Uporovni pretvorniki so znani tudi kot uporovni senzorji ali pretvorniki s spremenljivo upornostjo. Ti pretvorniki se najpogosteje uporabljajo za izračun različnih fizikalnih veličin, kot so tlak, vibracije, temperatura, sila in premik. Ti pretvorniki delujejo tako v primarnem kot tudi v sekundarnem. Toda na splošno se ti uporabljajo kot sekundarni, ker lahko izhod primarnega pretvornika deluje kot vhod v uporovni pretvornik. Izhod, ki ga dosežemo z njim, se prilagodi glede na količino vnosa in zagotavlja vhodno vrednost neposredno. Ta članek obravnava pregled tega pretvornika.
Kaj je uporovni pretvornik?
Uporovni pretvornik lahko definiramo kot odpornost pretvornika, ki se lahko spremeni zaradi vplivov okolja. Tu lahko spremembo upora izračunamo s pomočjo merilnih naprav, kot sta AC ali DC. Glavni namen tega pretvornika je merjenje fizikalnih količin, kot so vibracije, premiki, temperatura itd.
merjenje fizične količine dokaj enostavno ni. Fizične količine je mogoče spremeniti z uporabo tega pretvornika v spremenljiv upor. Z uporabo števcev ga je mogoče enostavno izmeriti. Metoda razlike v odpornosti se pogosto uporablja v industrijskih aplikacijah.
uporovni pretvornik
Ta pretvornik deluje tako na primarnem kot na sekundarnem. Primarni pretvornik pretvori fizične količine v mehanski signal, medtem ko sekundarni pretvornik pretvori neposredno v električni signal.
Glavne vrste uporovnih pretvornikov vključujejo potenciometre, uporovne položajne pretvornike, uporovne pretvornike tlaka, termistorje, merilnike napetosti in LDR .
Delovanje uporovnega pretvornika
To je najpogosteje uporabljen pretvornik za izračun tlaka, temperature, sile, premika, vibracij itd. Za razumevanje delovanja uporovnega pretvornika se kot primer tega pretvornika šteje vodniška palica.
Ti pretvorniki delujejo na principu dolžine vodnika, ki je neposredno sorazmerna z uporom vodnika in je obratno sorazmerna s površino vodnika. Torej, denominirana dolžina vodnika je 'L', površina je 'A', upor pa 'R' in upornost 'ρ'. Je stabilen za vsak material, ki se uporablja pri izdelavi vodnikov.
R = ρL / A
Iz zgornje enačbe,
„R“ je upor vodnika.
„A“ je del vodnika s stranskega pogleda.
'L' je dolžina vodnika.
‘Ρ’ - upornost vodnika.
Odpornost pretvornika je mogoče spremeniti zaradi zunanjih dejavnikov okolja in fizičnih lastnosti vodnika. Spremembo upora lahko izmerimo z izmeničnimi ali enosmernimi napravami. Ta pretvornik deluje tako kot primarni kot tudi kot sekundarni pretvornik. Primarni pretvornik se uporablja za spreminjanje fizične količine v mehanski signal, sekundarni pretvornik pa za pretvorbo mehanskega signala v električni signal.
Uporovni vezje pretvornika
Najboljši primer tega vezja je drsna kontaktna naprava. Shema vezja tega je prikazana spodaj. Drsni kontakt tega pretvornika vključuje predvsem dolg vodnik, katerega dolžino je mogoče spreminjati. Ena stran vodnika je povezana, druga stran pa dirigent je mogoče priključiti na krtačo / drsnik, ki se premika po celotni dolžini vodnika.
vezje uporovnega pretvornika
Premik predmeta lahko izračunamo tako, da ga priključimo na drsnik. Kadar je predmetu dana energija za premikanje iz prvega položaja, se drsnik premakne z dolžino vodnika. Torej se bo dolžina vodnika spremenila, da se bo odražala na spremembi znotraj upora vodnika. Pretvornik kot potenciometer deluje po principu drsnega kontakta, ki se uporablja za izračun linearnih in kotnih premikov.
Uporaba uporovnega pretvornika
Uporabe uporovnega pretvornika vključujejo potenciometer, upor termometer , merilniki napetosti, termistor itd.
- Ti pretvorniki se v glavnem uporabljajo za izračun temperature v več aplikacijah.
- Aplikacije uporovnega pretvornika vključujejo potenciometer, uporovni termometer, merilnike napetosti, termistor itd.
- Ti pretvorniki se uporabljajo za merjenje premika.
- Najboljši primeri tega pretvornika so potenciometri, kot sta rotator in prevajanje. Upor le-teh lahko spremenimo z odstopanjem znotraj njihove dolžine, da izmerimo premik.
- The polprevodniških materialov odpornost se lahko spremeni, ko se na njej pojavi obremenitev. Ta lastnost se lahko uporablja za merjenje sile, premikov in tlaka itd.
- Odpornost kovine je mogoče spremeniti zaradi spremembe temperature. Tako lahko to lastnost uporabimo za izračun temperature.
- Načelo dela tega termistorja je, da lahko temperaturni koeficient spreminja temperatura. Temperaturni koeficient termistorja je negativen, kar pomeni, da je to obratno sorazmerno z uporom.
Prednosti uporovnega pretvornika
Prednosti uporovnega pretvornika vključujejo naslednje.
- Ti pretvorniki dajejo hitre odzive.
- Na voljo so v različnih velikostih in imajo visoko odpornost.
- Napetost, ki je sicer trenutna za izmenični in enosmerni tok, je primerna za izračun spremenljive upornosti.
- So poceni.
- Delovanje teh pretvornikov je zelo enostavno in se uporablja v različnih aplikacijah, kjer potrebe niso večinoma hude.
- Te se uporabljajo za merjenje velikih amplitud premikov.
- Njegova električna učinkovitost je izjemno visoka in daje zadostno moč, da omogoča nadzor nad delovanjem.
Slabosti
Pri uporabi teh pretvornikov je za premikanje drsnih kontaktov potrebna velika moč. Drsni kontakti se lahko izčrpajo, postanejo neenakomerni in povzročajo hrup.
Gre torej za uporovni pretvornik ki se uporablja v različnih aplikacijah znotraj izmerjene transdukcije, kot so tlak, mehanske napetosti, premiki, obremenitev, sila, temperatura, pa tudi hitrost hitrosti tekočine v električne o / ps. Ti aparati temeljijo na spremembi znotraj upora, ki je posledica merjenja. Tukaj je vprašanje za vas, kakšni so primeri uporovnega pretvornika?
