GUIA PRACTICA DE SENSORES

1. SENSORES DE CONTACTO PASIVOS
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2. INTRODUCCIÓN:
Los sensores de contacto pasivo son aquellos que no necesitan de un dispositivo
electrónico para ser activados. Los más usuales son de tipo mecánico y se utilizan
fundamentalmente para determinar posiciones. Un ejemplo de ello son los
detectores de final de carrera (bumpers),los cuales informan sobre la conclusión de
determinados movimientos ejecutados por una maquina. Su funcionamiento es
bastante preciso pero están sujetos a mucho desgaste ya que en los contactos
mecánicos se producen vibraciones ocasionadas por el Impacto del propio cierre.
Este tipo de sensores detectan únicamente dos estados, abierto (off) y cerrado
(on), por lo que se denomina también detectores binarios. Entre estos también se
pueden encontrar algunos especiales como los conmutadores de ampolla
magnéticos.
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3. Es un tipo de sensor mecánico que funciona como un conmutador de dos posiciones. Consta de
una lamina de tamaño variable, según el modelo. Dicha lamina presiona el resorte que acciona
un conmutador interno. El conmutador posee tres terminales, uno de ellos denominado
común©, que une, con un terminal de reposo®, o bien con el tercer terminal normalmente
abierto(A).
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4. FUNCIONAMIENTO:
Sin accionar la lámina exterior, la patilla denominada común© se encuentra en contacto
permanente con el terminal de reposo ®. Al ejercer una presión en la lamina exterior se
empuja un pequeño resorte que pone en contacto la patilla común(c) con la posición de
abierto(A). Este cambio de estado de bumper se puede detectar mediante un sonido de
un clic.
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5. Se utilizan en robótica para detección de obstáculos por contacto directo, aunque no son
adecuados para robots de alta velocidad ya que cuando el obstáculo no les da tiempo a frenar. La
fig. 3.4 muestra un microrrobot que incorpora dos bumpers en su parte delantera para detección
de obstáculos.
La configuración más utilizada como circuito actuador es la pull- up en combinación con una
resistencia de valor medio alto ( 4K7 a 10K) y un condensador de 100 uF para actuar como
circuito antirrebotes, de manera que hacer que en reposo tengamos un “1” lógico (+vcc) o un “0”
lógico (masa).(fig. 3.5)
Fig. 3.5 configuración pull-up para
Bumper.
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6. CIRCUITO DE APLICACIÓN DE UN BUMPER:
Como ya se menciono, una de la s aplicaciones más utilizadas para los sensores mecánicos
de contacto son los finales de carrera. La fig. 3.6 muestra un circuito donde la activación
del bumper supone un cambio de giro del motor.
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7. AJUSTE:
El circuito no requiere de ningún ajuste para su correcto funcionamiento.
FUNCIONAMIENTO:
Cuando el bumper esté en reposo el motor girara en sentido horario encendiéndose el diodo led de color rojo.
Al activar el bumper cerrará el circuito de la parte derecha haciendo que el motor gire en sentido antihorario
y que encienda el diodo led de color verde.
PROPUESTA:
La fig. 3.5 muestra la configuración pull-up con un bumper, en la que al estar conectada en la salida a +Vcc a
través de la resistencia de 10 k siempre habrá consumo.
Se propone: Montar la configuración contraria en la que no exija consumo, es decir, la resistencia a masa. Una
vez montada, alimentar con una tensión continua de 5V y medir la corriente por la resistencia al cerrar el
bumper. Cambiar la resistencia de 10k por otra de 1k y repetir la medida de corriente.
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