ترانسمیتر Transmitter چیست؟
ترانسمیتر (Transmitter) دستگاهی است که یک کمیت فیزیکی (مانند دما، فشار، جریان، سطح و غیره) را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل میکند که قابلیت انتقال به فواصل دور را دارد. این سیگنال الکتریکی معمولاً یک جریان 4-20 میلیآمپر یا یک سیگنال دیجیتال بر اساس پروتکلهایی مانند HART، Foundation Fieldbus یا Profibus است. هدف اصلی یک ترانسمیتر، اندازهگیری دقیق یک متغیر فرآیندی و ارسال این اطلاعات به یک سیستم کنترل، ثباتسنج داده (data logger) یا دستگاه مانیتورینگ است.
ترانسمیترها اجزای ضروری در اتوماسیون صنعتی هستند و کنترل کارآمد و مطمئن فرآیندهای مختلف را ممکن میسازند. آنها اطمینان میدهند که دادهها از حسگرهای راه دور به دقت به مراکز کنترل منتقل میشوند، جایی که اپراتورها میتوانند نظارت کرده و تنظیمات لازم را انجام دهند.
معرفی انواع ترانسمیتر
- ترانسمیترهای دما:
- دما را با استفاده از حسگرهایی مانند ترموکوپلها، RTDها (حسگرهای مقاومتی دما) یا ترمیستورها اندازهگیری میکنند.
- مقدار اندازهگیری شده دما را به یک سیگنال الکتریکی استاندارد تبدیل میکنند.
- مثالها شامل ترانسمیترهای RTD، ترانسمیترهای ترموکوپل و ترانسمیترهای دمای مادون قرمز است.
- ترانسمیترهای فشار:
- فشار را با استفاده از کرنشسنجها (strain gauges)، حسگرهای خازنی یا عناصر پیزوالکتریک اندازهگیری میکنند.
- مقدار اندازهگیری شده فشار را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل میکنند.
- انواع شامل ترانسمیترهای فشار تفاضلی، ترانسمیترهای فشار گیج و ترانسمیترهای فشار مطلق است.
- ترانسمیترهای جریان:
- نرخ جریان مایعات یا گازها را با استفاده از فناوریهایی مانند فشار تفاضلی، توربین، اولتراسونیک یا مترهای کوریولیس اندازهگیری میکنند.
- نرخ جریان را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل میکنند.
- مثالها شامل ترانسمیترهای جریان فشار تفاضلی، ترانسمیترهای جریان مغناطیسی و ترانسمیترهای جریان اولتراسونیک است.
- ترانسمیترهای سطح:
- سطح مایعات یا مواد جامد در مخازن یا ظروف را با استفاده از فناوریهایی مانند فشار هیدرواستاتیک، اولتراسونیک، رادار یا خازنی اندازهگیری میکنند.
- مقدار اندازهگیری شده سطح را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل میکنند.
- انواع شامل ترانسمیترهای سطح هیدرواستاتیک، ترانسمیترهای سطح اولتراسونیک و ترانسمیترهای سطح رادار است.
- ترانسمیترهای pH:
- اسیدی یا قلیایی بودن یک محلول را با استفاده از الکترود pH اندازهگیری میکنند.
- مقدار pH را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل میکنند.
- در تصفیه آب، فرآیندهای شیمیایی و پایش محیط زیست استفاده میشوند.
- ترانسمیترهای هدایت الکتریکی:
- توانایی یک محلول برای هدایت جریان الکتریکی را اندازهگیری میکنند، که نشاندهنده غلظت یونها است.
- مقدار هدایت الکتریکی را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل میکنند.
- در پایش کیفیت آب، کنترل غلظت مواد شیمیایی و فرآیندهای صنعتی استفاده میشوند.
تفاوت ترانسمیتر Transmitter و ترانسدیوسر Transducer
| ویژگی |
ترانسمیتر |
ترانسدیوسر |
| عملکرد |
تبدیل یک کمیت فیزیکی به یک سیگنال الکتریکی و انتقال آن. |
تبدیل یک کمیت فیزیکی به یک سیگنال الکتریکی. |
| خروجی سیگنال |
سیگنالهای استاندارد (به عنوان مثال، 4-20 میلیآمپر، پروتکلهای دیجیتال) برای انتقال از راه دور. |
سیگنالهای الکتریکی خام (به عنوان مثال، mV، V) که ممکن است نیاز به پردازش بیشتر داشته باشند. |
| فاصله |
طراحی شده برای انتقال سیگنالها در فواصل طولانی. |
معمولاً برای تبدیل سیگنال در فواصل کوتاه در داخل یک دستگاه استفاده میشود. |
| پیچیدگی |
پیچیدهتر، اغلب شامل مدارات تنظیم و کالیبراسیون سیگنال است. |
سادهتر، در درجه اول بر فرآیند تبدیل متمرکز است. |
| مثال |
ترانسمیتر فشار که دادههای فشار را به یک اتاق کنترل ارسال میکند. |
ترموکوپل که دما را به ولتاژ تبدیل میکند. |