Este documento habla sobre los sensores y sus características. Explica que los sensores detectan variables físicas como la temperatura, luz y movimiento y las convierten a señales eléctricas. Luego describe varios tipos de sensores como los de temperatura (termopares, RTD, infrarrojos), presión y proximidad, así como sus principios de funcionamiento y aplicaciones. Finalmente, destaca la importancia de los sensores en la automatización industrial.
ensión o Voltaje Volt (V) Voltímetro Intensidad de corriente Amper (A) Amperímetro o pinza amperométrica. Potencia aparente Volt Amper (VA) Multimedidor o medición indirecta Frecuencia Hertz (Hz) Multímetro o frecuencímetro.
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En este documento analizamos ciertos conceptos relacionados con la ficha 1 y 2. Y concluimos, dando el porque es importante desarrollar nuestras habilidades de pensamiento.
Sara Sofia Bedoya Montezuma.
9-1.
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1. 1
Instituto Tecnológico de Mérida
Sensores y transductores eléctricos
Conceptos de electro-neumática y simbológica
Funcionamiento y características principales del PLC
Programación básica del PLC
Electrónica y Electricidad Industrial
Ingeniería Industrial
2|2
Carmona Solís Carlos Jafet
Coba Cauich Alan Moisés
Collí Canche Ángel Alberto
Escamilla Gómez José Daniel
4. SENSORES
Los sensores tienen muchos tipos de definiciones y muchas veces
depende de su área de aplicación, en electrónica una definición sencilla
puede ser, los sensores son dispositivos que permiten medir variables
físicas como luz, temperatura, humedad, aceleración, etc y
transformarla en una señal eléctrica como voltaje, corriente o
resistencia.
Los sensores también son llamados transductores, sin embargo se debe
tener en cuenta que son uno de los dos tipos de transductores, el otro
tipo son los actuadores que tienen la capacidad de convertir una señal
de entrada en otro tipo de salida.
5. IMPORTANCIA
Los sensores industriales son una parte clave de la automatización de fábricas y de
la Industria 4.0. Un sensor es un dispositivo electrónico que detecta y responde a
algún tipo de entrada del entorno físico y convierte estas señales de salida en una
pantalla legible para humanos.
En la automatización industrial, los sensores juegan un papel vital para hacer que
los productos sean intelectuales y excepcionalmente automáticos. Estos permiten
detectar, analizar, medir y procesar una variedad de transformaciones, como la
alteración de la posición, la longitud, la altura, el exterior y la dislocación que ocurre
en los sitios de fabricación industrial.
6. CARACTERÍSTICAS
Tipo de salida: indica de que forma va a
entregar el sensor la lectura tomada,
además con el tipo de salida podemos
saber si el sensor requiere algún tipo de
acondicionamiento de señal
Rango: Son los valores medidos de la señal
de entrada comprendidos entre el máximo
y el mínimo que puede detectar el sensor
Resolución: Es la variación mínima de la
señal de entrada que produce una
variación en la señal de salida.
Precisión: Es la variación máxima entre la
medida “real” y la medida obtenida, a la
precisión se la relaciona con el error
De acuerdo al tipo o clasificación de los
sensores existen diferentes tipos de
características, las principales son:
7. CARACTERÍSTICAS
Repetibilidad: Es la variación máxima
obtenida en la salida al tomar varias
mediciones del sensor cuando este
conserva las mismas condiciones
Sensibilidad: indica cual es la variación más
pequeña que el sensor puede detectar
Velocidad de respuesta: indica que tan
rápido se puede obtener una respuesta del
sensor
Respuesta en frecuencia: indica que tan
rápido puede variar la señal del entrada y
que el sensor sea capaz de medirla
De acuerdo al tipo o clasificación de los
sensores existen diferentes tipos de
características, las principales son:
8. Salida Digital
Un aspecto importante a considerar
es el tipo de salida y los niveles de
tensión. En los sensores discretos Los
niveles de tensión más comunes son
24Vcd, 120 Vac y 220Vac. Los tipos
de salidas son:
TIPOS DE SALIDA
Relé
Las salidas de relé manejan voltajes AC y DC hasta
240 volt, las corriente de salida están en el orden de
los amperios, 5 A es un valor típico. Son usados en
aplicaciones de propósito general, tienen de bajo
costo. Tienen un tiempo de respuesta largo (15 ms
para abrir los contactos, 25 ms para cerrar los
contactos). Las salidas de múltiples sensores
pueden ser cableadas en serie o paralelo. Su
principal desventaja es el desgaste que sufren los
contactos por efectos mecánicos y chisporroteo.
