Sensori, trasduttori

Un sensore è un dispositivo che rileva cambiamenti fisici, chimici o ambientali e li converte in segnali elettrici che possono essere misurati o utilizzati. Questi dispositivi sono fondamentali in qualsiasi applicazione, dall'automazione industriale alla robotica, dagli impianti HVAC alla tecnologia per la domotica. I sensori funzionano rilevando cambiamenti misurabili, come temperatura, pressione o movimento, e convertendoli in segnali elettrici utilizzabili come tensione analogica, impulsi digitali o protocolli di comunicazione (ad esempio, I²C, SPI o circuiti di corrente 4 ~ 20 mA). La scelta del sensore giusto dipende spesso dal tipo di segnale richiesto e dalla capacità del sistema di elaborare o amplificare tale segnale.

I diversi tipi di sensori sono adatti a specifiche applicazioni e tecnologie. Per esempio, i sensori di temperatura (come le termocoppie o gli RTD) sono utilizzati nel monitoraggio ambientale e nei sistemi di riscaldamento, mentre i sensori di pressione e di flusso sono comuni nel controllo dei fluidi, nei dispositivi medici e nel settore HVAC. I sensori fotoelettrici, ottici e di prossimità utilizzano campi luminosi o capacitivi per il rilevamento di oggetti nei sistemi di automazione e sicurezza. I sensori di umidità e di gas monitorano le condizioni ambientali in agricoltura o in laboratorio, mentre i sensori di movimento o gli accelerometri supportano la robotica e i dispositivi mobili. Le tecnologie essenziali, come il rilevamento capacitivo, resistivo, a ultrasuoni o magnetoresistivo, determinano le caratteristiche di prestazione del sensore, ognuna con punti di forza in termini di precisione, tempo di risposta o rapporto costi/benefici.

L'esposizione ambientale è una considerazione fondamentale: il sensore dovrà affrontare polvere, vibrazioni, sostanze chimiche o umidità? Molti sensori industriali (con montaggio su guida DIN, a telaio o a pannello) sono costruiti per resistere ad ambienti difficili, con alloggiamenti sigillati o materiali rinforzati. Altri, come i sensori di contatto o gli estensimetri, possono richiedere impostazioni stabili e controllate per ottenere prestazioni precise. Comprendendo le condizioni in cui un sensore deve operare e il modo in cui si interfaccerà con il resto del sistema, gli acquirenti possono scegliere con sicurezza un sensore che soddisfi i requisiti di prestazioni e durata.