Traductoare

Traductoare

Notiuni generale

In scopul masurarii marimilor fizice care intervin intr-un proces tehnologic, este necesara de obicei convertirea acestora in marimi de alta natura fizica pentru a fi introduse cu usurinta intr-un circuit de automatizare.

Elementul care permite convertirea unei marimi fizice (de obicei neelectrica) intr-o alta marime (de obicei electrica) dependenta de prima, in scopul introducerii acesteia intr-un circuit de automatizare, se numeste traductor.

In structura traductoarelor se intalnesc, in general, o serie de subelemente constructive, ca, de exemplu: convertoare, elemente sensibile, adaptoare etc.

Structura generala a traductoarelor este foarte diferita de la un tip de traductor la altul, cuprinzand unul, doua sau mai multe convertoare conectate in serie. In majoritatea cazurilor, structura generala a unui traductor este cea din figura urmatoare:

       Marimea de intrare X_i (de exemplu: presiune, nivel, forta etc.) este convertita de catre elementul sensibil intr-o marime intermediara X₀ (deplasare liniara sau rotire), care este transformata in marimea de iesire Xe (tensiune electrica, rezistenta electrica, inductanta, capacitate etc.), aplicata circuitului de automatizare cu ajutorul unui adaptor.

Caracteristicile generale ale traductoarelor

De obicei, adaptorul cuprinde si sursa de energie care face posibila convertirea marimii  Xo in marimea Xe.

La un traductor, marimea de intrare Xi  si cea de iesire Xe sunt de natura diferita, insa sunt legate intre ele prin relatia generala de dependenta:

Xe = f_(Xi)

care poate fi o functie liniara sau neliniara, cu variatii continue sau discontinue.

Pe baza acestei relatii de dependenta, se stabilesc urmatoarele caracteristici generale valabile pentru orice traductor:

Natura fizica a marimilor si de iesire de intrare (presiune, debit, temperatura, deplasare etc., respectiv rezistenta electrica, curent, tensiune etc.);

Puterea consumata la intrare si cea transmisa elementului urmator (de sarcina). De obicei, puterea de intrare este relativ mica (cativa wati, miliwati sau chiar mai putin), astfel incat elementul urmator in schema de automatizare este aproape totdeauna un amplificator;

Caracteristica statica a traductorului, care este reprezentarea grafica a reletiei generale de dependenta, este prezentata in figura de mai jos:

    Sensibilitatea absoluta sau panta K_a, care este raportul dintre variatia marimii de iesire si a marimii de intrare:

K_a = ∆ X_e / ∆ X_i

    Panta medie (K_m), care se obtine echivaland caracteristica statica cu o dreapta avand coeficientul unghiular:

K_m = tg α ≈ K_a

Domeniul de masurare, definit de pragurile superioare de sensibilitate Xi max  si Xe max si de cele inferioare Xi min siXe min.

Clasificarea si caracteristicile traductoarelor este prezentata in folia transparenta FT5, iar caracteristicile traductoarelor parametrice si ale traductoarelor generatoare sunt prezentate in foliile transparente FT6, respectiv FT7. In anexe sunt prezentate cateva planse cu diferite traductoare utilizabile la predare sau la alegerea unui traductor pentru un proiect de SRA specific calificarii elevilor.

FISA  CONSPECT 3 (FC3)