9. TIPOS DE SALIDA
Triac
El voltaje de salida es de 120 o 240 V AC, la
corriente de salida normalmente está
alrededor de 0,75 A máximo, tiene un tiempo
de repuesta largo (8,3 ms para activar o para
desactivar). Presenta una corriente de fuga
alrededor de 1 mA. Son usados en
aplicaciones de propósito general en
operación AC. Apropiado para cargas
inductivas.
Transistor
Manejan voltajes entre 0-30 V DC, la corriente
de salida está en el orden de los mA (100 mA
típico). Presenta una baja corriente de fuga.
Los tiempos de respuesta son cortos, 1ms o
menos. Y son usados para aplicaciones de
propósito general en operación DC
10. TIPOS DE SALIDA
FET
El voltaje de salida es 0-120 V AC o
de 10-200 V DC, la corriente de
salida está en el orden de las
decenas de mA, tiene tiempos de
respuesta cortos (1ms o menor), la
corriente de fuga está en el orden
de los μA. Las salidas de múltiples
sensores pueden ser cableadas en
serie y/o en paralelo.
MOSFET
El voltaje de salida es de 0-120 V AC
o de 10-200 V DC, la corriente de
salida está en el orden de las
centenas de mA. La corriente de
fuga es moderadamente alta. Las
salidas de múltiples sensores
pueden ser cableadas en paralelo.
11.
12. TIPOS DE SALIDA
Salida analógica
Los estándares analógicos más
usados son en corriente de 4 a
20 mA y en voltaje de 0 a 10
Vdc. Hay otros como 1 a 5 vdc,
0 a 20 mA y -20mA a 20mA.
Salida serial
Los sensores con salidas seriales se conectan a redes
para dispositivos de campo y transmiten información
de forma serial (trama de bits) a través de un cable
de la red y enviando datos desde el dispositivo
hacia el equipo de control o supervisor por medio de
un puerto de comunicaciones. Algunos ejemplos de
redes de campo se mencionan a continuación:
Devicenet, Profibus dp, Foundation FieldBus y en los
últimos años se ha aumentado la funcionalidad de
EtherNet/IP como una red de campo.
13. Vamos a explicar los tipos de funcionamiento más habituales, ya que hoy en día
hay muchos.
Muchos sensores funcionan según el principio electromagnético o lo que se llama
electromagnetismo.
Por ejemplo, trabajan con este principio: Sensores de proximidad, Sensores de
aceleración, Sensores de fuerza así como sensores de nivel y muchos más.
El principio es el siguiente:
14. Una bobina se carga con un campo magnético exacto bajo un voltaje o tensión definida.
La perturbación de este campo magnético es la influencia externa (magnitud física), que se
transmite como una señal a la unidad de control.
Si se requieren valores de medición particularmente finos, se utiliza un cristal piezoeléctrico (visto
antes) en lugar de una bobina y un núcleo de hierro.
Cuando el cristal se deforma, genera fuertes tensiones que se pueden leer fácilmente.
También los sensores de sonido se fabrican con el conocido principio electromagnético.
Al igual que los altavoces o los micrófonos, un sensor acústico tiene un imán permanente
envuelto en una bobina de cobre.
La bobina se somete a una ligera tensión eléctrica y se pega a una membrana.
Si la compresión de aire generada por el sonido presiona la membrana, la bobina se mueve
mecánicamente a lo largo del imán permanente.
Esto crea un voltaje o un cambio de voltaje que se puede transmitir.
FUNCIONAMIENTO DE LOS SENSORES
15. En los sensores de luz también se utilizan cristales, pero en este caso se trata de
monocristales hechos de silicio que cambian su conductividad eléctrica cuando se
exponen a la luz.
También aquí la aplicación de una precarga es una condición para el funcionamiento del
transductor o sensor.
Los sensores de temperatura funcionan de manera un poco diferente.
En su mayoría están equipados con un bimetal.
Dependiendo del cambio de temperatura, la banda de metal se dobla de una manera
definida con precisión.
Esta curva se puede utilizar como valor de medición de varias formas.
Esto se puede determinar luego como un cambio en la magnitud física medida.
