Tema 2 Sensores Y Detectores

AUTOMATIZACIÓN
Optativa Ingenierías Informáticas

Clase 2. Sensores y detectores.
F. Torres, C. Fernández

Departamento de Física, Ingeniería de Sistemas y Teoría de la Señal
Grupo de Automática, Robótica y Visión Artificial

Contenido
1.
2.

Introducción
Sensores de proximidad o detectores

Automatización, F. Torres, C. Fernández

2

Introducción
Definición:
z

Dispositivo eléctrico/mecánicoque convierte magnitudes físicas a valores
medibles de dicha magnitud. Generalmente, los valores medibles son
señales eléctricas codificadas en analógico o digital.

Forma de codificar la señal:
z

z

z

Analógicos:
ƒ

0-10 V.

ƒ

4-20 mA.

Digitales:
ƒ

Pulsos (Duración proporcional a la magnitud)

ƒ

Número codificado en binario

Todo-Nada
ƒ

Caso particular de los digitales
Automatización, F.Torres, C. Fernández

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Introducción
Descriptores estáticos:
z
z

Rango. Valores mínimos y máximos para las variables de entrada y salida.
Exactitud. Desviación de la lectura de un sensor respecto a una entrada
conocida.

z

Resolución. Cantidad de incremento de medida más pequeña detectable.

z

Error. Diferencia entre el valor medido por el sensor y el valor real.

z

No linealidades.Saturación. Zona muerta.

z

Sensibilidad. Razón de cambio de la salida frente a cambios en la entrada.

z

z

Excitación. Cantidad de corriente requerida para el funcionamiento del
sensor.
Estabilidad. Medida de la posibilidad de un sensor de mostrar una misma
salida en un rango en que la entrada permanece constante

Automatización, F. Torres, C. Fernández

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Introducción
Descriptores dinámicos:Automatización, F. Torres, C. Fernández

5

Contenido
1.

Introducción

2.

Sensores de proximidad o detectores

Automatización, F. Torres, C. Fernández

6

Sensores de proximidad o detectores
Sensores que detectan si un objeto se halla o no en una
determinada posición.
Tipos
z

Interruptores mecánicos de posición para determinar ejecución de
movimientos.
ƒ

z

Microrruptores, finales de carrera,válvulas limitadoras,....

Sensores de proximidad que funcionan eléctricamente y sin contacto
ƒ

Capacitivos, inductivos, ópticos,....

Ventajas de los sensores de proximidad sin contacto
z
z
z
z

Detección precisa y automática de posiciones geométricas
Detección sin contacto de objetos y procesos
Conmutación rápida
No desgaste mecánico, número ilimitado de ciclos de conmutación,
ambientes peligrososAutomatización, F. Torres, C. Fernández

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Contenido
1.
2.

Introducción
Sensores de proximidad o detectores


Sensores de proximidad con contacto (finales de
carrera)

Automatización, F. Torres, C. Fernández

8

Sensores de proximidad con contacto
Interruptores de posición electromecánicos
z

z
z

Se establece o se interrumpe un contacto eléctrico por medio de una
fuerza externa. Vida útil 10millones de ciclos.
Tiempos de conmutación entre 1 y 10ms
Cuando se utilizan interruptores electromecánicos para operaciones de
conteo, deben tenerse en cuenta los posibles rebotes de los contactos.

Muelle de compresión

Caja

Disco de retención

Contactos abiertos
Contactos cerrados

Muelle arqueado
Muelle de presión de
contactos
Lámina de contacto

Perno de guía

Automatización, F. Torres, C.Fernández

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Sensores de proximidad con contacto
Finales de carrera
1. Vástago de rodillo

6. Palanca de varilla

2. Rodillo y palanca sencillo

7. Varilla elástica

3. Rodillo y palanca acodada

8. Vástago reforzado

4 y 5. Palanca de rodillo

9. Vástago de rodillo

Automatización, F. Torres, C. Fernández

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Sensores de proximidad con contacto
Finales de carrera

Automatización, F. Torres, C.Fernández

11

Sensores de proximidad con contacto
Ejemplos de uso

Automatización, F. Torres, C. Fernández

12

Sensores de proximidad con contacto
Ejemplos de uso

Automatización, F. Torres, C. Fernández

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Sensores de proximidad con contacto
Ejemplo de conexión

Automatización, F. Torres, C. Fernández

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Contenido
1.
2.

Introducción
Sensores de proximidad o detectores


Sensores de...