sensores, transductores de peso y sus caracteristicas

1. DEFINICIÓN DE SENSOR:
Dispositivo que detecta una determinada acción
externa, temperatura, presión, nivel, etc., y la
trasmite adecuadamente.
DEFINICION DE TRANSDUCTOR: Dispositivo que
transforma el efecto de una causa física, como
la presión, La temperatura, la dilatación, la
humedad etc., en otro tipo de señal,
normalmente eléctrica

2. INTODUCCION:
El peso de un cuerpo es la fuerza con que es
atraído por la Tierra. su peso viene dado por la
expresión:
P = m × g
donde:
P = peso
m = masa

3. Como la masa de un cuerpo es constante y la
aceleración de la gravedad varía con el lugar (es
de 9,78 en el ecuador y 9,83 en los polos) y
también con la altura, es obvio que el peso del
cuerpo variará según el lugar de la Tierra y la
altura a los que esté sobre el nivel del mar.MÉTODOS PARA MEDIR EL
PESO:
1. Comparación con otros pesos patrones (balanzas
y básculas).
2. Células de carga hidráulicas.
3. Células de carga neumáticas.
4. Células de carga a base de galgas
extensométricas

4.  Como referencia mencionaremos dos métodos para
medir peso por «Peso Patrón» y más a profundidad
se desarrollara las Células de carga a base de
galgas extensimétricas
La balanza clásica La balanza de Roberval

5. LA CÉLULA DE CARGA A BASE
DE GALGAS
EXTENSIOMÉTRICASConsiste, esencialmente, en una célula que
contiene una pieza de elasticidad conocida (tal
como el acero de módulo de elasticidad 2,1 X
106 bar) capaz de soportar la carga sin
exceder de su límite de elasticidad. A esta
pieza se encuentra cementada una galga
extensiométrica, que puede estar formada por
varias espiras de hilo (0,025 mm) pegado a un
soporte de papel o de resina sintética

6. CELDAS DE CARGA:

7. CELDAS DE CARGA:

8. GALGA EXTENSIOMÉTRICA
La tensión o la compresión a la que el peso somete
a la célula de carga hacen variar la longitud del hilo
metálico y por lo tanto modifican,, su resistencia
eléctrica.

9. ESTA RESISTENCIA ES IGUAL A:
𝑅 = 𝜌
ɭ0
𝐴0
= 𝜌
ɭ0 + 𝛥ɭ
𝐴0 − 𝛥𝐴
 Siendo: R = resistencia del
hilo
ɭ0 = longitud inicial sin
tensión
𝞓ɭ = Incremento de longitud
𝞓A = Incremento de área Como el volumen del hilo es
constante, antes y después de
someterse a tensión, resulta:
 Con lo que el cambio de
resistencia es:
 En realidad, se usa el
llamado factor de galga igual
a:

10. Finalmente se puede observar el factor de
conversión entre la Fuerza y la Variación de
Resistencia
F
EA
KR
ΔR 

11. ACONDICIONAMIENTO DE LA SEÑAL:
Se usa un acondicionador de señal
denominado Puente de Wheatstone
que
 Captan pequeños cambios en la
resistencia y compensan los efectos
de la temperatura.
 En la figura a) puede verse un circuito
elemental que tiene el inconveniente
de la resistencia variable de los hilos
de conexión de la galga al puente
 En la figura b) un circuito completo
con cuatro galgas (una en cada brazo
del puente) de mayor sensibilidad

12. Los esfuerzos
transversales afectan al
hilo de la Galga
Película de protección
Soporte
Hilo de medida
(adherido al soporte)
Terminales de conexión Afecta al hilo
FY
F
FX
(a) (b)
Para reducir el efecto de
esfuerzos transversales
debemos ampliar la
sección de nuestra Galga
Película de protección
Soporte
Zonas más anchas para
reducir el efecto de
tensiones transversales
Pad de conexión
Sección
AY
FY
F
FX
Sección Ax
(a) (b)
RX<<RY
AX>>AY
Y
YY
X
XX
Y
YY
EA
FR
K
EA
FR
K
EA
FR
KR 

