مشخصه های ترانسدیوسر

عمل یک ترانسدیوسر، تبدیل یک کمیت فیزیکی به یک سیگنال الکتریکی می باشد.

معمول ترین کمیت های اندازه گیری شده توسط ترانسدیوسر ها، موقعیت، نیرو، سرعت، شتاب، فشار، سطح، جریان مایعات و درجه حرارت هستند.

خروجی ترانسدیوسر ها معمولاً ممکن است، ولتاژ، جریان، مقاومت، ظرفیت خازنی و یا فرکانس باشد.

اینکه خروجی ترانسدیوسر در پاسخ به یک تغییر در پارامتر فیزیکی ورودی اش با چه نزدیکی و با چه سرعتی تغییر می کند، کلید اصلی موفقیت در کنترل سیستم ها می باشد. کارایی حسگر ها و ترانسدیوسرها، بوسیله تولید کننده های آنها بصورت دو دسته مشخصه های ترانسدیوسر اعلام، تعریف و گارانتی می شوند.

مشخصه های ترانسدیوسر

                مشخصه های ترانسدیوسر

مشخصه های ترانسدیوسر

مشخصه های کارایی استاتیکی، تعریف رابطه حالت پایدار بین پارامتر فیزیکی در ورودی و خروجی ,Resolution  حساسیت و یا قدرت تشخیص و تفکیک،  Accuracy  الکتریکی هستند.

دقت و پسماند ( Linearity ) خطی بودن، (   Repeatability )  قابلیت تکرار پذیری، ( Precision همگی مشخصه های استاتیکی هستند. ( Hysteresis )

مشخصه های کارایی دینامیکی، تعریفی از این موضوع هستند که خروجی با چه سرعتی در پاسخ ثابت، ( Rise Time ) به تغییرات در ورودی عکس العمل و یا پاسخ نشان میدهد. زمان جهش پاسخ فرکانسی، ( Dead Time ) زمان مرده، ( Time Constant ) زمانی و پارامتر های درجه دوم شامل میرایی، فرکانس رزونانس، زمان قرار ( Frequency Response )  و درصد اورشوت و …. همگی مشخصه های دینامیکی هستند و برای تشریح (Settling time)  کارایی دینامیکی مبدلها مورد استفاده قرار میگیرند.

مشخصه های استاتیکی انجام می شود. این ( Calibration )  برای تعیین مشخصه های استاتیکی یک ترانسدیوسر، عملیات تنظیم آزمایشی است که برای انجام آن، مقادیر معلوم و اندازه گیری شده ای به ترانسدیوسر اعمال و خروجی های مرتبط با آنها، در یک جدول یا در یک نمودار ثبت می شوند.

معمولاٌ، عملیات تنظیم، توسط واحد کنترل کیفیت و بر روی تعدادی نمونه از ترانسدیوسرهای تولید شده انجام میگیرد.

دو نکته دیگر هم وجود دارند، که بایستی در خصوص تنظیم دستگاه رعایت شوند.

از صحت ورودی اعمال شده بایستی اطمینان داشته باشیم.

معمولاً این بدان معنی است که خود ورودی کالیبره شده است و مدارکی دال بر اینکه مقدار آن با استاندارد تعیین شده توسط اداره بین المللی استاندارد همخوانی دارد، موجود باشد.

تا زمانی که دقیقاً مشخص شده باشد که عملیات تنظیم، مربوط به تعیین مشخصات استاتیکی است.

پس از اعمال کمیت به ورودی، بایستی پس از ثابت شد ن هرگونه تغییرات در خروجی آن را ثبت نمود. بعبارت دیگر زمانی که خروجی بطور کامل به تغییر در کمیت ورودی پاسخ داد و پایدار شد بایستی مقدار خروجی ثبت بشود.

یکی از مشخصه های استاتیکی است که، بیشتر از دیگر مشخصه های ترانسدیوسر مورد استفاده: ( Accuracy )  دقت درست و نادرست قرار می گیرد. عملاً دقت بصورت درصد خطا مشخص می شود.

خطا اختلاف بین مقدار صحیح ( درست ) خروجی ترانسدیوسر و مقدار خروجی عملی آن است، اما معمولاٌ دقت بصورت درصد خطا تعریف می شود. سوال مهم این است که، درصد چه چیزی؟

 برای جواب به این سئوال سه پاسخ مختلف وجود دارد.

بصورت درصدی از مقدار خوانده شده، ( %FSO )  دقت ممکن است بصورت درصدی از مقیاس کامل خروجی بیان شود. ( Absolute Error )  و یا بصورت خطای مطلق ( Measured Value )