La curva de los bimetales también se puede conectar a un sistema óptico.
Las posibilidades y variantes son muy diversas en la tecnología de sensores.
FUNCIONAMIENTO DE LOS SENSORES
17. DURANTE LA PANDEMIA FUERON MUY IMPORTANTES.
Los puedes ver en las plazas, en los supermercados y en la mayoría de lugares públicos.
Se usan para medir temperatura ambiente así como temperatura en puntos o partes de
maquinas o procesos, tambien para medir temperatura corporal o aquí encontramos RTD
(Resistance Temperature Detector), termocuplas, sensores de circuitos integrados y sensores
fotoelectricos que midan el espectro infrarrojo por ejemplo los sensores sin contacto
DE TEMPERATURA
18. Dependiendo de su funcionamiento y de la manera en la que transforman la
señal, existen distintos tipos de sensores de temperatura. Principalmente, se
encuentran tres categorías: sensores RTD (PT100, PT1000, Termistores) termopares e
infrarrojos
19. FUNCIONAMIENTO
TERMOPARES
los más utilizados
El funcionamiento de los termopares se basa
en dos hilos metálicos de diferentes materiales
unidos por un extremo, el cual se conoce
como junta caliente o junta de medición.
Cuenta con otro extremo separado, llamado
junta fría. La diferencia de temperatura entre
ambas juntas produce un diferencial de
tensión, que será la señal enviada al
dispositivo electrónico.
El termopar es el sensor más empleado en los
sistemas de medición de temperatura. Estos
sensores económicos, de sencilla instalación y
con una precisión ajustada a distintos procesos.
Aunque su funcionamiento cumple con
suficiencia, su respuesta puede ser algo lenta en
comparación con otros tipos de sensores de
temperatura.
20. TIPOS DE
TERMOPARES
Termopar Tipo J: Hecho de una combinación de hierro y constatan (aleación
de cobre y niquel). De uso limitado en entornos oxidantes. Cuenta con un
rango de temperatura entre los 0°C y los 750°C.
Termopar Tipo T: Se compone de un alambre de cobre y otro de constatan. De
uso recomendado en entornos de humedad. Su rango de temperatura se
encuentra entre los -250°C y los 350°C.
Termopar Tipo K: Compuesto de una junta de chromega (aleación de cromo y
niquel) y alomega (aleación de aluminio y niquel), es el sistema de captación
de temperatura más extendido. Y es que su rango de temperatura es muy
amplio, situándose entre los -200°C y los 1250°C, aunque se recomienda para
medidas entre 300 y 1100ºC.
Termopar Tipo E: Su combinación de materiales incluyen chromega y
constatan. Su rango de temperaturas se sitúa entre los -200°C y los 900°C.
21. Sensores RTD
PT100 y PT1000
Estos sensores de temperatura están
especialmente indicados para la medición
en entornos industriales, gracias a su
inmunidad ante el ruido eléctrico. Entre los
principales materiales con los que se suelen
construir, se encuentran el platino y el
níquel.
estos sensores RTD se montan en el interior
de distintas construcciones metálicas o
plásticas a medida de cada maquina.
Este tipo de sensor basa su
funcionamiento en la resistencia a la
temperatura del material del que está
compuesto. Su estructura general se suele
componer de un alambre bien enrollado
con un núcleo de vidrio o cerámica a su
alrededor o ceramica estratificada.
22. PT100, el sensor mas adecuado
Dentro de todas las variantes y tipos de sensores de temperatura, seguramente
se esté preguntando cuál de ellos podría considerarse el mejor. Todo
dependerá de las necesidades de medición y el ambiente a controlar, pero sin
duda, hay un sensor que siempre hay que considerar como primera opción: El
sensor PT100.
El pt100 es un sensor de temperatura de tipo RTD, con un amplio rango de
temperaturas, situadas entre los -200°C y los 850°C. Su nombre hace referencia
a los 100 ohms que muestra a los 0°C. Su resistencia aumenta a medida que
aumenta la temperatura y su precisión dependerá del modelo que se monte
(Din-B, Din-A , 1/3Din o 1/10Din)
23. Termistores NTC y
PTC
El control de temperatura con termistor
también presenta variantes. Así, podremos
encontrar los siguientes tipos de termistor
según su funcionamiento:
Termistor NTC. La utilización de un sensor de
temperatura NTC está especialmente
indicada en amplios rangos de
temperaturas. A más temperatura, menos
resistencia. Suelen estar hechos de
magnesio, cobre, niquel o cobalto.
