Ptb. Mantenimiento De Sistemas Automáticos

SENSORES DE VELOCIDAD

MARCOS ÁVILA DE LA TORRE
24-05-2005

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1. ÍNDICE GENERAL
1.

ÍNDICE GENERAL

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2.

INTRODUCCIÓN

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3.

CARACTERÍSTICAS

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4.

SENSORES DE VELOCIDAD ANGULAR

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4.2- INTRODUCCIÓN
4.2-1. GIROSCOPIOS MECÁNICOS
4.2-2. GIROSCOPIOS ÓPTICOS
4.2-2.1. Efecto Sagnac en el vacío
4.2-3. GIROSCOPIOS ELECTRÓNICOS
4.2-3.1. Aceleración deCoriolis
4.2-3.2. Principio de funcionamiento
4.2-4. OTROS GIROSCOPIOS
4.2-5. SENSORES MAGNÉTICOS
4.2-5.1. El Efecto Hall
4.2-5.2. Materiales de los elementos Hall
4.2-5.3. Sensores Hall lineales
4.2-5.4. Circuitos de interfaz
4.2-5.5. Detector de dientes de engranaje

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5.

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TECNOLOGÍAS PARA MEDIR LA VELOCIDAD LINEAL

5.2-INTRODUCCIÓN
5.3- ACELERÓMETROS
5.4- QUINTA RUEDA
5.4-1. INTRODUCCIÓN
5.4-2. CONCEPTOS PREVIOS
5.4-3. ELEMENTOS NECESARIOS
5.4-3.1. Tacogenedador
5.4-3.2. Potenciometro
5.4-4. CÁLCULO DE LA VELOCIDAD ABSOLUTA
5.5- SENSOR ÓPTICO
5.5-1. INTRODUCCIÓN
5.5-2. CARACTERÍSTICAS
5.5-3. FUNCIONAMIENTO Y COMPONENTES
5.6- GPS
5.6-1. INTRODUCCIÓN
5.6-2. CALCULO DE LA POSICIÓN
5.6-3. GPSDIFERENCIAL
5.6-4. ERRORES EN LAS SEÑALES
5.6-4.1. Errores de los satélites
5.6-4.2. La atmósfera
5.6-4.3. Error multisenda
5.6-4.4. Error del receptor
5.6-5. SENSORES CON GPS
5.6-6. SENSORES DOPPLER

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5.6-6.1. Introducción
5.6-6.2. Frecuencia
5.6-6.3. Corrección del ángulo de offset5.6-6.4. Otros modos de uso
5.7- VENTAJAS E INCONVENIENTES DE CADA TECNOLOGÍA
5.7-1. ACELERÓMETROS
5.7-2. QUINTA RUEDA
5.7-3. SENSORES ÓPTICOS
5.7-4. GPS
5.7-5. SENSORES DE EFECTO DOPPLER

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6.

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ÍNDICE DE FIGURAS

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2. INTRODUCCIÓN
Los sensores son dispositivos empleados para convertir una magnitud
física o química en una señalgeneralmente eléctrica que puede de esta forma
ser fácilmente procesada, almacenada o transmitida. Son por tanto elementos
transductores al transformar una magnitud en otra diferente, en este caso
eléctrica. Por otro lado están los dispositivos actuadores, encargados de
transformar una magnitud eléctrica en una de otro tipo, generalmente
provocando una acción (Ej. Abriendo o cerrando una válvula).
Laseñal eléctrica proporcionada a la salida del sensor puede ser una
tensión, corriente o carga, pero también una variación en la resistencia o
capacidad del sensor (en cuyo caso se suele hablar de sensores resistivos y
capacitivos, respectivamente).
Tal variación se puede convertir fácilmente en una variación proporcional
de tensión, corriente o carga, mediante configuraciones en puenteresistivo o
capacitivo, por ejemplo.
Se entiende por el término microsensores a sensores miniaturizados,
frecuentemente fabricados en tecnologías estándar de integración de circuitos
(o bien en versiones ligeramente modificadas de estas tecnologías). El circuito
integrado resultante puede contener tan sólo estos sensores, o bien puede
incluir junto con éstos los circuitos electrónicos asociadospara el
procesamiento de la señal generada por el sensor.
El microsensor puede ser un dispositivo semiconductor (transistor, diodo,
etc.), o bien una estructura mecánica en miniatura (micropuentes, espiras,
diafragmas, membranas, etc.) obtenida por técnicas de micromecanizado
(micromachining). La tecnología de micromecanizado se divide en
micromecanizado de “cuerpo” o “sustrato” (bulkmicromachining) y en
micromecanizado de superficie (surface micromachinig). En la primera el
microdispositivo se fabrica en el cristal de silicio, normalmente por eliminación
selectiva de ciertas regiones. En el segundo se fabrica depositando capas
adicionales sobre el sustrato de silicio. Estos sistemas pueden integrar en un
mismo chip sensores, actuadores y la electrónica de procesado necesaria,...