Instrumentação e Medidas: Sensores e Termistores

Um dispositivo que converte uma grandeza física em sinal elétrico.

Algo que converte uma forma de energia em outra.

Sensores que respondem a um estímulo específico, fornecendo uma resposta binária (ligado/desligado).

Sensores usados para detectar a presença de objetos próximos.

Os sensores transformam uma grandeza física em uma variação mensurável.

A capacidade de um sensor de detectar mudanças mínimas na grandeza física.

Indica a faixa de valores que um sensor pode medir com precisão.

A capacidade de um instrumento medir valores reais com precisão.

A linearidade é a relação entre o sinal gerado pelo sensor e a grandeza física que ele mede. Quanto maior a linearidade, mais precisa é a resposta do sensor.

A faixa de atuação do sensor define o intervalo de valores da grandeza que ele pode medir sem ser danificado ou perder a precisão.

Sensores mecânicos utilizam a deformação mecânica do sensor para gerar um sinal elétrico.

Sensores ópticos utilizam a luz para gerar um sinal.

Sensores indutivos utilizam o princípio da indução eletromagnética para gerar um sinal.

Sensores capacitivos utilizam a capacitância para gerar um sinal.

O IP (International Protection) é um código que indica o grau de proteção de um sensor contra a entrada de sólidos e líquidos, garantindo sua segurança e durabilidade.

A temperatura é uma grandeza importante a ser medida em muitos processos e os sensores de temperatura são essenciais para monitorar e controlar essa variável, assegurando a segurança e a eficiência dos processos.

Um sensor que utiliza a diferença de temperatura entre duas junções de metais diferentes para gerar uma voltagem proporcional à temperatura. Essa voltagem pode ser medida e convertida para indicar a temperatura.

Um dispositivo composto por duas lâminas de metais com coeficientes de expansão térmica distintos. Quando a temperatura varia, a lâmina se curva, acionando um contato elétrico para controle de temperatura.

A faixa de temperatura que um termômetro bimetálico pode medir com precisão. Essa faixa geralmente vai de -50oC a 800oC.

A capacidade de um termômetro bimetálico de indicar a temperatura com precisão. Uma precisão comum para esse tipo de sensor é ± 1%.

Os diversos tipos de termopares, cada um com uma curva de tensão versus temperatura específica, como tipo S, R, B, J, T, K e E.

A capacidade de um sensor de temperatura de responder rapidamente a variações de temperatura. Os termopares, por exemplo, são conhecidos por sua resposta rápida.

A capacidade de um sensor de detectar pequenas mudanças na temperatura. Sensores com alta sensibilidade são capazes de detectar variações mínimas de temperatura.

A faixa de temperatura que um termômetro de bulbo preenchido pode medir com precisão. Essa faixa geralmente vai de -195oC a 760oC, com uma grande variedade de líquidos utilizados para diferentes faixas de temperatura.

Termistores são sensores de temperatura cuja resistência varia significativamente com a temperatura. Eles são classificados em NTC (coeficiente térmico negativo) e PTC (coeficiente térmico positivo), dependendo se a resistência diminui ou aumenta com o aumento da temperatura, respectivamente.

A faixa de operação de um termistor geralmente varia de -100°C a +300°C. Eles são capazes de detectar pequenas variações de temperatura, com precisão na ordem de 0,5%.

Termistores NTC são frequentemente usados em aplicações que exigem uma resposta rápida a mudanças de temperatura, como em sistemas de controle de temperatura. Por outro lado, termistores PTC são usados em aplicações que exigem uma resposta mais lenta, como em dispositivos de proteção contra sobrecargas.

Embora termistores sejam muito precisos, eles exigem aferição frequente para garantir precisão nas medições de temperatura.

O tempo de resposta de um termistor depende da sua massa. Quanto menor a massa, mais rápido o termistor responde a variações de temperatura.

Um tipo de sensor de temperatura que converte a diferença de temperatura entre duas junções metálicas em uma força eletromotriz (fem). A fem é proporcional à diferença de temperatura, permitindo a medição da temperatura.

A composição do termopar influencia diretamente sua faixa de operação e sua sensibilidade à temperatura. Cada par de metais possui características únicas.

A faixa de temperatura em que um termopar pode operar com precisão. Depende do material e da construção do termopar.

A força eletromotriz (fem) gerada por um termopar é proporcional à diferença de temperatura entre suas junções. Esta fem é a base para a medição da temperatura.

Sensores de temperatura que utilizam um filamento de metal cuja resistência varia com a temperatura. O filamento é geralmente feito de platina, níquel ou cobre.

O metal mais utilizado para a construção de RTDs. É conhecido por sua alta precisão e estabilidade em altas temperaturas.

Termistores são amplamente utilizados em aplicações que exigem medição de temperatura precisa e rápida resposta, como controle de temperatura, dispositivos médicos e aplicações automáticas.