Ceritanya lagi nerjemahin

NIh sob , gue dapet tugas buat transletin bahasa inggris ke bahasa indonesia, nah gue cobain pake google translet ternyata lebih bagusan dia dari pada gue yg neranslet :p , walaupun ada kata yang kurang pas .. nih coba liat terjemahannya, walau ada yg aneh tapi yah lumayan laaah :3

Sensors do not operate by themselves. They are generally part of a larger system

consisting of signal conditioners and various analog or digital signal processing circuits. The systemcould be a measurement system, data acquisition system, or process

control system, for example.

Sensors may be classified in a number of ways. From a signal conditioning viewpoint

it is useful to classify sensors as either activeor passive. An activesensor requires

an external source of excitation. Resistor-based sensors such as thermistors, RTDs

(Resistance Temperature Detectors), and strain gages are examples of active sensors,

because a current must be passed through them and the corresponding voltage measured in order to determine the resistance value. An alternative would be to place the

devices in a bridge circuit; however, in either case, an external current or voltage is

required.

On the other hand, passive(or self-generating) sensors generate their own electrical

output signal without requiring external voltages or currents. Examples of passive

sensors are thermocouples and photodiodes which generate thermoelectric voltages

and photocurrents, respectively, which are independent of external circuits. It should

be noted that these definitions (activevs. passive) refer to the need (or lack thereof)

of external active circuitry to produce the electrical output signal from the sensor. It

would seem equally logical to consider a thermocouple to be active in the sense that

it produces an output voltage with no external circuitry. However, the convention in

the industry is to classify the sensor with respect to the external circuit requirement as

defined above.

SENSORS:

Convert a Signal or Stimulus (Representing a Physical Property) into an Electrical Output

TRANSDUCERS:

Convert One Type of Energy into Another

The Terms are often Interchanged

Active Sensors Require an External Source of Excitation: RTDs, Strain-Gages

Passive (Self-Generating) Sensors do not: Thermocouples, Photodiodes, Piezoelectrics

Figure 1.2.1: Sensor overview.

PROPERTY  SENSOR  ACTIVE/PASSIVE   OUTPUT

Temperature  Thermocouple  Passive   Voltage

Silicon  Active   Voltage/Current

RTD  Active   Resistance

Thermistor  Active   Resistance

 Force/Pressure  Strain Gage  Active   Resistance

Piezoelectric  Passive   Voltage

 Acceleration  Accelerometer  Active   Capacitance

 Position  LVDT  Active   AC Voltage

 Light Intensity  Photodiode  Passive   Current

Figure 1.2.2: Typical sensors and their outputs

A logical way to classify sensors—and the method used throughout the remainder of

this book—is with respect to the physical property the sensor is designed to measure.

Thus, we have temperature sensors, force sensors, pressure sensors, motion sensors,

etc. However, sensors which measure different properties may have the same type of

electrical output. For instance, a resistance temperature detector (RTD) is a variable

resistance, as is a resistive strain gage. Both RTDs and strain gages are often placed

in bridge circuits, and the conditioning circuits are therefore quite similar. In fact,

bridges and their conditioning circuits deserve a detailed discussion.

The full-scale outputs of most sensors (passive or active) are relatively small voltages,

currents, or resistance changes, and therefore their outputs must be properly conditioned before further analog or digital processing can occur. Because of this, an entire

class of circuits have evolved, generally referred to as signal conditioningcircuits.

Amplification, level translation, galvanic isolation, impedance transformation, linearization, and filtering are fundamental signal conditioning functions that may be

required.

Whatever form the conditioning takes, however, the circuitry and performance will

be governed by the electrical character of the sensor and its output. Accurate characterization of the sensor in terms of parameters appropriate to the application, e.g.,

sensitivity, voltage and current levels, linearity, impedances, gain, offset, drift, time

constants, maximum electrical ratings, and stray impedances and other important considerations can spell the difference between substandard and successful application

of the device, especially in cases where high resolution and precision, or low-level

measurements are involved.

Higher levels of integration now allow ICs to play a significant role in both analog

and digital signal conditioning. ADCs (analog-to-digital converters) specifically

designed for measurement applications often contain on-chip programmable-gain

amplifiers (PGAs) and other useful circuits, such as current sources for driving RTDs,

thereby minimizing the external conditioning circuit requirements.

Most sensor outputs are nonlinear with respect to the stimulus, and their outputs must

be linearized in order to yield correct measurements. Analog techniques may be used

to perform this function. However, the recent introduction of high performance ADCs

now allows linearization to be done much more efficiently and accurately in software

and eliminates the need for tedious manual calibration using multiple and sometimes

interactive trimpots.