13. COMPENSACIÓN POR EFECTOS DE TEMPERATURA
Por efectos de la temperatura la celda de carga se dilata o
contrae generando un error en la medición del peso
Que puede ser compensado con dos galgas extras en la misma
celda ubicadas de tal forma que no sean afectadas por la
deformación del peso

14. Peso
Deformación
F
F
F
F

15. MATERIALES METÁLICOS PARA GALGAS
Material Características Aplicaciones
Constatan - Medidas estáticas
- No usar en aplicaciones
extremas
- Selección compleja (pocos
criterios)
- Material más usado y muy barato
- Autocompensación térmica
sencilla
- Grandes elongaciones
(estado plástico de
deformación)
Isoelastic - Gran relación S/N
- Precisan control de temperatura
- Medidas dinámicas
- Medida de fatiga
Karma - Autocompensación térmica
sencilla
- La soldadura de terminales es
compleja
- Medida a temperaturas
bajas
- Medida con temperaturas
variables o no controladas
Aleación Pt - Coste alto - Medida a altas
temperaturas

16. APLICACIONES PRACTICAS DE LAS GAL
Criterio Tipos de célula Aplicaciones
Tipo de trabajo Tracción Medida de peso
Medidas on-line
Uso general
Compresión
Tracción/compresión
Fatiga Ensayos dinámicos
Impacto
Margen de medida Microcélulas de carga Alta precisión
Margen amplio Uso general
Comportamiento
dinámico
Fatiga Sistemas
sometidos a fatiga
Alta velocidad Vibración
Ensayos dinámicos

17. PESO DE TANQUES, SILOS, ETC.

18. BALANZA DE SOBRESUELO SERIE PCE-
EP E
Modelo Rango de pesaje Resolución Mín.* Dimensiones Peso
PCE-SD 1500 E 1.500 kg 0,5 kg 10 kg 1250 x 1250 x 85 mm 140 kg
PCE-SD 3000 E 3.000 kg 1 kg 20 kg 1500 x 1500 x 112 mm 210 kg
PCE-SD 6000 E 6.000 kg 2 kg 40 kg 1500 x 2000 x 112 mm 300 kg
OTROS MODELOS DE BALANZAS

19. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS:
Modelo PCE-EP 3000E PCE-EP 5000E
Rango de pesado 0 ... 3000 kg 0 ... 5000 kg
Capacidad de lectura 1 kg 2 kg
Reproducibilidad ±1 kg ±2 kg
Rango de taraje en todo el rango de pesado
Tiempo de respuesta 3 ... 5 s
Pesado con alarma ajuste libre de las alarmas para pesos mínimos y
máximos (con alarma al sobrepasar tales límites)
Pantalla pantalla LCD de 25 mm y alta contraste con 4 teclas e
iluminación de fondo, desmontable, 4 m de cable
Unidades de pesado g, kg, t, lb
Peso mínimo 20 kg 40 kg
Sobrecarga máxima 125 %
Alarma de sobrecarga Alarma a partir del 3 % de sobrecarga
Calibración automática (mediante un peso de ajuste externo)
Condiciones ambientales de uso 0 ... +40 ºC / 10 ... 80% H.r.
Condiciones ambientales -10 ... +50 ºC / 5 ... 90% H.r.
Material de la carcasa acero lacado
Alimentación - a través del componente de red de 230 V o
- a través del acumulador recargable 6 V 4 Ah
Dimensiones 1,5 m x 2,0 m
Tipo de protección IP 54
Peso 230 kg
Homologación CE

20. BALANZA PARA PAQUETERÍA DE LA SERIE
PCE-TS
 Pantalla Jumbo con cifras de 35 mm e iluminación
de fondo
 Alimentación por acumulador o componente de red
(con el envío); con lo que tiene la posibilidad de
utilizarla en cualquier lugar.
 Función de auto desconexión a los 5 minutos para
proteger la duración del acumulador.
 Se pueden introducir valores límite (el valor
superior y el valor inferior son de libre ajuste).
 Funciones de alarma (aviso de sobrecarga y de
baja capacidad del acumulador).
 Función de tara en todo el rango.
 El envío incluye un protector para la pantalla de la
balanza para paquetería.
 Trípode opcional para elevar el indicador de
la balanza para paquetería
 Certificado ISO para la balanza para paquetería
que puede expedirse de forma opcional.
 Equipo de software para la transmisión de datos
que puede adquirir de forma opcional.

21. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
Modelo de
balanza
para paquetería
/
Característica
Rango de
pesado
[kg]
Capacidad
de lectura
[g]
Peso
mínimo
por pieza
[g]
Peso
neto
aprox.
[kg]
Plataforma
[mm]
PCE-TS 60 60 10 - - - 16 560 x 460 x 75
PCE-TS 150 150 20 - - - 16 560 x 460 x 75
Indicador 200 x 100 x 55 mm
Tipo. de
respuesta
2 ... 4 segundos
Carga máxima 125 % (se activa la alarma cuando se supera el rango)
Pesado con
límites
límites de pesado inferior y superior de libre programación en una
banda de tolerancia (con alarma en la zona límite)
Indicador pantalla LCD de 35 mm con iluminación de fondo de 260 x 155 x 70 mm
Adaptador de
red
alimentación por red y por acumulador
(por medio de un adaptador de red de 230 V - 12 V / 50 Hz)

22. BALANZA DE FARMACIA VERIFICABLE DE LA SERIE PCE-
AB
 Ajuste automático de la temperatura: si se produce
una oscilación de ±1 °C o bien tras un intervalo de
tiempo fijo, la balanza de farmacia lleva a cabo un
ajuste de forma autónoma.
 Ajuste de la fecha y la hora (se debe introducir el
código específico del usuario).
 Interfaz de datos RS-232 para el PC para conectar la
balanza de farmacia a un PC.
 Indicador de capacidad: una banda luminosa
creciente indica el rango de pesado disponible en la
balanza de farmacia.
 Rango de tara en el 100 % del rango de pesado.
 Carcasa de metal de aluminio fundido que garantiza
una gran solidez y estabilidad.
 Nivel para colocar la balanza de farmacia.
 Medición de la densidad por medio de un equipo de
determinación de la densidad opcional.
 Certificado de calibración oficial opcional
(por ejemplo para cumplir con su DIN ISO 9000).
 Posibilidad de calibración para el comercio (clase
MI) con coste adicional.

23. Modelo de balanza de farmacia PCE-AB 100 PCE-AB 200
Capacidad máxima 100 200
Lectura 0,0001 (0,1 mg)
Valor de verificación 0,001 g (1 mg)
Reproducibilidad 0,00015 g
Linealidad ±0,2 mg
Tiempo de respuesta < 5 seg
Rango de taraje como el rango de pesado
Amortiguación de las vibraciones función interna anti vibraciones
Interfaz RS-232, bi-direktional
Equipo de software componente opcional
Display pantalla gráfica LCD con iluminación de fondo (ajuste de la intensidad) e
indicador de capacidad
Calibración - calibración interna (con peso de calibración interno / cada 2 h o por
cambio de temperatura)
- calibración externa (con pesos de calibración externos que puede
solicitar de forma opcional)
Protección contra el viento con el envío / 175 x 140 x 230 mm / cristal
Plato de pesado acero noble, diámetro de 90 mm
Rango de temperatura operativa + 18 ... + 30 °C
Alimentación 230V / 50 Hz (por medio de adaptador de 12 V)
Carcasa aluminio fundido
Tipo de protección IP 54
Dimensiones totales 235 x 345 x 350 mm
Peso (neto) 6,5 kg
Certificado / Autorización CE / OIML clase I (calibrable)
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