Termistor PTC. Estos sensores están indicados
para cambios drásticos en la resistencia y la
temperatura que se desea controlar. En
este caso, a mayor temperatura, mayor
será la resistencia. Están construidos
principalmente en titanio de bario.
Dentro de los tipos de sensores de
temperatura, los termistores destacan por su
funcionamiento. Y es que están compuestos de
materiales semiconductores cuya resistencia a
la temperatura varía dependiendo de los
grados de la misma. Sus electrodos internos
detectan el calor, midiéndolo por impulsos
eléctricos.
24. SENSORES
INFRARROJOS SIN
CONTACTO
Los sensores se pueden configurar por
completo desde un PC mediante un
software de fácil uso que se incluye con
cada unidad. El usuario puede fijar el rango
y la emisividad, aplicar filtros, seleccionar
lecturas mínimas, máximas, medias e
instantáneas… Además, es capaz de
funcionar en entornos de temperatura de
hasta 50ºC, mientras que existe una versión
con carcasa para refrigerar por agua y de
un collar para purga por aire para
condiciones más adversas.
Los sensores infrarrojos son adecuados para
realizar medidas de alto rendimiento de
objetos y materiales inaccesibles o en
movimiento.
Se pueden medir temperaturas de -20ºC a
2000ºC. Salida 4-20mA o termopar, compatible
con una gran variedad de instrumentación
disponible en este catálogo sin la necesidad de
realizar un interface o acondicionamiento
especial de señal. Existen varias versiones
según la resolución óptica para medir todo tipo
de objetos.
25.
26. Se usan para medir si unobjeto esta en movimiento o si se esta cayendo o como en los
celulares si giraste el celular para girar la pantalla, aquí encontramos sensores como IMUs
(unidad de medición inercial), encoders (Fotoeléctricos), y GPS
Una buena opción para incrementar el ahorro y la eficiencia energética de los sistemas de
ventilación, climatización e iluminación en nuestro hogar es posible gracias a los sensores de
movimiento, equipos pensados además para mejorar el confort en nuestro hogar.
DE MOVIMIENTO
27. FUNCIONAMIENTO SENSOR DE
MOVIMIENTO
ULTRASONICO
los sensores ultrasónicos miden la distancia
mediante el uso de ondas ultrasónicas. El
cabezal emite una onda ultrasónica y recibe la
onda reflejada que retorna desde el objeto. Los
sensores ultrasónicos miden la distancia al objeto
contando el tiempo entre la emisión y la
recepción.
Un sensor óptico tiene un transmisor y
receptor, mientras que un sensor ultrasónico
utiliza un elemento ultrasónico único, tanto
para la emisión como la recepción. En un
sensor ultrasónico de modelo reflectivo, un
solo oscilador emite y recibe las ondas
ultrasónicas, alternativamente.
28. CARACTERÍSTICAS
Objeto transparente detectable
Dado que las ondas ultrasónicas pueden reflejarse en una superficie de vidrio o
líquido, y retornar al cabezal, incluso los objetos transparentes pueden ser
detectados.
Resistente a niebla y suciedad
La detección no se ve afectada por la acumulación de polvo o suciedad.
Objetos de forma compleja detectables
La detección de presencia es estable, incluso para objetos tales como
bandejas de malla o resortes.
29. FUNCIONAMIENTO
SENSOR DE
MOVIMIENTO
INFRARROJO
Los sensores por infrarrojos detectan la
presencia cuando un cuerpo corta el haz
que proyecta o a través de la variación
que se produce en la temperatura, es
decir, con la presencia de personas
identifica un cambio de temperatura en el
ambiente y, al detectar unos grados
determinados, se activa. Cuando un
cuerpo aparece en su campo, cierra el
circuito conectando la luz, el aire, el
ventilador etc. Estos sensores por infrarrojos
son los más utilizados.
30. SENSORES DE
MOVIMIENTO
DUALES
Un tercer tipo de sensores, serían los
llamados sensores duales que son aquellos
que combinan las dos tecnologías
anteriores, es decir, los infrarrojos y
ultrasonidos. Se utilizan en espacios donde
es necesario un elevado nivel de
detección.
