Un trasduttore funziona convertendo l'energia da una forma all'altra funziona come un dispositivo elettronico ampiamente utilizzato nei sistemi di automazione, misurazione e controllo.

Fondamentalmente, ci sono 5 tipi principali di trasduttori, che sono: trasduttori basati sul fabbisogno di energia, trasduttori basati su fenomeni fisici, trasduttori basati sull'uscita, trasduttori basati su fenomeni di trasduzione e trasduttori basati sulla costruzione.

Poiché ognuno di essi condivide varie funzioni e applicazioni, è molto importante per un ingegnere di trasduttori sapere cosa significano questi 5 tipi di trasduttori per il loro lavoro.

Questo blog introdurrà 5 tipi principali di trasduttori, incluso cosa sono, come funzionano e informazioni correlate che dovresti conoscere. Iniziamo la lettura!

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Contenuti

● Tipo 1: trasduttori di tipo basati sui requisiti della fonte di energia

● Tipo 2: trasduttori di tipo basati su fenomeni fisici

● Tipo 3: trasduttori di tipo basati sull'uscita

● Tipo 4: trasduttori di tipo basati su fenomeni di trasduzione

● Tipo 5: trasduttori di tipo basato sulla costruzione

● FAQ

● Conclusione

Breve introduzione alla classificazione dei trasduttori

Tipo 1: trasduttori di tipo basati sui requisiti della fonte di energia

● Trasduttore attivo

I trasduttori attivi sono i trasduttori che non utilizzano alcuna alimentazione esterna per la misura della variabile di processo. Questi trasduttori sono dispositivi autogeneranti che funzionano secondo il principio di conversione dell'energia.

In altre parole, il trasduttore attivo produce la propria uscita elettrica equivalente in risposta alla grandezza fisica da misurare. Termocoppie, termopile, cristalli peizoelettrici, celle fotovoltaiche ecc. sono alcuni esempi di trasduttori attivi.

● Trasduttore passivo

Trasduttori passivi sono quei trasduttori in cui è richiesta una fonte di alimentazione esterna per il loro funzionamento cioè per la misura di variabili di processo è necessario fornire alimentazione esterna per funzionare o per la conversione di energia da una forma all'altra.

Questi trasduttori sono anche noti come trasduttori azionati esternamente. Trasduttori resistivi come RTD, termistore, estensimetro, trasduttori induttivi come LVDT, sensori Hall ecc. sono alcuni esempi di trasduttori passivi.

Il principio di funzionamento di un trasduttore resistivo è un argomento significativo, per il quale aiuta gli ingegneri elettronici a calcolare quantità fisiche.

Tipo 2: trasduttori di tipo basati su fenomeni fisici

● Trasduttore primario

I trasduttori primari, chiamati anche elementi di rilevamento primari, sono il primo e principale requisito per la misurazione e il controllo.

Il trasduttore primario è il primo elemento che è direttamente esposto alla variabile di processo da misurare che rileva i cambiamenti fisici o qualsiasi cambiamento nell'ambiente circostante e produce un'uscita funzionale equivalente che viene rilevata dalla fase successiva o da una seconda fase.

Tubo Bourdon, diaframma, soffietto in una misura di pressione, termometro bimetallico, termometro a riempimento di liquido, manometro ecc. sono alcuni esempi di trasduttori primari.

● Trasduttore secondario

Il trasduttore secondario è fondamentalmente un secondo stadio in un sistema di misurazione che rileva il cambiamento meccanico o fisico prodotto dall'elemento di rilevamento primario e converte o manipola principalmente in segnale elettrico.

L'ampiezza del segnale di uscita dipende dal segnale meccanico di ingresso. Alcuni esempi di trasduttori secondari sono LVDT, cristallo elettrico piezoelettrico, disposizione del pignone ecc.

Tipo 3: trasduttori di tipo basati sull'uscita

● Trasduttore analogico

Il trasduttore analogico è il trasduttore che fornisce il segnale in uscita in forma analogica (di tensione o di corrente) cioè una funzione continua del tempo in risposta alla grandezza in ingresso da misurare.

potenziometro, LVDT, termistore, RTD, termocoppia ecc. sono alcuni esempi di trasduttori analogici.

● Trasduttore digitale

Il trasduttore digitale è il trasduttore che fornisce il segnale elettrico in uscita in forma digitale, ovvero un segnale discreto in risposta alla quantità in ingresso da misurare.

