Trandutores

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UNIVERSIDADE DA BEIRA INTEIOR

DEM

Departamento de Electromecânica

5. Transdutores E Cadeia de Medição
Sumário
5.1 Introdução 5.2 Aspectos fundamentais dos transdutores 5.3 Transdutores de Temperatura
5.3.1 Sensores de temperatura em circuito integrado 5.3.2 Termopares 5.3.3 Termómetros Resistivos

5.4 Extensómetros Resistivos 5.5 Transdutores de Deslocamento
5.5.1TransdutoresCapacitivos 5.5.2 Transformador diferencial de variação linear (TDVL)

5.6 Cadeia de Medição

Bruno Ribeiro

5. Transdutores e Cadeia de Medição

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UNIVERSIDADE DA BEIRA INTEIOR

DEM
Definição


Departamento de Electromecânica

Aspectos Fundamentais dos Transdutores
Um transdutor é um dispositivo que faz corresponder, segundo determinada lei, uma grandeza de saída a uma grandezade entrada [VIM 4.3]. Os transdutores são conversores de grandezas físicas em grandezas eléctricas (tensão ou resistência) O transdutor é primeiro elemento da cadeia de medição, que proporciona um sinal de saída utilizável como resposta à grandeza física . Dispositivo de transição entre o mundo das grandezas a medir e o mundo de outro tipo de grandezas, habitualmente das grandezas eléctricas •Características dinâmicas – Características que relacionam a resposta do transdutor com as variações temporais do sinal de entrada – São características no domínio do tempo, tais como, tempo de atraso, tempo de subida e tempo de resposta, ou no domínio da frequência, nomeadamente a frequência superior e inferior de corte e a largura de banda. Características ambientais – Características que relacionama actuação do transdutor com condições externas do ambiente envolvente – A temperatura, a humidade, a pressão atmosférica e interferências electromagnéticas Características de fiabilidade – Ciclo de vida (número mínimo de operações sem alteração das características), vida operativa (intervalo de tempo de operação contínua ou descontínua) e vida de armazenamento (intervalo de tempo de exposição adeterminadas condições de armazenamento sem alteração das suas características)
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• • •



Critérios de classificação
• • • Em acordo com a aplicação. Método de conversão de energia que utilizam. Natureza do sinal de saída. •

Características gerais de transdutores
• Características estáticas – Características definidas em condições em que a grandeza de entrada varia muito lentamenteno tempo – A histerese, a linearidade, a repetibilidade, e a sensibilidade

Bruno Ribeiro

5. Transdutores e Cadeia de Medição

UNIVERSIDADE DA BEIRA INTEIOR

DEM

Departamento de Electromecânica

Aspectos Fundamentais dos Transdutores
Parâmetro eléctrico e tipo de transdutor Transdutores que exigem alimentação Resistivos Potenciómetro Extensómetro resistivo Termómetro resistivoHigrómetro resistivo Célula fotoeléctrica Capacitivos Sensor de capacidade variável Microfone capacitivo Dieléctrico variável A distância entre duas placas paralelas varia com uma força externa A pressão sonora origina a variação da capacidade entre uma placa fixa e um diafragma móvel Há uma variação da capacidade por variação de características do dieléctrico Deslocamento, pressão Pressão,deslocamento, vibração, posição Nível de líquidos, deslocamentos Uma solicitação externa produz o deslocamento de um cursor que origina a variação de uma resistência A resistência de um condutor varia por solicitações externas A resistência de um condutor metálico ou de um semicondutor (como o termistor) varia com a temperatura A resistência de um material condutor varia com a humidade A resistência dacélula varia com a luz incidente Deslocamento, pressão Deslocamento, força, binário Temperatura Humidade relativa Relé fotossensível Princípio de funcionamento e natureza do dispositivo Aplicação típica

Bruno Ribeiro

5. Transdutores e Cadeia de Medição

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Aspectos Fundamentais dos Transdutores
Parâmetro eléctrico...
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