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Un capteur peut être un dispositif électrique, électronique , thermique, mécanique ou électromécanique qui transforme l'énergie en une forme plus utilisable ou mesurable . Contrairement à un transformateur , d'un transducteur produisant un signal de sortie idéal d'énergie égale ou proportionnelle à l'énergie d'entrée . Il ya aussi un système indirect par lequel l'énergie peut être mesurée. Histoire
En 1842, les expériences réalisées par Jacques P. Joule sur la contraction d'une barre de fer quand il est exposé à une force magnétique , a inspiré les fondements de principes modernes de transduction du jour. Pierre et Jacques Curie, dans leurs propres expériences scientifiques , aussi prouvé combien cristaux de quartz naturels peuvent produire des charges électriques quand la force mécanique est appliquée.
Sound Navigation and Ranging --- connu comme " SONAR " --- c'était la première utilisation concrète des principes de transduction dans la Seconde Guerre mondiale . Nickel , le matériau le plus couramment utilisé dans les transducteurs à cette époque, a été facilitée par le titanate de baryum , que celui-ci possédait la capacité d'être " polarisé " électriquement , contrairement nickel.
Parties principales
Photos Un capteur comporte trois volets fondamentaux: le capteur , également appelé « actionneur », l'unité de traitement , et l'interface du capteur. Les premiers vérins sont des cristaux piézo-électriques, tels que le quartz naturel et du titanate de baryum . Piézoélectricité est la qualité d'un matériau afin de produire la tension de sortie lorsque le stress est appliqué : il permet en outre la matière à " déformer " lorsqu'une tension est appliquée . Aujourd'hui, céramiques piézo-électriques sont les plus communs .
L'unité de traitement interprète , mesures ou manipule le stress ou la tension en un signal qui est ensuite envoyé à l'interface de transducteur. Ici, l'interface de capteur intelligent doit être distinguée de l'interface de communication de transducteur. Interface de transducteurs intelligente fournit des valeurs de mesure pour le capteur , telles que le diagnostic , la gestion et le service en temps réel. L'interface de communication de transducteur manipule d'autres fonctionnalités, telles que le contrôle de flux et de codage des données
Types
Il ya une grande variété de capteurs : . Électromagnétique , électrochimique et transducteurs électromécaniques . Ils produisent tous des ondes sonores à partir d'un signal électrique , et vice versa. Des exemples courants sont les générateurs qui sont électromagnétique ; électromètres, qui sont électrostatique ; . Et des microphones , qui sont électroacoustique
électrochimiques transducteurs transforment ou convertissent l'énergie chimique en énergie électrique et vice- versa , comme les batteries et les piles à combustible . Enfin, transducteurs électromécaniques convertir matériau " déformation " ou le courant électrique en énergie électrique , comme le moteur électrique.
Autres applications
L' ampoule incandescente commune et du rayon cathodique Tube sont des applications courantes de transducteurs photoélectriques . Le " thermistance " ou résistance thermosensible est un exemple d'un transducteur thermoélectrique. Mini- capteurs produisent des altérations dans la résistance , la fréquence ou la tension des réactions de température et chimique .
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