در این مقاله به آشنایی با تعریف ترانسدیوسر (TRANSDUCER) چیست؟و همچنین انواع این دستگاه و نحوه ی عملکرد آن می‌پردازیم.
ترانسدیوسر (transducer) چیست؟
ترانسدیوسر یک مبدل است که به تبدیل نوعی از انرژی به نوعی دیگر می‌پردازد؛ این انرژی تبدیلی می‌تواند به صورت شیمیایی، الکتریکی، حرارتی، مکانیکی و الکترومغناطیسی باشد.به عبارت دیگر ترانسدیوسر، سیگنال الکتریکی ای را که از سوی یک سنسور اندازه گیر به وجود می‌اید را به یک سیگنال الکتریکی مطلوب و مطابق استاندارد تغییر می‌دهد.
انواع ترانسدیوسرها به لحاظ مقداراندازه گیری
ترانسدیوسرها دارای انواع مختلفی می‌باشند که به لحاظ نحوه ی عملکرد و مقدار اندازه گیری به اقسام گوناگونی تقسیم می‌شوند.تعدادی از ترانسدیوسرها که به لحاظ مقدار اندازه گیری تقسیم شده اند عبارتند از:
- ترانسدیوسر جریان
- ترانسدیوسر دما
- ترانسدیوسر مقاومت
- ترانسدیوسر ولتاژ
- ترانسدیوسر توان اکتیو و راکتیو
- ترانسدیوسر فرکانس
اما به لحاظ نحوه ی عملکرد،ترانسدیوسرها به انواع مختلفی از قبیل انواع ذیل تقسیم می‌شوند:
- ترانسدیوسر فتوولتائیک
- ترانسدیوسر فتو رساناها
- ترانسدیوسر پیزوالکتریک
- ترانسدیوسر الکترومغناطیسی
- ترانسدیوسر جلوه هال
- ترانسدیوسر ترموالکتریک
- ترانسدیوسر الکترواستاتیک
- ترانسدیوسر الکترومکانیک
ما در این مقاله به بررسی انواع ترانسدیوسر به لحاظ مقدار اندازه گیری می‌پردازیم.
ترانسدیوسر جریان (flow transducer)
این نوع از ترانسدیوسرها به تبدیل جریان گاز یا مایع به سیگنال الکتریکی پرداخته و سرعت جریان مایع یا گاز را اندازه گیری می‌کنند. ترانسدیوسرهای جریان عموما در دو مدل دو سیمه و چهارسیمه تولید می‌شوند.
ترانسدیوسر دما (temperature transducer)
ترانسدیوسرهای دما برعکس ترانسدیوسرهای جریان به تبدیل دمای محیط به سیگنال الکتریکی پرداخته و توانایی اندازه گیری دما و هر نوع تغییرات به وجود آمده در آن را دارا می‌باشند. این دستگاه ها در مواردی به کار می‌روند که سنسورهای دما مانند ترموکوپل ، دما را اندازه گیری کرده و آن را به سیگنال های استاندارد تبدیل می‌کنند. به وسیله ی این مبدل ها می‌توان سیگنال های ورودی دما را به سیگنال های جریان تغییر داده و آن را به مناطق دور فرستاد.
ترانسدیوسر مقاومت (resistive transducer)
ترانسدیوسرهای مقاومت از جمله دستگاه هایی می‌باشند که در صورت تبدیل جا به جایی خطی یا زاویه های یک سیگنال الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرند؛ همچنین دارای قابلیت تبدیل نیرو و فشار به جابه جایی بوده و برای نیرو و فشار مفید واقع شده است.
ترانسدیوسر ولتاژ (voltage transducer)
ترانسدیوسرهای ولتاژ در مواقعی که ولتاژ پایین تر یا بالاتر از حد نرمال و طبیعی باشد، به کار رفته و این مقدار را شناسایی کرده و موجب جلوگیری از داغ شدن موتور بر اثر این اتفاق می‌شوند. نحوه ی کار ترانسدیوسرهای ولتاژ به این صورت می‌باشد که به اندازه گیری دامنه ی ولتاژ پرداخته و این مقدار دامنه را در یک سطح مشخص نگه می‌دارند. این عمل آنها موجب جلوگیری از رسیدن صدمه یا آسیب به دستگاه ها و سیستم ها می‌شود.
