Sensores

TEMA 5: OTROS SENSORES

Bibliografía: Sensores y acondicionadores de señal Pallás Areny, R. Marcombo, 1994 Instrumentación electrónica moderna y técnicas de medición Cooper, W.D. y otro Prentice-Hall, 1990 Componentes electrónicos Siemens Marcombo,1987 Hojas de características de los fabricantes Juan Enrique García Sánchez, Noviembre 2007 Dpto. de Ing. Eléctrica, Electrónica y Automática.Universidad de Castilla – La Mancha

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Juan Enrique García Sánchez, Noviembre 2007

INTRODUCCIÓN
La variedad de dispositivos y métodos de medida de las diversas magnitudes hace difícil establecer un criterio de clasificación que sea exhaustivo. el criterio seguido hasta el momento no es una excepción, y se echan en falta algunos sensores de uso muy extendido que no corresponden alos distintos tipos vistos en los capítulos anteriores. En este capítulo se describen algunos sensores de uso frecuente que no están basados en los principios estudiados hasta el momento. Concretamente se exponen aquí: Detectores ópticos de barrera y de reflexión Codificadores de posición incrementales y absolutos Termómetros basados en uniones semiconductoras

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JuanEnrique García Sánchez, Noviembre 2007

DETECTORES ÓPTICOS
Este tipo de dispositivos incluyen un emisor de luz, normalmente un diodo LED de infrarrojos, y un fotodetector, normalmente un fototransistor o un fotodiodo. La detección se produce cuando un objeto (opaco) se interpone entre el emisor y el receptor. El haz luminoso puede ir directamente del emisor al receptor, o bien el detector recibe elhaz reflejado en una superficie. En el primer caso se les suele denominar detectores de barrera y en el segundo detectores por reflexión. Estos sensores se pueden considerar como digitales, pues presentan una salida de tipo todo o nada.
ENCAPSULADO A K OBJETO OPACO EMISOR

C E RECEPTOR

Detector óptico de barrera
A K C E

Detector de barrera. Circuito de polarización con salida a nivelalto con el haz interrumpido.

Detector de reflexión. Circuito de polarización con salida a nivel bajo cuando hay reflexión.

EMISOR

RECEPTOR

ENCAPSULADO

OBJETO OPACO

En la figura se muestra un ejemplo de detector óptico con el circuito de polarización de la etapa de salida integrado. Presenta 5 terminales: A, K, Vcc, GND y Salida.

Detector óptico de reflexión
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DETECTORES ÓPTICOS (continuación)
En las figuras se muestran algunos ejemplos comerciales de este tipo de sensores.

Detector óptico de barrera con circuito de polarización integrado Detector óptico de barrera

Detector óptico de reflexión

Detector óptico de reflexión

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Juan Enrique García Sánchez, Noviembre 2007CODIFICADORES DE POSICIÓN INCREMENTALES
En un codificador de posición incremental hay un elemento lineal o un disco con poca inercia que se desplaza solidario a la pieza cuya posición se desea determinar. Dicho elemento posee dos tipos de zonas o sectores, con una propiedad que las diferencia, dispuestas de forma alternativa y equidistante. De este modo, los cambios de posición pueden serdetectados al pasar estas zonas por debajo de un dispositivo o cabezal de lectura fijo. La resolución del sensor depende del número de zonas por unidad de longitud. Esta técnica, económica y simple, presenta alguna limitación que conviene conocer. La información sobre la posición se obtiene contando las zonas que han pasado por la cabeza lectora. Si como consecuencia de una interferencia se altera o sepierde esta cuenta, a partir de este momento, la lectura de la posición es errónea. Si no se incluyen elementos adicionales a los mostrados en la figura, no permite detectar el sentido del avance. Las propiedades empleadas para la detección de las zonas o sectores pueden ser magnéticas, eléctricas u ópticas. La salida básica suele ser en forma de tren de pulsos con un ciclo de trabajo del 50%....