Qui l'uscita è sotto forma di impulsi quadrati e ha due stati (alto e basso); quindi è chiamato un trasduttore digitale. Esempi- Encoder ad albero, finecorsa, pressostato, contagiri digitale, resolver digitale ecc.

Tipo 4: trasduttori di tipo basati su fenomeni di trasduzione

● Trasduttore

Quando si considera il fenomeno della trasduzione, i trasduttori sono i dispositivi che convertono la variabile di processo fisico non elettrico che viene misurata in segnale elettrico.

Questi sono anche chiamati come trasduttori elettrici. Potenziometro, LVDT, termistore, RTD, termocoppia ecc. sono alcuni esempi di trasduttori elettrici.

Prendi un potenziometro come esempio. Il potenziometro è il dispositivo a tre terminali utilizzato per misurare le differenze di potenziale variando manualmente il resistenze.

● Trasduttore inverso

Il trasduttore inverso è definito come un dispositivo che viene utilizzato per convertire una quantità elettrica come tensione o corrente in una quantità non elettrica come spostamento, forza, pressione, temperatura ecc.

In altre parole, il trasduttore inverso è chiamato trasduttore di uscita perché converte un segnale elettrico in un'uscita non elettrica.

Ad esempio, il convertitore da I a P, il cristallo piezoelettrico, l'amperometro analogico, l'oscilloscopio ecc. sono alcuni trasduttori inversi.

Tipo 5: trasduttori di tipo basato sulla costruzione

● Trasduttore meccanico

I trasduttori meccanici sono un insieme di elementi di rilevamento primari che rispondono al cambiamento di una quantità fisica con un'uscita meccanica come spostamento, forza (o coppia), pressione e deformazione.

Diaframma, soffietto, manometro, striscia bimetallica, orifizio di flusso, tubi pilota ecc. sono alcuni trasduttori meccanici.

● Trasduttore elettrico

Il trasduttore elettrico è specificato come il dispositivo di rilevamento utilizzato per rilevare o rilevare una quantità fisica o una grandezza non elettrica e convertirla in un segnale di uscita elettrico come tensione o corrente proporzionale all'ingresso misurato.

Potenziometro, LVDT, RTD, termocoppia, estensimetro, cristallo piezoelettrico ecc. sono alcuni esempi di trasduttore elettrico.

● Trasduttore ottico

I trasduttori ottici si basano sulla trasduzione ottica di segnali luminosi e raggi e utilizzano proprietà ottiche per la misurazione e l'analisi. Per lo più trasduttori ottici convertono la luce e i raggi in quantità elettriche.

Quindi questi sono anche chiamati trasduttori optoelettrici o trasduttori fotoelettrici. Il trasduttore ottico utilizza le proprietà della luce come calore, assorbimento, adsorbimento, riflessione, emissione, radiazione e così via.

FAQ

1. D: Quali sono i tre tipi di trasduttori?

R: I trasduttori sono dispositivi che convertono l'energia non elettrica in energia elettrica. Sono costituiti da elementi di rilevamento/rilevamento ed elementi di trasduzione. Sulla base degli elementi trasduttori, ci sono tre diversi tipi di trasduttori: trasduttori capacitivi, induttivi e resistivi.

2. D: L'amplificatore è un trasduttore?

R: Il Compact Transducer Amplifier (CTA) è un amplificatore trasduttore basato su ponte CC e condizionatore di segnale. Può essere utilizzato con sensori di pressione, forza, spostamento o altri sensori basati su ponti. È regolato e calibrato in fabbrica per modelli di sensori specifici.

3. D: Quali sono esempi di trasduttori?

R: I trasduttori sono dispositivi elettronici che convertono l'energia da una forma all'altra. Esempi comuni includono microfoni, altoparlanti, termometri, sensori di posizione e pressione e antenne.

4. D: Dove vengono utilizzati i trasduttori?

R: I trasduttori sono spesso utilizzati ai limiti dei sistemi di automazione, misurazione e controllo in cui i segnali elettrici vengono convertiti da e verso altre grandezze fisiche (energia, forza, coppia, luce, movimento, posizione, ecc.). Il processo di conversione di una forma di energia in un'altra è chiamato trasduzione.

Conclusione

In breve, impariamo i dettagli di 5 tipi principali di tipi di trasduttori, inclusi i tipi di trasduttori basati sul fabbisogno di sorgente di energia, il fenomeno fisico, l'uscita del trasduttore, il fenomeno di trasduzione e la costruzione. Aiuta gli ingegneri industriali a comprendere la classificazione, la struttura e il funzionamento di diversi tipi di trasduttori.

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