Concetti Chiave
- I trasduttori trasformano grandezze fisiche in segnali elettrici o pneumatici, con versioni analogiche e digitali.
- Le caratteristiche stazionarie dei trasduttori includono portata, guadagno, linearità, offset, risoluzione e sensibilità.
- La portata definisce i limiti di grandezza rilevata, mentre il guadagno rappresenta la proporzionalità tra ingresso e uscita.
- Le caratteristiche dinamiche comprendono la costante di tempo, che misura il tempo di risposta, e la banda passante, che indica la frequenza massima supportata.
- I trasduttori analogici emettono segnali variabili, mentre quelli digitali producono valori numerici precisi.
Trasduttori
I trasduttori sono dispositivi simili a sensori, capaci di trasformare una data grandezza fisica (temperatura, pressione, velocità, …) in un segnale elettrico (o pneumatico) d’intensità proporzionale al valore della grandezza misurata. Si distinguono trasduttori analogici e trasduttori digitali. I primi trasmettono un segnale continuo d’intensità variabile tra un valore minimo ed un valore massimo; i secondi generano un segnale corrispondente, invece, ad un preciso valore numerico.
Caratteristiche stazionarie dei trasduttori
Le caratteristiche stazionarie (o statiche) di un trasduttore ne descrivono il comportamento in condizioni stabili, cioè nell’intervallo di tempo compreso tra una rilevazione e la successiva.
Le principali sono:
- la portata (o campo di variazione dell’entrata) corrisponde ai valori limite per la grandezza rilevata, al di fuori dei quali il trasduttore può fornire prestazioni scadenti o anche danneggiarsi;
- il campo di variazione dell’uscita corrisponde ai valori limite del segnale d’uscita generato dal trasduttore;
- il guadagno (o costante di trasduzione) rappresenta il valore di proporzionalità tra la grandezza rilevata dal trasduttore ed il segnale d’uscita;
- la linearità esprime la massima differenza possibile tra la misura rilevata dal trasduttore ed il segnale da questo emesso in uscita;
- l’offset è il particolare segnale emesso in uscita dal trasduttore in caso di rilevazioni in ingresso nulle;
- la risoluzione indica la più piccola variazione che il trasduttore è in grado di apprezzare nella grandezza rilevata in ingresso;
- la sensibilità è il rapporto tra la variazione del segnale d’entrata apprezzata dal trasduttore e la corrispondente variazione del segnale d’uscita.
Le caratteristiche funzionali dinamiche di un trasduttore ne descrivono il comportamento in relazione alla variabilità del segnale d’ingresso.
Le principali sono:- la costante di tempo (T) indica il tempo di risposta del trasduttore alle variazioni di un segnale d’ingresso a gradino, e deve essere inferiore alla velocità di variazione del segnale stesso;
- la banda passante corrisponde alla massima frequenza supportata dal trasduttore in caso di segnale d’ingresso sinusoidale (la frequenza minima è 0).
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza principale tra trasduttori analogici e digitali?
- Quali sono le caratteristiche stazionarie di un trasduttore?
- Cosa descrivono le caratteristiche funzionali dinamiche di un trasduttore?
I trasduttori analogici trasmettono un segnale continuo d’intensità variabile, mentre i trasduttori digitali generano un segnale corrispondente a un preciso valore numerico.
Le caratteristiche stazionarie includono la portata, il campo di variazione dell’uscita, il guadagno, la linearità, l’offset, la risoluzione e la sensibilità.
Le caratteristiche funzionali dinamiche descrivono il comportamento del trasduttore in relazione alla variabilità del segnale d’ingresso, includendo la costante di tempo e la banda passante.
Accedi a tutti gli appunti
Tutor AI: studia meglio e in meno tempo
