Jakýkoli typ elektronického systému vyžaduje komunikaci s reálným světem. K tomu se používají senzory a akční členy. Účelem senzoru je snímat různé formy energie, ať už pohybové, tepelné, elektrické nebo magnetické. Kde se akční členy používají ke spínání proudů nebo napětí. Senzory včetně aktuátorů se nazývají převodníky. Hlavním účelem tohoto zařízení je převádět aplikovanou formu signálu na jiné signály na základě požadavku systému. Převodníky jsou k dispozici v digitální i analogové podobě. Vstupní funkce jsou prováděny senzory a zařízení jsou ovládána externě pomocí aktuátorů. Co je převodník? Elektrické nebo elektronické zařízení, které se řídí principem převodu, je známé jako převodníky. Tato zařízení jsou instalována na hranicích automatizačních a řídicích systémů. Hlavním faktorem, který je třeba u převodníků zvážit, je jejich účinnost. Žádný převodník nemá procentuální účinnost. Typy převodníků a jejich aplikaceZákladní klasifikací převodníků jsou mechanické a elektrické převodníky. Převodníky, které reagují na nepatrné změny prostředí, jsou známé jako mechanické převodníky. Změna fyzického signálu na elektrickou formu se nazývá elektrické převodníky. Převodníky jsou klasifikovány na základě různých kritérií. Například teplota, tlak, výtlak jsou veličiny. Pro měření těchto veličin existují specifické převodníky. Operace dále kategorizuje snímače jako piezoelektrické, Hallův jev, fotovodiče atd. Podmínkou dodávky je možné rozdělit snímače do dvou typů známých jako aktivní a pasivní. Aktivní typ převodníků nevyžaduje žádný druh napájení. Jeho fungování je závislé na principu přeměny energie, která je v něm obsažena. Převodník, který vyžaduje externí napájení, aby se operace konverze uskutečnila, se nazývá pasivní převodníky. Generovaný výstupní signál se skládá z jakýchsi elektrických parametrů. Některé z nejběžněji používaných typů snímačů jsou uvedeny následovně:Piezoelektrické snímačeSnímač, který využívá piezoelektrický jev k měření změny množství teploty, tlaku nebo zrychlení atd... přeměnou energie na elektrickou formu. Tento typ měniče je známý jako piezoelektrický měnič.piezoelektrický měničAplikaceAplikace piezoelektrického měniče zahrnují následující. V lékařských diagnostických centrech se používají piezoelektrické materiály. V biomedicínské oblasti se používají k léčbě neplodnosti. Systémy automatického otevírání a zavírání dveří používané na letištích nebo v restauracích budou mít tento typ snímačů. Běžným příkladem je zapalovač používaný v kuchyně, která má piezoelektrické měniče.Mikrofony mají tento typ měničů.Převodníky tlakuPřevodníky tlaku se také označují jako přenašeče tlaku. Převodník generuje výstupy jako elektrický signál, když je tlak vyvíjen jako vstup, což je známé jako tlakový převodník. Převodník tlaku tlakový převodníkSkládá se ze dvou základních částí. Elastický materiál se deformuje, když se vyvine tlak, následovaný elektrickým zařízením pro detekci deformace.AplikaceAplikace tlakového snímače zahrnují následující.Pro měření hladiny vody v nádrži.Pro měření úniku plynu při specifické úrovni tlaku je zmíněno, že se tyto převodníky používají.Sledování rychlosti průtoku jsou tyto převodníky preferovány.Ve farmaceutickém a bioprůmyslu se používají sanitární typy tlaku, převodníky.Snímače teplotyJedná se o typ převodníku, který převádí fyzikální veličinu, kterou je teplota, na elektrickou veličinu . Termočlánek je nejlepším příkladem snímače teploty. Protože generuje elektrické signály na základě rozdílu teplot mezi svorkami. Převodník teploty teplotní převodníkAplikaceAplikace převodníku teploty zahrnují následující.K řízení teploty různých elektronických zařízení, jako jsou klimatizace, se používají převodníky teploty.Mnoho automatických obvodů, jako jsou analogově digitální převodníky, systémy monitorování prostředí a řídicí systémy vyžadují měření teploty.Ultrazvukové Převodníky Převodníky, které jsou schopny převádět ultrazvukové vlny ve formě elektrických signálů, jsou známé jako ultrazvukové převodníky. Ultrazvukový měnič ultrazvukový převodníkAplikaceAplikace ultrazvukového převodníku zahrnují následující.Obvody detekce objektů používají ultrazvukové převodníky.Měření vzdálenosti na základě odrazu zvuku je tak obtížný úkol, který ultrazvukové převodníky dosahují.Vlastnosti převodníků Charakteristiky převodníků jsou rozděleny do dvou typy statické a dynamické.Statické charakteristiky snímačů jsou:PřesnostVytvářený výstup je úměrný veličině, která by měla být měřena. Linearita je tedy jednou z charakteristik snímačů. Snímač musí být dostatečně odolný, aby vydržel podmínky přetížení. OpakovatelnostVysoce stabilníSpolehlivostCitlivostMinimální velikostPřevodníky, jejichž změna na výstupu je funkcí času, mají dynamické vlastnosti. Některé z dynamických charakteristik, na základě kterých jsou snímače vybírány, jsou: Chyba (vyskytla se dynamicky) Dynamický rozsah Věrnost Rychlost získaného výstupu Statické i dynamické charakteristiky určují celkový výkon snímačů. Výběrová kritéria pro tato zařízení jsou založena na těchto parametrech. Snímače jsou tedy nejoblíbenějším zařízením používaným v elektronických systémech. Proces převodu signálů je jedním z důležitých úkolů pro dosažení požadovaných výsledků v automatizačních obvodech. V inženýrských projektech hrají převodníky hlavní roli při měření fyzikálních parametrů, jako je teplota, síla, tlak, napětí nebo proud atd... Jaký typ převodníku se nejčastěji používá v řídicích obvodech?