Sensores De Aceleración

 
Sensores de Velocidad

Un sensor es un dispositivo transductor que transforma una magnitud que se quiere medir, física o química, en otra que facilita la lectura de su medida. El sensor de velocidad, mide la corriente que genera la bobina y es proporcional a la velocidad del movimiento.

El sensor de velocidad fue uno de los primeros transductores de vibración, que fueron construidos.Consiste de una bobina de alambre y de un imán colocado de tal manera que si se mueve el cárter, el imán tiende a permanecer inmóvil debido a su inercia. El movimiento relativo entre el campo magnético y la bobina induce una corriente proporcional a la velocidad del movimiento. De esta manera, la unidad produce una señal directamente proporcional a la velocidad de la vibración. Es auto generador y nonecesita de aditamentos electrónicos acondicionadores para funcionar. Tiene una impedancia de salida eléctrica relativamente baja que lo hace relativamente insensible a la inducción del ruido. Aun tomando en cuenta estas ventajas, el transductor de velocidad tiene muchas desventajas, que lo vuelven casi obsoleto para instalaciones nuevas, aunque hoy en día todavía se usan varios miles. Esrelativamente pesado y complejo y por eso es caro, y su respuesta de frecuencia que va de 10 Hz a 1000 Hz es baja. El resorte y el imán forman un sistema resonante de baja frecuencia, con una frecuencia natural de 10 Hz. La resonancia tiene que ser altamente amortiguada, para evitar un pico importante en la respuesta a esta frecuencia. El problema es que la amortiguación en cualquier diseño práctico essensible a la temperatura, y eso provoca que la respuesta de frecuencia y la respuesta de fase dependan de la temperatura.

Estos sensores pueden detectar la velocidad de un objeto tanto sea lineal como angular, pero la aplicación más conocida de este tipo de sensores es la medición de la velocidad angular de los motores que mueven las distintas partes del robot. La forma más popular de conocerla velocidad del giro de un motor, es utilizar para ello un dinamo tacométrico acoplado al eje del que queremos saber su velocidad angular, ya que este dispositivo nos genera un nivel determinado de tensión continua en función de la velocidad de giro de su eje, pues si conocemos a que valor de tensión corresponde una determinada velocidad, podremos averiguar de forma muy fiable a qué velocidad giraun motor. De todas maneras, este tipo de sensores al ser mecánicos se deterioran, y pueden generar errores en las mediciones. Existen también otros tipos de sensores para controlar la velocidad, basados en el corte de un haz luminoso a través de un disco perforado sujetado al eje del motor, dependiendo de la frecuencia con la que el disco corte el haz luminoso indicará la velocidad del motor.
 Para medir velocidades lineales no siempre es posible su conversión a velocidad angular y la posterior aplicación de un tacómetro. Sucede así, entre otros, en el caso de medida de vibraciones. Los sensores de velocidad lineal, LVS (Líneal Velocity Sensors), permiten la medicion directa. Se fundamentan también en la ley de Faraday, pero en este caso aplicado a un conductor de longitud l que semueva con velocidad v perpendicular a un campo magnético con densidad de flujo B. La tensión inducida en él, calculada a partir de (3.1), viene dada por:
 e=B lv

Para aplicar este principio de medida se emplean dos disposiciones distintas. En los medidores de devanado móvil, similares a los altavoces electrodinámicos, hay un imán permanente fijo y el devanado se mueve con la velocidad adetectar, para aumentar la longitud del conductor, y con ella la sensibilidad. Esto implica un aumento de la resistencia de salida y, por consiguiente, exige que la impedancia de entrada del medidor sea también alta.

La sensibilidad obtenida es del orden de 10mV/mm/s y el ancho de banda de 10 a 1000Hz. Los medidores de núcleo móvil están basados en una disposición similar a los sensores inductivos...