ترانسدیوسر توان اکتیو یا راکتیو (active and reactive power transducer)
ترانسدیوسرهای توان اکتیو و راکتیو مبدل هایی هستند که در زمینه ی مدیریت انرژی و سیستم توزیع برق به کار رفته و به اندازه گرفتن فاکتورهای مربوط در این زمینه می‌پردازند.
ترانسدیوسر فرکانس (frequency transducer)
این دستگاه به گرفتن ورودی پالس که شامل کنتاکت مکانیکی می‌باشد، عمل می‌کند اما خروجی ای که ارائه می‌دهد، می‌تواند براساس انتخاب مشتری و به صورت خروجی های گسسته، RS232 یا آنالوگ باشد.از این ترانس ها در کنار فلومترهایی که دارای خروجی پالس هستند ، به کار می‌رود و اندازه ی واقعی فلو را بر مبنای تعداد پالس ها و بر اساس خروجی آنالوگ برای کنترلرهای PLC و یا نشان دهنده ها می‌توان فرستاد.
نحوه ی عملکرد ترانسدیوسر
همانطور که گفته شد ترانسدیوسرها در جهت تبدیل سیگنال از شکلی به شکل دیگر از انرژی به کار می‌روند.این دستگاه ها متشکل از دو نوع ورودی و خروجی می‌باشند. نوع ورودی آنها به گرفتن شکلی از انرژی فیزیکی و تبدیل آن به سیگنال های قابل خواندن می‌پردازد. ترانسدیوسرهای خروجی برعکس عمل کرده و شروع به گرفتن سیگنال الکتریکی و تغییر آن به شکل دیگری از انرژی می‌کنند.
مطالعه کنید: ترانسمیتر (TRANSMITTER) چیست و انواع آن کدامند؟
شباهت و تفاوت ترانسمیتر و ترانسدیوسر
هم ترانسمیترها و هم ترانسدیوسرها در جهت تبدیل انرژی از شکلی به شکل دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند و هر دو سیگنال های خروجی از ورودی های به دست آمده ارائه می‌دهند. این سیگنال های خروجی به طریق هر وسیله ای که توانایی تفسیر آنها را داشته باشد، هدایت می‌شوند و در جهت نمایش رکورد یا تغییرات دما در یک سیستم مورد استفاده قرار می‌گیرند.
تفاوت این دو دستگاه در زمینه ی نوع سیگنال الکتریکی ای می‌باشد که از سوی هرکدامشان فرستاده می‌شود. در کل هر دو قطعه به صورت یکسان عمل می‌کنند. ترانسدیوسرها سیگنال های دریافتی را به شکل ولت (v) یا میلی ولت (mv) و ترانسمیترها بر اساس میلی آمپر (ma) ارسال می‌کنند.
کاربرد ترانسدیوسر
اصلی ترین کاربرد ترانسدیوسرها تبدیل کمیت های متفاوت محیطی و آنالوگ به سیگنال های استاندارد و ولتاژ، همچنین ایزولاسیون های سیگنال ها در صنعت می‌باشد. صنایعی نظیر پتروشیمی، سیمان، نفت و گاز، نیروگاهی، فولاد، هسته ای ، ریخته گری، مهندسی پزشکی و .. از این قطعه استفاده می‌کنند.
متخصصین گروه صنعتی ابزار دقیق ساتراپ دما با سال‌ها تجربه و دانش کافی در حوزه ساخت و طراحی انواع ترموکوپل ، سنسورهای RTD و ترموول به شما در انتخاب و خرید بهترین محصول که متناسب با نیازتان باشد، مشاوره رایگان می‌دهند. برای دریافت اطلاعات بیشتر، با ما تماس بگیرید: 02133978510