Transzducerek: Transzducer típusai és mire használjuk őket

Mi egy transzducens?

Egy elektromos transzducens olyan eszköz, amely képes fizikai mennyiségek elektromos mennyiségbe, például feszültség vagy elektromos áram formájában történő konvertálására. Így bármilyen mérni kívánt mennyiséget használható elektromos jelre alakít. A mérni kívánt fizikai mennyiség lehet nyomás, szint, hőmérséklet, elmozdulás stb. A transzducenstől kapott kimenet elektromos formában van, és ekvivalens a mért mennyiséggel. Például egy hőmérséklet-transzducens a hőmérsékletet egy ekvivalens elektromos potenciálra konvertálja. Ez a kimeneti jel használható a fizikai mennyiség irányítására vagy megjelenítésére.

Az instrumentálás az ipari alkalmazások szívének tekinthető. Az instrumentálás a különböző változók, mint a folyam, szint, hőmérséklet, szög, elmozdulás stb. mérése és irányítása művészete és tudománya. Egy alapvető instrumentálási rendszer különböző eszközökből áll. Ezek között található a transzducens. A transzducens nagyon fontos szerepet játszik minden instrumentálási rendszerben.

Jegyezzük meg, hogy minden eszköz, amely képes egy energiaformát egy másik forma alakítani, transzducensnek nevezhető. Például, még egy hangszóró is transzducensnek tekinthető, hiszen elektromos jelet nyomás hullámokra (hang) alakít. De egy elektromos transzducens fizikai mennyiséget elektromos mennyiségbe alakít.

Transzducensek típusai

Számos különböző transzducens típusa létezik, amelyek különböző kritériumok szerint oszthatók be:

Mérni kívánt mennyiség alapján csoportosított transzducensek

• Hőmérséklet-transzducensek (pl. termopár)

• Nyomás-transzducensek (pl. membrán)

• Elmozdulás-transzducensek (pl. LVDT)

• Oszcillátor-transzducens

• Folyam-transzducensek

• Indukciós transzducens

Működési elv alapján csoportosított transzducensek

• Fényelektromos (pl. napelelem)

• Piazeoelektrikus transzducens

• Kémiai

• Mutuális indukció

• Elektromágneses

• Hall-effektus

• Fényvezető

Külső energiapiac alapján csoportosított transzducensek

Aktív transzducens

Az aktív transzducensek nem igényelnek külső energiapiacot a működéshez. Ők az energiaátalakítás elvén működnek. Proportionálisan elektromos jelet produkálnak a bemenethez (fizikai mennyiség). Például, a termopár egy aktív transzducens.

Pasív transzducensek

A pasív transzducensek külső energiapiacot igényelnek a működéshez. Ők választ adnak valamilyen változás formájában, mint például a ellenállás, kapacitás vagy bármely más elektromos paraméter, amelyet majd egy ekvivalens áram- vagy feszültségjeles formájára kell alakítani. Például, egy fénycella (LDR) pasív transzducens, amely változtatja a cella ellenállását, amikor fény éri. Ez az ellenállás-változást egy híd-kör segítségével arányos jeles formájára alakítják. Így a fénycella használható a fényintenzitás mérésére.

A fenti ábra egy ragasztott deformációs mérőt mutat, ami egy pasív transzducens, amit stressz vagy nyomás mérésére használnak. Ahogy a stressz a deformációs mérőn növekszik vagy csökken, a ráragasztott drót ellenállása növekszik vagy csökken. Az ellenállás változása, ami a stressz változásával ekvivalens, egy híd segítségével mérhető. Így a stressz mérhető.

Megjegyzés: Tiszteletben tartsuk az eredeti, jó cikkeket, amiket megéri megosztani, ha jogi sértés esetén kérjük, vegyék le.