The application of sensors in a typical process control system is shown in Figure

1.2.3. Assume the physical property to be controlled is the temperature. The output of

the temperature sensor is conditioned and then digitized by an ADC. The microcontroller or host computer determines if the temperature is above or below the desired

value, and outputs a digital word to the digital-to-analog converter (DAC). The DAC

output is conditioned and drives the actuator, in this case a heater. Notice that the interface between the control center and the remote process is via the industry-standard

4–20mA loop.

Digital techniques have become increasingly popular in processing sensor outputs in

data acquisition, process control, and measurement. Generally, 8-bit microcontrollers

(8051-based, for example) have sufficient speed and processing capability for most

applications. By including the A/D conversion and the microcontroller programmability on the sensor itself, a “smart sensor” can be implemented with self-contained

calibration and linearization features, among others. A smart sensor can then interface

directly to an industrial network as shown in Figure 1.2.4.

The basic building blocks of a “smart sensor” are shown in Figure 1.2.5, constructed

with multiple ICs. The Analog Devices MicroConverter™-series of products includes

on-chip high performance multiplexers, analog-to-digital converters (ADCs) and

digital-to-analog converters (DACs), coupled with Flash memory and an industrystandard 8052 microcontroller core, as well as support circuitry and several standard

serial port configurations. These are the first integrated circuits which are truly smart

sensor data acquisition systems (high-performance data conversion circuits, microcontroller, Flash memory) on a single chip (see Figure 1.2.6)

Daaaan ini terjemahannya :3

Sensor tidak beroperasi sendiri . Mereka umumnya bagian dari sistem yang lebih besar terdiri dari pengkondisi sinyal dan berbagai analog atau digital sirkuit pemrosesan sinyal . The systemcould menjadi sistem pengukuran , sistem akuisisi data , atau proses sistem kontrol , misalnya. Sensor dapat diklasifikasikan dalam beberapa cara . Dari sudut pandang pengkondisian sinyal hal ini berguna untuk mengklasifikasikan sensor baik sebagai pasif activeor . Sebuah activesensor membutuhkan sumber eksternal eksitasi . Berbasis sensor resistor seperti termistor , RTDs ( Detektor Suhu Perlawanan ) , dan strain gages adalah contoh dari sensor aktif ,karena saat ini harus melewati mereka dan tegangan yang sesuai diukur untuk menentukan nilai resistansi . Sebuah alternatif akan menempatkan perangkat dalam rangkaian jembatan , namun dalam kasus lain, arus eksternal atau tegangan diperlukan .

Di sisi lain , pasif ( atau self - generating ) sensor menghasilkan listrik mereka sendiri sinyal output tanpa memerlukan tegangan eksternal atau arus . Contoh pasif sensor termokopel dan dioda yang menghasilkan tegangan thermoelectric dan photocurrents , masing-masing , yang independen dari sirkuit eksternal . seharusnya dicatat bahwa definisi ini ( activevs. pasif ) mengacu pada kebutuhan ( atau kekurangan daripadanya) sirkuit aktif eksternal untuk menghasilkan sinyal output listrik dari sensor . ituakan tampak sama logis untuk mempertimbangkan termokopel untuk aktif dalam arti bahwa menghasilkan tegangan output tanpa sirkuit eksternal . Namun, konvensi di industri adalah untuk mengklasifikasikan sensor sehubungan dengan persyaratan sirkuit eksternal didefinisikan di atas .

SENSOR :

Mengkonversi Sinyal atau Stimulus ( Mewakili Properti Fisik ) menjadi output Listrik

transduser :

Mengkonversi Satu Jenis Energi ke lain

Ketentuan sering dipertukarkan

Sensor Aktif Memerlukan sebuah Sumber Eksternal Eksitasi : RTDs , Regangan - Gages

Pasif (Self - Generating ) Sensor tidak: Termokopel , fotodioda, Piezoelectrics

Gambar 1.2.1 : gambaran Sensor .

PROPERTI                 SENSOR                    AKTIF / PASIF                      OUTPUT

Suhu                            Thermocouple                         Tegangan                     Pasif

Silicon                                     Aktif               Tegangan / Current

RTD                                        Aktif                           Perlawanan

Termistor                                 Perlawanan                  Aktif

 Angkatan / Tekanan     Regangan                            Gage   Perlawanan                  AktifPiezoelektrik                           Tegangan                     Pasif

 Percepatan                              Accelerometer                         Kapasitansi                 Aktif

 Posisi                                      LVDT                                    Aktif               ACVoltage

 Cahaya Intensitas                   Photodiode                            sekarang                     Pasif

