Sensores y Transductores

INTRODUCCION
Los sensores tienen la capacidad de medir las magnitudes físicas para su conocimiento o control, lo cual es de mucha utilidad en la automatización de industrias de proceso o manufacturados, en sectores no productivos como son el ahorro energético y el control ambiental, en automóviles y electrodomésticos, agricultura, etc. Los sensores se han convertido en parte fundamental en lasaplicaciones de la electrónica.


SENSORES Y TRANSDUCTORES EN MEDICIONES DE VARIABLES ELECTRICAS Y NO ELECTRICAS.

Actualmente se ha extendido el uso de sensores basados en semiconductores como: el silicio y el arseniuro de galio (en emisores de luz y sensores de efecto Hall).

SISTEMAS DE MEDIDAS
Se denomina sistema a la combinación de dos o más elementos, subconjuntos y partesnecesarias para realizar una o varias funciones; en un sistema de medida el resultado de la misma debe ser objetivo (independiente del observador) y empírica (basada en la experimentación).




Fig. 1 Estructura general de un sistema de medida y control.

SENSORES Y TRANSDUCTORES
Un transductor es un dispositivo que convierte una señal de forma física en una señal correspondiente pero deotra forma física distinta. Estudiando el transductor en el cual su salida es una señal eléctrica, se puede definir al mismo de la siguiente forma:
Dispositivo capaz de convertir el valor de una magnitud física en una señal eléctrica codificada ya sea en forma analógica o digital.-
No todos los transductores tienen por qué dar una salida en forma de señal eléctrica. Como ejemplo se puede tomarel caso de un termómetro basado en la diferencia de dilatación de una lámina bimetálica donde la temperatura se convierte directamente en un desplazamiento de una aguja indicadora.
Los transductores basados en fenómenos eléctricos o magnéticos tienen una estructura general, en la cual se puede distinguir las siguientes partes:
Elemento sensor o captador: Este es encargado de convertir lasvariaciones de una magnitud eléctrica o magnética, que se denomina habitualmente señal.
Bloque de tratamiento de señal: Es el encargado de filtrar, amplificar, linealizar y en general, modificar la señal obtenida en el captador utilizando circuitos electrónicos.-
Etapa de salida: Esta etapa comprende los amplificadores, interruptores, conversores de código, transmisores y, en general, todasaquellas partes que adaptan la señal a las necesidades de la carga exterior.-







Fig. 2 Estructura genérica de un transductor.
Un Sensor es un dispositivo que a partir de la energía del medio donde se mide, da una señal de salida transductible que es función de la variable medida. Los términos sensor y transductor son empleados muchas veces como sinónimos, pero la diferencia radica enque el sensor sugiere un significado más extenso: la ampliación de los sentidos para adquirir un conocimiento de cantidades físicas que, por su naturaleza o tamaño, no pueden ser percibidas directamente por los sentidos. Y el transductor, en cambio, sugiere que la señal de entrada y la de salida no deben ser homogéneas.
Actualmente el término sensor se emplea para designar el transductor deentrada, y el término actuador o accionamiento para designar el transductor de salida. Los sensores pretenden la obtención de información, mientras que los actuadores buscan la conversión de energía.-



TIPOS DE SENSORES
Según el aporte de energía, los sensores se pueden dividir en moduladores y generadores. En los sensores moduladores o activos, la energía de la señal de salida procede, deuna fuente auxiliar. La entrada sólo controla la salida. En los sensores generadores o pasivos, la energía de salida es suministrada por la entrada.
Según la señal de salida, los sensores se clasifican en analógicos o digitales.
Sensores analógicos: la salida varía, a nivel macroscópico, de forma continua. La información está en la amplitud, si bien se suelen incluir en este grupo los...