142PC05D

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ

CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA

DISCIPLINA DE INSTRUMENTAÇÃO ELETRÔNICA – TE 149

TRABALHO SOBRE SENSOR

SENSOR DE PRESSÃO

142PC05D

Professor:

Eduardo parente Ribeiro

Aluno:

José Roberto M Baduy

SENSOR DE PRESSÃO 142PC05D

Introdução

                Um sensor é geralmente definido como um dispositivo que recebe e responde a um estímulo ou um sinal. Porém, os sensores artificiais são aqueles que respondem com sinal elétrico a um estímulo ou um sinal. Um transdutor por sua vez é um dispositivo que converte um tipo de energia em outra não necessariamente em um sinal elétrico. Muitas vezes um sensor é composto de um transdutor e uma parte que converte a energia resultante em um sinal elétrico. Podem ser de indicação direta (como um termômetro de mercúrio ou um medidor elétrico) ou em par com um indicador (algumas vezes indiretamente com um conversor de analógico para digital, um computador e um display) de modo que o valor detectado se torne legível pelo homem. Além de outras aplicações, os sensores são largamente usados na medicina, indústria e robótica.

                 O sensor de pressão escolhido é fabricado pela empresa Honeywell, empresa que a muito tempo fabrica e desenvolve sensores de vários tipos (pressão, fluxo, temperatura, torque, aceleração), para os mais diversos tipos de aplicação. O sensor é do tipo piezoelétrico.

 

A Empresa

                A Honeywell mostra várias utilidades com seu sensor de pressão, ele tem grande importância nos sistemas de medições de pressão, controle e compensação. O sensor de pressão 142PC fornece uma tensão de saída proporcional a uma pressão aplicada.

Como Funciona

               O efeito piezoelétrico foi descoberto por Pierre e Jacques Curie em 1880 e consiste na variação das dimensões físicas de certos materiais sujeitos a campos elétricos. O contrário também ocorre, ou seja, a aplicação de pressões. Por exemplo, pressões acústicas que causam variações nas dimensões de materiais piezoelétricos provocam o aparecimento de campos elétricos neles. Ao se colocar um material piezoelétrico num campo elétrico, as cargas elétricas da rede cristalina interagem com o mesmo e produzem tensões mecânicas. O quartzo e a turmalina, cristais naturais, são piezoelétricos. O cristal, para ser usado como transdutor, deve ser cortado de forma que um campo elétrico alternado, quando nele aplicado, produza variações em sua espessura. Dessa variação resulta um movimento nas faces do cristal, originando as ondas sonoras. Cada transdutor possui uma freqüência de ressonância natural, tal que quanto menor a espessura do cristal, maior será a sua freqüência de vibração.

O Sensor

              O 142PC trabalha com uma escala de operação de 0 a 5 PSI, com uma corrente de saída de 10mA, corrente máxima de saída de 20mA, histerese de 0,25%, temperatura de operação entre -40°C a +85°C (-40°F to +185°F ), tempo de resposta de 1s, tensão de saída entre 1 a 5 VDC e entrada entre 7 e 16 VDC. É constituído por um amplificador operacional sensível ao estresse mecânico fabricado sobre uma membrana. Seu valor está em torno de R$ 300,00.

Aplicação

             É aplicado em equipamentos hospitalares e odontológicos, equipamentos industriais (Controladores de pressão de fornos, motores, maquinas hidráulicas, Câmaras Frigoríficas...), aplicações automotivas (Controle de pressão de braços mecânicos, ambiente externo) e várias outras. Os sensores de pressão tem alta resolução e exatidão, possuem grande durabilidade, possui alto custo / benefício e é fundamental em uso de ventilação eletromecânica.

Conclusão

            Os sensores de pressão tem alta resolução e exatidão, possuem grande durabilidade e  alto custo / benefício,  fundamental em uso de ventilação eletromecânica

Referências

- http://www.alliedelec.com/Search/ProductDetail?.aspx?SKU=642-0206 , acessado dia 09/08/08, contém preço do fabricante,USA;

- http://sensing.honeywell.com/1/5/0/2/1/index1.shtml , acessado dia 09/08/08, site do fabricante, HONEYWELL;

- http://pt.farnell.com/jsp/level5/module.jsp?moduleId=en/310980.xml&sku=4388069 , acessado dia 09/08/08, site de vendas do produto no Brasil, contendo especificações;

- http://www.farnell.com/datasheets/39493.pdf , acessado dia 09/08/08, contém o datasheet do produto;

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Apresentação