Transducer: Typer af transducere og hvad de er

Hvad er en transducer?

En elektrisk transducer er et enhed, der kan konvertere fysiske størrelser til en proportional elektrisk størrelse som spænding eller elektrisk strøm. Dermed konverterer den enhver mængde, der skal måles, til et brugbart elektrisk signal. Denne fysiske størrelse, der skal måles, kan være tryk, niveau, temperatur, forskydning osv. Det output, der opnås fra transduceren, er i elektrisk form og er ækvivalent med den målte størrelse. For eksempel vil en temperaturtransducer konvertere temperaturen til en ækvivalent elektrisk potential. Dette outputsignal kan bruges til at kontrollere den fysiske størrelse eller vise den.

Instrumentering er hjertet i industrielle anvendelser. Instrumentering er kunsten og videnskaben om at måle og styre forskellige variable såsom flow, niveau, temperatur, vinkel, forskydning osv. Et grundlæggende instrumenteringssystem består af forskellige enheder. En af disse forskellige enheder er en transducer. En transducer spiller en meget vigtig rolle i ethvert instrumenteringssystem.

Bemærk, at ethvert enhed, der kan konvertere en form for energi til en anden form, kaldes en transducer. For eksempel kan endda en højttaler kaldes en transducer, da den konverterer et elektrisk signal til tryk bølger (lyd). Men en elektrisk transducer vil konvertere en fysisk størrelse til en elektrisk.

Typer af transducere

Der findes mange forskellige typer af transducere, de kan inddeles baseret på forskellige kriterier som:

Typer af transducere baseret på mængden, der skal måles

• Temperaturtransducere (f.eks. en termokobling)

• Tryktransducere (f.eks. en membran)

• Forskydnings-transducere (f.eks. LVDT)

• Oscillator-transducer

• Flow-transducere

• Induktive transducere

Typer af transducere baseret på arbejdsmåde

• Photovoltaisk (f.eks. en solcelle)

• Piezoelektriske transducere

• Kemiske

• Mutual induction

• Elektromagnetiske

• Hall-effekt

• Photoledere

Typer af transducere baseret på, om en ekstern strømkilde er nødvendig eller ej

Aktive transducere

Aktive transducere er dem, der ikke kræver nogen strømkilde for deres funktion. De arbejder efter principperne for energikonvertering. De producerer et elektrisk signal, der er proportionalt med inputtet (den fysiske størrelse). For eksempel er en termokobling en aktiv transducer.

Pasive transducere

Transducere, der kræver en ekstern strømkilde for deres funktion, kaldes passive transducere. De producerer et outputsignal i form af nogle variationer i modstand, kapacitans eller en anden elektrisk parameter, som derefter skal konverteres til et ækvivalent strøm- eller spændingsignal. For eksempel er en fotocell (LDR) en passiv transducer, der varierer modstanden i cellen, når lys falder på den. Denne ændring i modstand konverteres til et proportionalt signal med hjælp fra en brokredsløb. Derfor kan en fotocell bruges til at måle intensiteten af lys.

Vist ovenfor er en figur af en bonded strain gauge, som er en passiv transducer, der bruges til at måle stress eller tryk. Når stress på strain gauge øges eller mindskes, bøjer eller komprimerer strain gaugen, hvilket fører til, at modstanden i tråden, der er monteret på den, øges eller mindskes. Ændringen i modstand, der er ækvivalent med ændringen i stress, måles med hjælp fra en bro. Dermed bliver stresset målt.

Erklæring: Respektér det originale, godt indhold fortjener at deles, hvis der er overtrædelse kontakt os for sletning.