Che cos'è un trasduttore: tipi e caratteristiche ideali

Qualsiasi tipo di sistema elettronico richiede la comunicazione con il mondo reale. Per farlo si utilizzano sensori e attuatori. Lo scopo del sensore è quello di rilevare le diverse forme di energia che può essere di movimento, termica, elettrica o magnetica. Dove gli attuatori vengono utilizzati per commutare correnti o tensioni. I sensori, inclusi gli attuatori, sono definiti trasduttori. Lo scopo principale di questo dispositivo è convertire la forma applicata del segnale in altri segnali in base ai requisiti del sistema. I trasduttori sono disponibili sia in forma digitale che analogica. Le funzioni di input sono svolte da sensori e i dispositivi sono controllati esternamente tramite attuatori. Che cos'è un trasduttore? Un dispositivo elettrico o elettronico che segue il principio della trasduzione è noto come trasduttore. Questi dispositivi sono installati ai confini dei sistemi di automazione e controllo. Il fattore importante da considerare nei trasduttori è la loro efficienza. Nessun trasduttore è efficiente al cento per cento. Tipi di trasduttore e sue applicazioniLa classificazione di base del trasduttore è trasduttori meccanici ed elettrici. I trasduttori che rispondono ai minimi cambiamenti nell'ambiente sono noti come trasduttori meccanici. Il cambiamento nel segnale fisico alla forma elettrica è indicato come trasduttori elettrici. I trasduttori sono classificati in base a vari criteri. Ad esempio temperatura, pressione, spostamento sono le grandezze. Per misurare queste grandezze ci sono dei trasduttori specifici. Inoltre, l'operazione in questione classifica i trasduttori sono piezoelettrici, ad effetto hall, fotoconduttori, ecc. Le condizioni dell'alimentazione fornita fanno sì che i trasduttori si classifichino in due tipi noti come trasduttori Attivi e Passivi. Il tipo attivo di trasduttori non necessita di alcun tipo di alimentazione. Il suo funzionamento dipende dal principio di conversione dell'energia coinvolta. Il trasduttore che necessita di alimentazione esterna affinché avvenga l'operazione di conversione è noto come Trasduttori Passivi. Il segnale di uscita generato è costituito da una sorta di parametri elettrici. Alcuni dei tipi di trasduttori più comunemente usati sono elencati come segue: Trasduttori piezoelettriciUn trasduttore che utilizza l'effetto piezoelettrico per misurare la variazione della quantità di temperatura, pressione o accelerazione, ecc... mediante la conversione dell'energia in termini di forma elettrica. Questo tipo di trasduttore è noto come trasduttore piezoelettrico.trasduttore piezoelettricoApplicazioniLe applicazioni del trasduttore piezoelettrico includono quanto segue. Nei centri di diagnostica medica vengono utilizzati materiali piezoelettrici. In campo biomedico, questi vengono utilizzati per fornire trattamenti di fertilità. I ​​sistemi di apertura e chiusura automatica delle porte utilizzati negli aeroporti o nei ristoranti avranno questo tipo di trasduttori. Un esempio comune è l'accendino utilizzato nei cucina che possiede trasduttori piezoelettrici. I microfoni possiedono questo tipo di trasduttori. Trasduttori di pressione I trasduttori di pressione sono anche chiamati trasmettitori di pressione. Il trasduttore genera le uscite come un segnale elettrico quando viene esercitata la pressione in quanto l'ingresso è noto come trasduttore di pressione.trasduttore di pressioneSi compone di due parti essenziali. Il materiale elastico si deforma quando viene esercitata la pressione, seguito da un dispositivo elettrico per rilevare la deformazione.ApplicazioniLe applicazioni del trasduttore di pressione includono quanto segue.Per misurare il livello dell'acqua in un serbatoio.Per misurare la perdita di gas quando il livello specifico di pressione viene menzionato che vengono utilizzati questi trasduttori. Per monitorare la velocità del flusso, questi trasduttori sono preferiti. Nelle industrie farmaceutiche e biologiche vengono utilizzati trasduttori di pressione sanitaria di tipo sanitario. Trasduttori di temperatura È un tipo di trasduttore che converte la quantità fisica che è la temperatura in quantità elettrica . La termocoppia è il miglior esempio di trasduttore di temperatura. Perché genera i segnali elettrici in base alla differenza di temperatura tra i terminali. trasduttore di temperaturaApplicazioniLe applicazioni del trasduttore di temperatura includono quanto segue.Per controllare la temperatura di vari dispositivi elettronici come i condizionatori d'aria vengono utilizzati trasduttori di temperatura.Molti circuiti automatici come convertitori da analogico a digitale, monitoraggio ambientale e sistemi di controllo richiedono la misurazione della temperatura.Ultrasuoni TrasduttoriI trasduttori in grado di convertire le onde ultrasoniche sotto forma di segnali elettrici sono noti come trasduttori ultrasonici.trasduttore a ultrasuoniApplicazioniLe applicazioni del trasduttore a ultrasuoni includono quanto segue.I circuiti di rilevamento di oggetti utilizzano trasduttori a ultrasuoni.Misurare la distanza in base alla riflessione del suono è un compito così difficile svolto dai trasduttori a ultrasuoni.Caratteristiche del trasduttoreLe caratteristiche dei trasduttori sono classificate in due tipi statico e dinamico. Le caratteristiche statiche dei trasduttori sono: Precisione L'uscita generata è proporzionale alla grandezza che si vuole misurare. Quindi la linearità è una delle caratteristiche dei trasduttori. Un trasduttore deve essere sufficientemente robusto per resistere alla condizione di sovraccarico. Ripetibilità Elevata stabilità Affidabilità Sensibilità Dimensioni minime I trasduttori la cui variazione dell'uscita è funzione del tempo possiedono caratteristiche dinamiche. Alcune delle caratteristiche dinamiche in base alle quali vengono selezionati i trasduttori sono: Errore (avvenuto dinamicamente) Gamma dinamica Fedeltà Velocità di uscita ottenuta Sia le caratteristiche statiche che quelle dinamiche determinano le prestazioni complessive dei trasduttori. I criteri di selezione per questi dispositivi si basano su tali parametri. Pertanto, i trasduttori sono il dispositivo più popolare utilizzato nei sistemi elettronici. Il processo di conversione dei segnali è uno dei compiti importanti per ottenere i risultati desiderati nei circuiti di automazione. Nei progetti di ingegneria i trasduttori svolgono un ruolo importante per misurare parametri fisici come temperatura, forza, pressione, tensione o corrente, ecc... Qual è il tipo di trasduttore più utilizzato nei circuiti di controllo?

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