Welke soorten transducers zijn er?

De juiste instrumentatie is een essentieel onderdeel van moderne innovatie. Instrumentatie wordt gebruikt om verschillende variabelen te meten en te controleren. Hierdoor kunnen bedrijven en particulieren betrouwbare metingen verzamelen tijdens het testen.

Nauwkeurige instrumentatiesystemen meten variabelen zoals temperatuur, stroming, hoek, kracht en verplaatsing. Een belangrijk element van veel moderne, wetenschappelijke instrumentatie-assemblages is een transducer.

Transducers zijn apparaten die vaak worden gebruikt in automatiserings-, meet- en regelsystemen. Maar wat zijn ze precies? In dit artikel zullen we het hebben over transducers: wat ze zijn, wat ze doen en wat de verschillende typen zijn.

Een transducer is elk apparaat dat één vorm van energie omzet in een leesbaar signaal. Veel transducers hebben een ingang die vervolgens wordt omgezet in een proportioneel elektrisch signaal. Gemeenschappelijke ingangen omvatten energie, koppel, licht, dwingen, positie, versnelling en andere fysieke eigenschappen.

De output verkregen van transducers is altijd in de elektrische vorm, die evenredig is met de gemeten hoeveelheid die op het apparaat wordt toegepast. Bijvoorbeeld, een load cell zal een uitgeoefende kracht omzetten in een elektrisch potentiaal dat equivalent is. De kracht wordt gemeten met rekstrookjes in een Wheatstone Bridge-configuratie. De rekstrookjes meten veranderingen in elektrische weerstand als reactie op een uitgeoefende kracht. Het signaal van de rekstrookje gaat door signaalconditionering, of versterking, voordat het wordt uitgevoerd als een elektrisch signaal naar een vorm van data-acquisitie. 

Wat zijn de twee belangrijkste soorten transducers?

Er zijn twee hoofdtypen transducers, afhankelijk van het feit of ze al dan niet een externe voedingsbron nodig hebben. Dit zijn actieve en passieve transducers.

Een actieve transducer is er een die geen stroombron nodig heeft om te kunnen functioneren. Deze transducers werken alleen via het energieconversieprincipe, waarbij ze een elektrisch signaal produceren dat evenredig is aan de invoer.

Een voorbeeld van een actieve transducer is een thermokoppel.

Passieve transducers hebben daarentegen een externe voedingsbron nodig om te kunnen werken. Hun uitgangssignaal wordt geproduceerd in de vorm van variatie in weerstand, capaciteit of andere elektrische parameters. Deze kunnen vervolgens worden omgezet in een spanningssignaal of een equivalente stroom.

Een koppelomvormer is een passieve transducer die de spanning van de elektrische output van de cel varieert wanneer een koppel wordt toegepast. De koppelomvormer kan worden gebruikt om het aandrijfkoppel en het remkoppel op een voertuig te meten. 

Wat zijn de verschillende soorten transducers op basis van functie?

Naast deze twee categorieën zijn er veel verschillende soorten transducers.

Transducers kunnen worden geclassificeerd op basis van het werkingsprincipe. Er zijn chemische transducers, piëzo-elektrische transducers en wederzijdse inductietransducers. Er zijn ook elektromagnetische transducers, Hall Effect-transducers en fotogeleiders. Fotovoltaïsche omvormers worden ook wel zonnecellen genoemd.

Er zijn ook verschillende classificaties van transducers op basis van de te meten hoeveelheid. Dit omvat temperatuuropnemers, drukopnemers, verplaatsingsopnemers en stroomopnemers.

Gerelateerde Producten