24. BALANZA PESA PERSONAS VERIFICABLE PCE-PS
200MM
 Gran plataforma antideslizante
 Tallímetro manual y regulable (con la
estatura y
 el peso calcula de forma sencilla el
IMC)
 Teclado sencillo para un fácil manejo
 Resolución de 100 g
 Rango de pesado: 200 kg
 Función HOLD
 Taraje en todo el rango de pesado
 Puerto RS-232 / software opcional
 Adaptador de red de 230 V de serie

25. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
Rango de pesado 200 kg
Capacidad de lectura 100 g
Valor de verificación 100 g
Peso mínimo 2 kg
Tallímetro 102 ... 198 cm, resolución de 2 mm
Clase de verificación III
Rango de taraje todo el rango de pesado
Unidades de pesado kg
Tiempo de respuesta 2 s
Pantalla LCD (iluminación de fondo)
Adaptador de red 230 V / 50 Hz
Acumulador 12 V / 100 mA
Dimensiones
Plato de pesado
Total
35 x 35 cm
45 x 48 x 132 cm
Temperatura ambiental +10 ... +40 ºC
Peso aprox. 8,5 kg

26. BÁSCULA PARA EQUIPAJE DIGITAL SERIE PCE-HS N
 Rango máx. 150 kg
 Alimentación por batería (3 x AA 1,5 V)
• Desconexión automática (se puede desactivar
 Función PEAK-Hold
 Permite tara múltiple
• Incluye el gancho y el mosquetón

27. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
Carga máxima de la báscula para equipaje
PCE-HS 50N
PCE-HS 150N
50 kg
150 kg
Peso mínimo (ninguna indicación)
PCE-HS 50N
PCE-HS 150N
0,20 kg (200 g)
0,50 kg (500 g)
Capacidad de lectura (d)
PCE-HS 50N
PCE-HS 150N
0,02 kg (20 g)
0,05 kg (50 g)
Tolerancia / precisión
PCE-HS 50N
PCE-HS 150N
± 0,08 kg (80 g)
± 0,20 kg (200 g)
Información general de la báscula para equipaje
Tara tara múltiple en todo el rango
Pantalla altura de los dígitos 19 mm / LCD
retroiluminado
Unidades de medida kg / lb / N (Newton)
Alimentación 3 x batería AA 1,5 (3,6 V - 5 V)
Temperatura operativa +5 ... +35 °C
Carcasa plástico ABS
Peso aprox. 400 g

28. BÁSCULA PARA CAMIONES:
1. Rampa
2. Ruta de aproximación
3. Celda de carga
4. Plataforma de pesaje
5. Cable de la celda de carga
6. Caja de conexiones
7. Impresora
8. Computadora
9. Terminal
10. Portón
11. Casilla de pesaje
12. Terminal sin supervisión
(autoservicio)
13. Luz de control de tráfico
14. Indicador de peso remoto

29. COMPOSICIÓN
 Bastidor o módulo
 Hormigón elaborado para bastidores
 Celda de carga POWERCELL PDX
 Caja de interconexión y ecualización de celdas
 Indicador de peso
 Soft
 Computadora e impresora
 Flete
 Fundación
 Declaración de conformidad
 Garantía
 Protección contra rayos
 Rampas más bajas
 Alta rigidez en el centro
 Menor cantidad de hormigón
Instalación Fija sobre nivel de piso
Capacidad 50.000 o 60.000 o 80.000 x 20 kg
Dimensiones 18-24 m de largo para tractores-semirremolques, y hasta 30 m para
camiones doble acoplado. 3,6 m de ancho x 0,32 m de espesor (incluye 0,06 m entre
fundación y báscula)

30. CONCLUSIÓN:
La tecnología de galgas extensiométricas ofrece
ofrece una amplia selección de sensores para
medir variables en industrias tan variadas como:
como: Aviación, Agricultura, Automatización,
Mecánica, Construcción, Prueba de Materiales,
Materiales, Medicina o Robótica. El proceso de
de selección del sensor correcto puede ser muy
muy complejo, debido a todos los factores que se
se deben tener en cuenta. Es aconsejable
consultar un experto en instrumentación para