Gambar 1.2.2 : sensor Khas dan output mereka

Sebuah cara yang logis untuk mengklasifikasikan sensor - dan metode yang digunakan di seluruh sisa buku ini- adalah sehubungan dengan sifat fisik sensor ini dirancang untuk mengukur . Dengan demikian , kita memiliki sensor suhu , sensor gaya , sensor tekanan , sensor gerak , dll Namun , sensor yang mengukur sifat yang berbeda mungkin memiliki tipe yang sama output listrik . Misalnya , detektor suhu resistansi ( RTD ) adalah variabel perlawanan, seperti adalah strain gage resistif . Kedua RTDs dan strain gages sering ditempatkan dalam rangkaian jembatan , dan sirkuit pengkondisian karena itu sangat mirip . Bahkan , jembatan dan sirkuit pengkondisian mereka pantas menjadi diskusi rinci .Output skala penuh kebanyakan sensor ( pasif atau aktif ) adalah tegangan yang relatif kecil ,arus , atau perubahan resistensi, dan karena itu output mereka harus benar dikondisikan sebelum diproses lebih lanjut analog atau digital dapat terjadi . Karena itu , seluruh kelas sirkuit telah berevolusi , umumnya disebut sebagai sinyal conditioningcircuits . Amplifikasi, penerjemahan tingkat , isolasi galvanik , transformasi impedansi , linierisasi , dan penyaringan adalah fungsi pengkondisian sinyal mendasar yang mungkin diperlukan .

Apapun bentuk pengkondisian mengambil , namun, sirkuit dan kinerja akan diatur oleh karakter listrik dari sensor dan output . Karakterisasi yang akurat dari sensor dalam hal parameter yang tepat untuk aplikasi , misalnya ,sensitivitas , tegangan dan arus tingkat , linearitas , impedansi , gain , offset, drift, waktu konstanta , peringkat listrik maksimum , dan impedansi nyasar dan pertimbangan penting lainnya bisa mengeja perbedaan antara aplikasi lancar dan sukses perangkat , terutama dalam kasus di mana resolusi tinggi dan presisi , atau tingkat rendah pengukuran yang terlibat . Tingginya tingkat integrasi sekarang memungkinkan IC untuk memainkan peran penting dalam kedua analog dan pengkondisian sinyal digital . ADC ( konverter analog - ke-digital ) khusus dirancang untuk aplikasi pengukuran sering mengandung on-chip programmable gain amplifier ( PGA ) dan sirkuit lain yang berguna , seperti sumber arus untuk RTDs mengemudi , sehingga meminimalkan kebutuhan sirkuit pendingin eksternal . Kebanyakan sensor output nonlinier terhadap rangsangan , dan output mereka harus akan linierisasi dalam rangka untuk menghasilkan pengukuran yang benar . Teknik Analog dapat digunakan untuk melakukan fungsi ini . Namun, pengenalan baru-baru ADC kinerja tinggi sekarang memungkinkan Linearisasi harus dilakukan jauh lebih efisien dan akurat dalam perangkat lunak dan menghilangkan kebutuhan untuk kalibrasi manual membosankan dan kadang-kadang menggunakan beberapa trimpots interaktif . Penerapan sensor dalam sistem kontrol proses yang khas ditunjukkan pada Gambar 1.2.3 . Asumsikan properti fisik yang akan dikendalikan adalah temperatur. Output dari sensor suhu dikondisikan dan kemudian didigitalkan oleh ADC . Mikrokontroler atau komputer host menentukan apakah suhu di atas atau di bawah yang diinginkan nilai , dan mengeluarkan kata digital untuk konverter digital-ke - analog ( DAC ) . DAC output AC dan drive aktuator , dalam hal ini pemanas . Perhatikan bahwa antarmuka antara pusat kontrol dan proses remote melalui standar industri 4 - 20mA lingkaran .

Teknik digital telah menjadi semakin populer dalam pengolahan output sensor di akuisisi data , pengendalian proses , dan pengukuran . Umumnya , 8 - bit mikrokontroler ( 8051 - based , misalnya) memiliki kecepatan yang cukup dan kemampuan pemrosesan untuk sebagian aplikasi . Dengan termasuk A / D konversi dan programabilitas mikrokontroler pada sensor itu sendiri, " smart sensor " dapat diimplementasikan dengan mandiri kalibrasi dan fitur Linearisasi , antara lain. Sebuah sensor pintar maka dapat antarmuka  langsung ke jaringan industri seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.2.4 . Blok bangunan dasar dari " smart sensor " ditunjukkan pada Gambar 1.2.5 , dibangun dengan beberapa IC . Analog Devices MicroConverter ™ - serangkaian produk termasuk on-chip multiplexer kinerja tinggi , konverter analog - ke-digital ( ADC ) dan konverter digital-ke - analog ( DAC ) , ditambah dengan memori flash dan industrystandard 8052 mikrokontroler inti , serta dukungan sirkuit dan beberapa standar konfigurasi port serial . Ini adalah sirkuit terpadu pertama yang benar-benar cerdas sensor sistem akuisisi data ( kinerja tinggi Data sirkuit konversi , mikrokontroler , memori Flash) pada satu chip ( lihat Gambar 1.2.6 )