Az átalakítók 5 fő típusa, amelyekről tudnia kell

A jelátalakító úgy működik, hogy energiát alakít át egyik formából a másikba, és elektronikus eszközként működik, amelyet széles körben használnak az automatizálásban, mérésben és vezérlőrendszerekben.

Alapvetően a jelátalakítóknak 5 fő típusa van, amelyek a következők: energiaforrás-igény alapú jelátalakítók, fizikai-jelenség-alapú jelátalakítók, kimeneti jelátalakítók, transzdukciós jelenség alapú jelátalakítók és konstrukciós átalakítók. 

Mivel mindegyikük különböző funkciókat és alkalmazásokat használ, nagyon fontos, hogy egy jelátalakító mérnök tudja, mit jelent ez az 5 típusú jelátalakító a munkájában.

Ez a blog bemutatja a jelátalakítók 5 fő típusát, beleértve azokat, amelyek ezek, hogyan működnek, és a kapcsolódó információkat, amelyeket tudnia kell. Kezdjük az olvasást!

A megosztás törődés!

Tartalom

● 1. típus: Energiaforrás-szükségleten alapuló típusátalakítók

● 2. típus: Fizikai jelenségeken alapuló típusátalakítók

● 3. típus: Kimenet alapú típusú jelátalakítók

● 4. típus: Transzdukciós jelenség alapú típusátalakítók

● 5. típus: Építési alapú típusú jelátalakítók

● FAQ

● Következtetés

---

A jelátalakítók osztályozásának rövid bemutatása

1. típus: Energiaforrás-szükségleten alapuló típusátalakítók

● Aktív jelátalakító

Az aktív jelátalakítók azok az átalakítók, amelyek nem használnak külső áramot a folyamatváltozók mérésére. Ezek a jelátalakítók öngeneráló eszközök, amelyek energiaátalakítási elven működnek. 

Más szóval, az aktív jelátalakító a mérendő fizikai mennyiségre reagálva állítja elő saját egyenértékű elektromos kimenetét. A hőelemek, hőelemek, peizoelektromos kristály, fotovoltaikus cella stb. néhány példa az aktív átalakítókra.

● Passzív átalakító

Passzív jelátalakítók azok a jelátalakítók, amelyek működéséhez külső áramforrásra van szükség, azaz a folyamatváltozók mérésére, a működéshez vagy az energia egyik formából a másikba történő átalakításához külső tápellátás szükséges. 

Ezeket a jelátalakítókat külső teljesítményű jelátalakítóknak is nevezik. Rezisztív jelátalakítók mint például az RTD, termisztor, nyúlásmérő, induktív jelátalakítók, mint pl. LVDT, Hall érzékelők stb., néhány példa a passzív átalakítókra. 

Az ellenállásos jelátalakító működési elve jelentős téma, melyhez az elektronikai mérnököknek segítséget nyújt a fizikai mennyiségek kiszámításához.

2. típus: Fizikai jelenségeken alapuló típusátalakítók

● Elsődleges jelátalakító

Az elsődleges jelátalakítók, más néven elsődleges érzékelőelemek, az első és legfontosabb követelmény a méréshez és szabályozáshoz. 

Az elsődleges jelátalakító az első olyan elem, amely közvetlenül ki van téve a mérendő folyamatváltozónak, amely érzékeli a fizikai változásokat vagy a környezetében bekövetkezett bármilyen változást, és egyenértékű funkcionális kimenetet állít elő, amelyet a következő vagy egy második fokozat észlel. 

Bourdon cső, membrán, fújtató nyomásmérőben, bimetál hőmérő, folyadékkal töltött hőmérő, manométer stb. néhány példa az elsődleges átalakítókra. 

● Másodlagos jelátalakító

A másodlagos jelátalakító alapvetően egy második fokozat a mérőrendszerben, amely érzékeli az elsődleges érzékelőelem által előidézett mechanikai vagy fizikai változást, és többnyire elektromos jellé alakítja vagy manipulálja. 

A kimenő jel nagysága a bemeneti mechanikai jeltől függ. Néhány példa a másodlagos jelátalakítókra: LVDT, piezo elektromos kristály, fogaskerék-elrendezés stb.

3. típus: Kimenet alapú típusú jelátalakítók

● Analóg jelátalakító

Az analóg jelátalakító az a jelátalakító, amely analóg (feszültség vagy áram) formában ad ki kimeneti jelet, azaz az idő folyamatos függvényét a mérendő bemeneti mennyiség válaszaként. 

Potenciométer, LVDT, termisztor, RTD, hőelem stb. néhány példa az analóg átalakítókra.

● Digitális átalakító

A digitális jelátalakító az a jelátalakító, amely digitális formában bocsát ki elektromos jelet, azaz diszkrét jelet a mérendő bemeneti mennyiségre válaszul. 

Itt a kimenet négyzetes impulzusok formájában van, és két állapota van (magas és alacsony); ezért hívják digitális jelátalakítónak. Példák - Tengelyjeladó, végálláskapcsoló, nyomáskapcsoló, digitális fordulatszámmérő, digitális rezolver stb.