31. DE DISTANCIA
Son de los sensores mas usados en la industria, su uso va
desde detectar si esta un objeto en una banda
transportadora, medir si un tanque esta lleno o en un
robot movil detectar si hay objetos cercanos para no
colisionar con ellos Aquí encontramos sensores como los
ToF (time-of-flight), PSD
(position sensitive detector) la mayoría de estos
fotoeléctricos, también sensores de ultrasonido, sensores
capacitivos e inductivos
32. SENSORES
CAPACITIVOS
Los sensores capacitivos de Micro-Epsilon
realizan mediciones sin contacto con alta
precisión de desplazamiento, distancia y
posición sobre objetivos conductores de
electricidad.
33. SENSORES
INDUCTIVOS EDDY
CURRENT
Los sensores eddy current basados en
corrientes de Foucault de Micro-Epsilon
están diseñados para la medición sin
contacto de desplazamiento, distancia,
posición, oscilación y vibraciones.
Son particularmente adecuados cuando se
requiere alta precisión en entornos
industriales hostiles (presión, suciedad,
temperatura).
34. SENSORES DE
TRIANGULACIÓN
LÁSER
Los sensores optoNCDT han establecido
hitos en la medición láser de
desplazamiento en la industria. Ya sea para
medición de desplazamiento, distancia o
espesor, los sensores láser de Micro-Epsilon
se consideran de los mejores de su clase.
Estos sensores láser se utilizan, por ejemplo,
en tareas de medición y monitorización en
automatización industrial, producción de
electrónica, robótica y fabricación de
vehículos.
35. SENSORES
CONFOCALES
Los sistemas de medición confocal
cromáticos confocalDT se utilizan para la
medición rápida de distancias y espesores.
Diferentes modelos de sensores e interfaces
de controlador abren campos de
aplicación versátiles, como por ejemplo en
la industria del vidrio, ingeniería médica y
producción de plásticos.
36. INTERFERÓMETROS
Los innovadores interferómetros de luz blanca
de Micro-Epsilon son la referencia en lo que se
refiere a mediciones de distancia y espesor de
alta precisión.Estos sensores permiten
resultados de medición estables con
resolución subnanométrica.
37. SENSORES LÁSER
PARA LARGA
DISTANCIA
Los sensores láser para larga distancia están
diseñados para mediciones sin contacto. El
rango de medición de estos sensores va
desde 10 m hasta 3000 m.Estos sensores se
utilizan, por ejemplo, en el posicionamiento
y clasificación de equipos de construcción
y manipulación de maquinaria.
38. SENSORES
INDUCTIVOS LVDT
Micro-Epsilon ofrece una amplia gama de
sensores inductivos para la medición de
desplazamiento y posición, desde sensores
LVDT convencionales y sensores inductivos
con controlador integrado hasta versiones
de alto volumen específicas para
clientes.Los sensores de desplazamiento
induSENSOR de Micro-Epsilon se utilizan en
procesos automatizados, control de
calidad, bancos de pruebas, hidráulica,
cilindros neumáticos e ingeniería
automotriz.
39. SENSORES
MAGNETO-
INDUCTIVOS
Los sensores mainSENSOR se basan en un
principio de medición innovador que ha
sido desarrollado por Micro-Epsilon para
combinar las ventajas de los sensores
inductivos y magnéticos.Los sensores
magneto-inductivos se utilizan con
frecuencia como alternativa a los sensores
inductivos y sensores de proximidad en la
automatización de procesos, la industria
del embalaje y en la monitorización de
máquinas.
40. SENSORES DE HILO
Los sensores de hilo de la serie wireSENSOR
miden casi linealmente en todo el rango de
medición y se utilizan para mediciones de
distancia y posición desde 50 mm hasta
50.000 mm.Estos sensores de tracción por
cable son ideales para su integración en
aplicaciones OEM de gran volumen, como
por ejemplo en dispositivos médicos,
elevadores, transportadores y automoción.
