Sensori e trasduttori
APPROFONDIMENTO LM35 & AD590,TERMOCOPPIE
Cosa è un sensore: Un sensore è un particolare trasduttore utilizzato per sentire le condizioni operative di una macchina o di un processo. Esso trasforma una grandezza fisica in un'altra equivalente, di solito appartenente al dominio fisico proprio dell'unità di governo (elettrico,idraulico) che deve poi elaborarne il contenuto informativo.Spesso il sensore acquisisce soltanto l'informazione (tutta o in parte), cioè la grandezza di uscita non possiede le stesse caratteristiche energetiche possedute da quella originaria. Cosa è un trasduttore: Un trasduttore è un dispositivo che genera un segnale elettrico correlato con una grandezza fisica, o più in generale con una modificazione qualsiasi si voglia dell’ambiente circostante. Un dispositivo capace di produrre un effetto fisico quando gli venga fornito un segnale elettrico si dice attuatore. Alcuni trasduttori sono reversibili, cioè possono funzionare come sensori o come attuatori. I trasduttori sono largamente utilizzati per il rilevamento della temperatura.Le tecniche di rilevamento sono basate su diversi principi fisici come ad esempio la dilatazione dei corpi,l'effetto termoelettrico e l'effetto termico. Le principali caratteristiche di un trasduttore si possono classificare nel seguente modo: Campo di funzionamento: è l’intervallo di valori che il trasduttore può accettare conservandone le caratteristiche di precisione senza che esso sia danneggiato. Risoluzione o potere risolutivo: in un trasduttore l’uscita non varia mai con continuità ma presenta sempre una discontinuità, tra un valore e il successivo. Quindi si ha un andamento a gradino perciò si verifica che a due valori d’ingresso diversi, corrisponde una stessa uscita. Precisione dello strumento: è il massimo errore assoluto che si ha nel campo di misura e il massimo valore misurabile. Linearità: un trasduttore si definisce lineare quando la curva rappresentante il legame tra ingresso ed uscita è una retta. Sensibilità: viene definita come sensibilità il rapporto tra la variazione della grandezza in uscita e la variazione della grandezza in ingresso: S=D u/D i. Tempo di risposta: si definisce come tempo di risposta il tempo necessario affinchè l’uscita raggiunga, senza oscillazioni, un valore pari al 90% del valore a regime. Vita di un trasduttore: è il tempo oltre il quale non è più garantito il corretto funzionamento del trasduttore Trasduttore di temperatura: I trasduttori sono largamente utilizzati per il rilevamento della temperatura. Le tecniche di rilevamento sono basate su diversi principi fisici come ad esempio la dilatazione dei corpi,l'effetto termoelettrico e l'effetto termico. Un trasduttore di temperatura è un dispositivo in grado di trasformare un valore di temperatura in un corrispondente valore di resistenza elettrica.Un trasduttore di temperatura deve avere (come tutti i trasduttori) due caratteristiche essenziali la linearità ,e la costanza nel tempo. Per avere ciò i sensori basati sul principio della dilatazione dei metalli come la lamina bimetallica e il termometro trasforma una differenza di temperatura in una differenza di potenziale elettrico.Essa è formata da due conduttori metallici saldati ad un estremità.Il punto di saldatura è detto il giunto caldo ,l'altro giunto freddo ed è qui che si preleva la differenza di potenziale.