাপ করতে ব্যবহৃত ট্রান্সডুসারে সাধারণত একটি ইলাস্টিক ডায়াফ্রাম থাকে, যা চাপ সংকেতকে ডায়াফ্রামের বিকৃতিতে রূপান্তরিত করে, যা ডায়াফ্রামের স্ট্রেন বা স্থানচ্যুতির উপর ভিত্তি করে একটি বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত হয়। বৈদ্যুতিক সংকেতের শীর্ষে আমরা সিস্টোলিক চাপ সনাক্ত করতে পারি, ইনভার্টার এবং পিক ডিটেক্টরের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পরে আমরা ডায়াস্টোলিক চাপ পেতে পারি এবং ইন্টিগ্রেটরের মাধ্যমে আমরা গড় চাপ পেতে পারি।
আসুন রেস্পিরোমেট্রি কৌশলটি দেখে নেওয়া যাক। শ্বাসযন্ত্রের পরিমাপ ফুসফুসের কার্যকারিতার ক্লিনিকাল নির্ণয়ের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ ভিত্তি এবং সার্জারি এবং রোগীর পর্যবেক্ষণ উভয় ক্ষেত্রেই অপরিহার্য। উদাহরণস্বরূপ, শ্বাসযন্ত্রের হার পরিমাপ করার জন্য ব্যবহৃত থার্মিস্টর-টাইপ সেন্সর ব্যবহার করার সময়, সেন্সরের প্রতিরোধকটি একটি ক্লিপের সামনের প্রান্তের বাইরের দিকে মাউন্ট করা হয়, যা নাকের সাথে আটকে থাকে এবং শ্বাস প্রশ্বাসের হার, সেইসাথে গরম বাতাসের অবস্থা, থার্মিস্টর দ্বারা পরিমাপ করা যায় যখন বায়ুপ্রবাহের উপরিভাগের বায়ুপ্রবাহ থার্মিস্টর দ্বারা পরিমাপ করা যায়।
তারপরে শরীরের পৃষ্ঠের তাপমাত্রা পরিমাপের সবচেয়ে সাধারণ প্রক্রিয়া রয়েছে, যা দেখতে সহজ কিন্তু একটি জটিল পরিমাপের প্রক্রিয়া রয়েছে। শরীরের পৃষ্ঠের তাপমাত্রা স্থানীয় রক্ত প্রবাহ, অন্তর্নিহিত টিস্যুগুলির তাপ পরিবাহিতা এবং এপিডার্মিস থেকে তাপ অপচয় সহ বেশ কয়েকটি কারণের দ্বারা নির্ধারিত হয়, তাই ত্বকের তাপমাত্রা পরিমাপের ক্ষেত্রে অনেকগুলি প্রভাব বিবেচনা করা হয়। থার্মোকল টাইপ সেন্সর সাধারণত তাপমাত্রা পরিমাপের জন্য বেশি ব্যবহৃত হয়, সাধারণত রড থার্মোকল সেন্সর এবং পাতলা ফিল্ম থার্মোকল সেন্সর। যেহেতু থার্মোকলের আকার খুব ছোট, নির্ভুলতা মাইক্রন স্তরের চেয়ে বেশি হতে পারে, তাই একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে তাপমাত্রা পরিমাপ করা আরও নির্ভুল হতে পারে, পরিসংখ্যানের পরবর্তী বিশ্লেষণের সাথে মিলিত হয়ে আরও ব্যাপক বিশ্লেষণের ফলাফল তৈরি করতে পারে। এই ঐতিহ্যগত পারদ থার্মোমিটার তুলনা করা যাবে না, কিন্তু বিজ্ঞানের উন্নয়নে নতুন প্রযুক্তির প্রয়োগ ব্যাপক সম্ভাবনা নিয়ে আসে।
উপরের ভূমিকা থেকে দেখা যায়, শুধু বায়োমেডিকাল দিকগুলিতে, শারীরিক সেন্সরগুলির বিভিন্ন ধরণের প্রয়োগ রয়েছে। সেন্সরগুলির বিকাশের দিক হল বহুমুখী, চিত্র-ভিত্তিক, এবং বুদ্ধিমান সেন্সর৷ তথ্য অধিগ্রহণ, শিল্প উত্পাদন এবং এমনকি পারিবারিক জীবনের একটি গুরুত্বপূর্ণ উপায় হিসাবে সেন্সর পরিমাপ একটি অপরিহার্য ডিভাইস, এবং শারীরিক সেন্সর এবং সেন্সর সবচেয়ে সাধারণ পরিবার, শারীরিক সেন্সর নমনীয় ব্যবহার অবশ্যই আরও পণ্য, আরও ভাল সুবিধা তৈরি করতে সক্ষম হবে।