41. Son usados en aplicaciones como basculas para medir cuanto pesa fruta o como sensores
para ingresar datos como un teclado de una computadora, o para detectar movimientos
de partes mecánicas como finales de carrera en maquinas Aquí encontramos sensores de
tipo mecánicos como los pulsadores, o de tipo resistivo como los FSR (Force sensing resistor)
DE PRESIÓN
42. SENSORES DE PRESIÓN
CON TECNOLOGÍA DE
GALGAS
EXTENSOMÉTRICAS
Los sensores de presión con tecnología de
galgas extensométricas tienen un elemento
de detección de la presión al que se
adhieren galgas extensométricas metálicas
o en el que se aplican galgas de película
estrecha mediante pulverización. Este
elemento de medición puede ser una
membrana o, en el caso de los cuerpos de
medición con galgas de lámina metálica,
también se puede utilizar un elemento de
tipo tubular. Las principales ventajas de
este diseño de tipo tubular monolítico son
un aumento de la rigidez y la capacidad
de medir presiones muy elevadas (hasta
15.000 bar). La conexión eléctrica
normalmente se establece a través de un
puente de Wheatstone, que proporciona
una buena amplificación de la señal y
resultados de medición precisos y
constantes.
43. SENSORES DE PRESIÓN
CAPACITIVOS
Los sensores de presión
capacitivos utilizan una cavidad
de presión y una membrana para
formar un condensador variable.
La membrana se deforma
cuando se aplica presión y la
capacidad se reduce de manera
proporcional. Este cambio en la
capacidad se puede medir
eléctricamente y correlacionarse
con la presión aplicada. Este tipo
de sensores están limitados a
presiones bajas, hasta alrededor
de 40 bar.
44. SENSORES DE PRESIÓN
PIEZORRESISTIVOS
Los sensores de presión
piezorresistivos consisten en una
membrana (principalmente de
silicio) con galgas
extensométricas integradas que
detectan la deformación
derivada de la presión aplicada.
Estas galgas extensométricas se
suelen configurar formando
puente de Wheatstone, para
reducir la sensibilidad e
incrementar la potencia de la
salida. Debido al material
utilizado, pueden utilizarse hasta
presiones en torno a 1000 bar.
45. SENSORES DE PRESIÓN
RESONANTES
A diferencia de las tecnologías antes
señaladas, cuyo principio de
funcionamiento se basa en la deflexión de
un cuerpo de medición, los sensores de
presión resonantes utilizan los cambios en la
frecuencia de resonancia en un
mecanismo de detección para medir el
esfuerzo provocado por la presión
aplicada. Dependiendo del diseño de estos
sensores, el elemento resonante puede
estar expuesto al medio. En tal caso, la
frecuencia de resonancia depende de la
densidad del medio. En algunos casos,
estos sensores son sensibles a los impactos y
las vibraciones.
46. TIPOS DE MEDIDAS DE PRESIÓN
SENSORES DE PRESIÓN
ABSOLUTA
Los sensores de presión absoluta miden la
presión con respecto a una cámara de
referencia (cercana al vacío).
SENSORES DE PRESIÓN
MANOMÉTRICA
Los sensores de presión manométrica (o
sensores de presión relativa) se emplean para
medir la presión en relación con la presión
atmosférica presente en ese momento.
47. TIPOS DE MEDIDAS DE PRESIÓN
SENSORES DE PRESIÓN RELATIVA
NORMALIZADA
Los sensores de presión relativa normalizada (o
de referencia constante) son como los
sensores de presión relativa que miden la
presión con respecto a una presión fija, en
lugar de con respecto a la presión atmosférica
existente.
SENSORES DE PRESIÓN
DIFERENCIAL
Los sensores de presión diferencial determinan
la diferencia entre dos presiones y se pueden
utilizar para medir caídas de presión, niveles
de fluidos y caudales.
48.
49. Aquí encontramos sensores como las foto resistencias o LDR ( light-dependent resistor.), la
mayoría de estos sensores son de tipo Fotoeléctrico.
Un sensor de luz es algo que un sistema electronico puede usar para detectar el nivel de luz
ambiental actual, es decir, qué tan brillante / oscuro es. Hay una variedad de diferentes
tipos de sensores de luz, que incluyen ‘fotorresistores’, ‘fotodiodos’ y ‘fototransistores’.
Los sensores de luz generalmente se clasifican en:
DE LUMINOSIDAD
50. SENSOR DE BARRERA
Básicamente está formado por un
componente emisor de luz y otro
componente receptor de este haz de
luz, por lo que son muy precisos si
ambos componentes están ubicados
de una forma alineada.
En principio un espacio de detección
es establecido, en donde se mantiene
el haz de luz, el cual es interrumpido si
algún objeto es reconocido; debido a
que opera en base a esta interrupción
no responde a los colores, texturas o
brillos de los objetos que se quieren
detectar.
