TRANSDUCTORES Una definición posible de Transductor es "un dispositivo sobre el que actúa energía desde un sistema y que suministra energía, usualmente.

Presentación del tema: "TRANSDUCTORES Una definición posible de Transductor es "un dispositivo sobre el que actúa energía desde un sistema y que suministra energía, usualmente."— Transcripción de la presentación:

1 TRANSDUCTORES Una definición posible de Transductor es "un dispositivo sobre el que actúa energía desde un sistema y que suministra energía, usualmente en otra forma de energía a un segundo sistema". Desde el punto de vista de la energía existen dos clases de Transductores, activos y pasivos.

2 TRANSDUCTORES PASIVOS Un Transductor pasivo, o auto generativo es uno que tiene una entrada y una salida (dos puertos de energía). Toda la energía eléctrica de salida, se deriva de la entrada física. Puesto que la salida eléctrica, está limitada por la entrada física, tales Transductores tienden a exhibir un bajo contenido energético de salida (señal del orden de  V o menor).

3 TRANSDUCTORES ACTIVOS Un Transductor activo tiene una entrada física, una salida eléctrica, y una entrada de excitación eléctrica (i.e. tres puertos de control). Con los Transductores activos existe un grado adicional de libertad, aunque dependan en última instancia de las propiedades fundamentales de los materiales al igual que los transductores pasivos, la excitación puede ser usada para producir un nivel de salida aumentado (del orden de volts), para ello se utiliza un circuito electrónico con filtros y amplificadores.

4 Diferencia entre transductor y sensor Comúnmente se emplea transductor y sensor como sinónimos, pero en realidad un sensor es aquel dispositivo que permite percibir cantidades físicas que no son tan fáciles de percibir y produce una salida transducible, donde la salida del sensor es función de la variable a medir. Un transductor es un medio donde la salida y la entrada no son señales homogéneas, aunque una es función de la otra, estas no son iguales. Generalmente se amplía el término sensor para referirse al transductor de entrada y actuador para referirse al transductor de salida.

5 Transductores de entrada y salida De manera muy general, los transductores se dividen en dos grandes ramas: transductores de entrada y transductores de salida. Cuando el transductor se usa como parte de un sistema de sensado, se dice que el transductor es de entrada. Por tanto, un transductor de entrada es aquel que se usa para medir una variable física cuya salida es utilizada por un sistema de procesamiento de la información.

6 Transductores de salida Cuando el transductor es parte de un sistema de actuación se dice que este es un transductor de salida. Así, un transductor de salida es aquel dispositivo que convierte la señal del sistema de procesamiento de la información en una acción tangible en el entorno; por ejemplo, el movimiento de un motor, la activación de una válvula, etcétera.

7 Características estáticas y dinámicas de un sensor Los sensores o transductores se encargan de convertir una señal física (temperatura, luz, sonido, etc) en una señal eléctrica de corriente o voltaje que puede ser manipulada (medida, amplificada, transmitida, etc). El transductor ideal sería aquel en que la relación entre la magnitud de entrada y la magnitud de salida fuese proporcional y de respuesta instantánea e idéntica para todos los elementos de un mismo tipo.

8 Características estáticas y dinámicas de un sensor Sin embargo, la respuesta real de los transductores nunca es del todo lineal, tiene un rango limitado de validez, suele estar afectada por perturbaciones del entorno exterior (puede ser ruido eléctrico y termico, etc) y tiene un cierto retardo en la respuesta. Las características de los transductores se pueden agrupar en dos grandes bloques: Características estáticas, que describen la actuación del sensor en régimen permanente o con cambios muy lentos de la variable a medir. Características dinámicas, que describen el comportamiento del sensor en régimen transitorio (sensor en funcionamiento).

9 Características estáticas de un sensor Rango de medida: el conjunto de valores que puede tomar la señal de entrada comprendidos entre el máximo y el mínimo detectados por el sensor con una tolerancia de error aceptable. Resolución: indica la capacidad del sensor para discernir entre valores muy próximos de la variable de entrada. Indica que variación de la señal de entrada produce una variación detectable en la señal de salida.

10 Características estáticas de un sensor Precisión: define la variación máxima entre la salida real obtenida y la salida teórica dada como patrón para el sensor. Repetitibilidad: Indica la máxima variación entre valores de salida obtenidos al medir varias veces la misma entrada con el mismo sensor y en idénticas condiciones ambientales. Linealidad: un transductor es lineal si existe una constante de proporcionalidad única que relaciona los incrementos de la señal de salida con los respectivos incrementos de la señal de entrada en todo el rango de medida.

11 Características estáticas de un sensor Sensibilidad: indica la mayor o menor variación de la señal de salida por unidad de la magnitud de entrada. Cuanto mayor sea la variación de la señal de salida producida por una variación en la señal de entrada, el sensor es más sensible. Ruido: cualquier perturbación aleatoria del propio sistema de medida que afecta la señal que se quiere medir.

12 Características dinámicas de un sensor Velocidad de respuesta: mide la capacidad del sensor para que la señal de salida siga sin retrazo las variaciones de la señal de entrada. Respuesta en frecuencia: mide la capacidad del sensor para seguir las variaciones de la señal de entrada a medida que aumenta la frecuencia, generalmente los sensores convencionales presentan una respuesta del tipo pasabajos. Estabilidad: indica la desviación en la salida del sensor con respecto al valor teórico dado, al variar parámetros exteriores distintos al que se quiere medir (condiciones ambientales, alimentación, etc.).