4. típus: Transzdukciós jelenség alapú típusátalakítók

● Energiaátalakító

Ha a transzdukciós jelenséget vizsgáljuk, az átalakítók azok az eszközök, amelyek a mért nem elektromos fizikai folyamatváltozót elektromos jellé alakítják át. 

Ezeket elektromos jelátalakítóknak is nevezik. Potenciométer, LVDT, termisztor, RTD, hőelem stb. néhány példa az elektromos jelátalakítókra. 

Vegyünk példának egy potenciométert. A potenciométer az a három végberendezés, amely a potenciálkülönbségek kézi változtatásával történő mérésére szolgál ellenállások.

● Inverz jelátalakító

Az inverz jelátalakító olyan eszköz, amely elektromos mennyiséget, például feszültséget vagy áramot nem elektromos mennyiséggé alakít át, például elmozdulás, erő, nyomás, hőmérséklet stb. 

Más szavakkal, az inverz jelátalakítót kimeneti jelátalakítónak nevezik, mivel az elektromos jelet nem elektromos kimenetté alakítják. 

A példákban az I-P konverter, piezo elektromos kristály, analóg ampermérő, az oszcilloszkóp stb. néhány inverz átalakító.

5. típus: Építési alapú típusú jelátalakítók

● Mechanikus jelátalakító

A mechanikai jelátalakítók elsődleges érzékelőelemek összessége, amelyek egy fizikai mennyiség változására olyan mechanikai kimenettel reagálnak, mint az elmozdulás, erő (vagy nyomaték), nyomás és alakváltozás. 

Membrán, harmonika, manométer, bimetál szalag, áramlási nyílás, pilótacsövek stb. néhány mechanikus átalakító.  

● Elektromos átalakító

Az elektromos jelátalakító olyan érzékelő eszköz, amely nem elektromos fizikai mennyiség vagy nagyság észlelésére vagy érzékelésére szolgál, és elektromos kimeneti jellé, például a mért bemenettel arányos feszültséggé vagy áramerősséggé alakítja át. 

Potenciométer, LVDT, RTD, hőelem, nyúlásmérő, piezoelektromos kristály stb. néhány példa az elektromos átalakítóra.

● Optikai jelátalakító

Az optikai jelátalakítók fényjelek és -sugarak optikai átvitelén alapulnak, és optikai tulajdonságokat használnak mérésre és elemzésre. Leginkább az optikai jelátalakítók alakítják át a fényt és a sugarakat elektromos mennyiséggé. 

Ezért ezeket opto-elektromos jelátalakítóknak vagy fotoelektromos jelátalakítóknak is nevezik. Az optikai jelátalakító a fény olyan tulajdonságait használja fel, mint a hő, abszorpció, adszorpció, visszaverődés, emisszió, sugárzás és így tovább.

FAQ

1. K: Mi a három típusú jelátalakító?

V: Az átalakítók olyan eszközök, amelyek nem elektromos energiát alakítanak át elektromos energiává. Érzékelő/érzékelő elemekből és transzdukciós elemekből állnak. A jelátalakító elemek alapján háromféle jelátalakító létezik: kapacitív, induktív és rezisztív jelátalakító.

2. K: Az erősítő jelátalakító?

V: A Compact Transducer Amplifier (CTA) egy egyenáramú híd alapú jelátalakító erősítő és jelkondicionáló. Használható nyomás-, erő-, elmozdulás- vagy egyéb hídalapú érzékelőkkel. Gyárilag be van állítva és kalibrálva meghatározott érzékelőmodellekhez.

3. K: Mik a példák a jelátalakítókra?

V: Az átalakítók olyan elektronikus eszközök, amelyek energiát alakítanak át egyik formából a másikba. Gyakori példák közé tartoznak a mikrofonok, hangszórók, hőmérők, helyzet- és nyomásérzékelők és antennák.

4. K: Hol használják az átalakítókat?

V: A jelátalakítókat gyakran használják az automatizálási, mérő- és vezérlőrendszerek határain, ahol az elektromos jeleket más fizikai mennyiségekké (energia, erő, nyomaték, fény, mozgás, pozíció stb.) alakítják át, illetve más fizikai mennyiségekké. Az egyik energiaforma másikká alakításának folyamatát transzdukciónak nevezzük.

Következtetés

Röviden, az átalakító típusok 5 fő típusának részleteit ismerjük meg, beleértve az energiaforrás-igény, a fizikai jelenség, a jelátalakító kimenet, a transzdukciós jelenség és a felépítés szerinti átalakító típusokat. Segít az ipari mérnököknek megérteni a különböző típusú jelátalakítók osztályozását, szerkezetét és működését.

A blog elolvasása után mi a véleményed a jelátalakító típusokról? Kérjük, hagyjon üzenetet lent, hogy ossza meg ötleteit! És ne felejtse el megosztani ezt a cikket, ha hasznos az Ön számára!  

Olvassa el még

● Mi a különbség az érzékelő, az adó és az átalakító között?
● Induktív jelátalakító: Működés és alkalmazásai
● Bevezetés a hangátalakítókba

Hagyjon üzenetet 

Üzenetlista