51. …SENSOR DE BARRERA
Este espacio de trabajo puede ser
una superficie de gran tamaño, por lo
que son favorables para funcionar en
grandes distancias, algunos hasta los
60 metros, también son adecuados
para trabajar en ambientes con
condiciones no muy favorables y
hasta en la intemperie.
Algunas de sus desventajas es la
necesidad de instalar dos aparatos
separados, pero con ópticas
alineadas de forma precisa, así como
su incapacidad para captar
elementos u objetos transparentes.
Uno de sus usos más frecuentes es en
la industria farmacéutica para
verificar el completo llenado de un
blíster de pastillas.
52. SENSOR RÉFLEX
En este caso, el sensor fotovoltaico está
compuesto por un receptor y un emisor
montados en una única carcasa, luego, el
haz de luz va a recorrer la distancia de
detección dos veces; su montaje de 1
carcasa favorece su fácil montaje y tiempo
de instalación; su detección se realiza en
distancias cortas muchas veces no mayores
a 1 metro, esta condición es debida a su
baja reflectividad.
Su uso está ampliamente expandido en la
industria metalúrgica para la detección de
las piezas que resultan defectuosas.
53. SENSOR AUTOREFLEX
En este tipo de sensor de luz tanto
el receptor como el emisor se
encuentran en un mismo cuerpo,
estableciendo el haz de luz con
un sistema de espejos y lentes
capaces de refractar y reflejar la
luz, su alcance es de 5 metros y
suele ser utilizado en el sector
alimentación para detectar
botellas transparentes en las
actividades de embalaje y
envasado.
54. SENSOR DE FIBRA
ÓPTICA.
Este tipo de sensor consiste en una
caja que contiene tanto el emisor
como el receptor, ubicados en lados
opuestos pero conectados y
alineados a través de una fibra
óptica, de esta forma manejan las
señales; pueden ubicarse a varios
metros del objeto que se pretende
detectar.
Su mayor uso se encuentra en la
detección de impurezas que pueden
estar en los envases tanto en el área
de embalaje como el de envasado
de alimentos.
55.
56. Se usan para medir humedad en el medio ambiente o en lugares específicos como por en
cultivos o en procesos que requieren hacer control de humedad aquí encontramos sensores
de tipo capacitivos y resistivos, estos cambian físicamente su resistencia o capacitación
cuando la humedad varia.
DE HUMEDAD
57. TIPOS DE SENSORES DE HUMEDAD
SENSORES MECÁNICOS
Hacen uso de los cambios de dimensiones de
algunos materiales en contacto con la
humedad, como son las fibras orgánicas.
SENSORES DE SALES
HIGROSCÓPICAS
Obtienen el valor de la humedad en el
ambiente gracias a una molécula con gran
afinidad con el agua.
58. TIPOS DE SENSORES DE HUMEDAD
SENSORES DE
CONDUCTIVIDAD
El agua es conductora de corriente, así que
pasa por unos finos filamentos que deducen el
valor de la humedad.
SENSORES CAPACITIVOS
Determinan la humedad gracias al cambio de
capacidad de un condensador.
59. TIPOS DE SENSORES DE HUMEDAD
SENSORES RESISTIVOS
Utilizan un principio de
conductividad de la tierra. Cuanta
más agua se encuentra en la
muestra, más alta es la
conductividad de la tierra.
SENSORES POR INFRARROJOS
Absorben la radiación contenida en el
vapor de agua mediante dos fuentes
infrarrojas.
El uso del sensor de humedad es muy práctico junto a los sistemas de ventilación mecánicos de
doble flujo. Gracias a ellos, la renovación del aire se automatiza también en función de la
humedad en el ambiente. Mediante esta acción, en nuestros hogares podemos disfrutar de aire
de calidad sin los efectos adversos del vapor de agua en el ambiente.
61. AUTOMATIZACIÓN
Los sensores tienen muchos tipos de definiciones y muchas veces
depende de su área de aplicación, en electrónica una definición sencilla
puede ser, los sensores son dispositivos que permiten medir variables
físicas como luz, temperatura, humedad, aceleración, etc y transformarla
en una señal eléctrica como voltaje, corriente o resistencia.
Los sensores también son llamados transductores, sin embargo se debe
tener en cuenta que son uno de los dos tipos de transductores, el otro
tipo son los actuadores que tienen la capacidad de convertir una señal
de entrada en otro tipo de salida.