Sensores resistivos
Páginas: 9 (2021 palabras)
Publicado: 17 de septiembre de 2012
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Resumen—Los sensores resistivos son sensores basados en la variación de resistencia eléctrica de un dispositivo a razón de la variable que está siendo medida, estos tipos de sensores son probablemente los más abundantes, ello se debe a que son muchas las magnitudes físicas que afectan al valor de la resistencia eléctrica de un material.
Lavariación en la resistencia de distintos dispositivos se ha utilizado reiterativamente para convertir temperatura y desplazamiento mecánico en señales de naturaleza eléctrica. La resistencia de distintos elementos se ve afectada por la temperatura, el material, la forma geométrica y otras variables.
Índice de Términos—
Resistividad, Sensor, variable,
Marco teorico
SENSORESRESISTIVOS
Los sensores moduladores del tipo resistivos, son aquellos que varían una resistencia en función de la variable a medir. Se ha realizado una clasificación de estos sensores en función de la variable a medir, tal como refleja la tabla siguiente:
[pic]
-Potenciómetros (Variables mecánicas)
Potenciómetros (Variables mecánicas)
El potenciómetro esun sensor utilizado para medir la variable mecánica desplazamiento, y consiste de un dispositivo con dos partes y tres terminales. Una de las partes es una resistencia fija descubierta la cual puede ser de carbón o de hilo arrollado.
La otra parte es un contacto móvil que se desplaza por la resistencia fija. En Teoría, para un conductor cualquiera, su resistencia viene dada por:
[pic]Dónde:
ρ = Resistividad del material (Ω)
A = Sección transversal
l = Longitud del conductor.
En la figura siguiente se muestra el modelo de un potenciómetro. Si se denomina x a la distancia recorrida por el curso, la resistencia obtenida será:
[pic]
[pic]
El problema de este tipo de sensor es:
a. Varía con la temperatura.
b. Varía con la deformación de la sección transversal, causadapor la presión o fuerzas ejercidas sobre él.
c. El contacto del cursor origina desgaste, modificando la sección transversal.
Pueden ser lineales, como la figura mostrada anteriormente, o no lineales como el siguiente:
[pic]
En este último caso, la resistencia fija entre E y C está formada por una sección triangular variable de hilo arrollado. Este hilo tiene una sección A y diámetro D.La ecuación de su resistencia es ahora:
[pic]
Los potenciómetros pueden dar una salida analógica, si la resistencia fija es de carbón, o digital, si la resistencia fija está formada por hilo arrollado.
El potenciómetro se utiliza para medir preferiblemente desplazamientos, conectando el objeto de medición a su cursor. Sin embargo, puede ser utilizado para medir otras variables de formaindirecta, cuando estas generen desplazamientos en otros dispositivos.
- Galgas extenso métricas (Variables mecánicas)
Se basan en el efecto piezorresistivo ya descrito para el potenciómetro. LA diferencia es que ahora se busca modificar la resistencia variando algunos de los parámetro de la resistencia, por ejemplo, su longitud l o su sección transversal A.
Si a una pieza dematerial resistivo se le aplica un esfuerzo, esta se deformará, y cambiará su resistencia. Por tanto, este tipo de sensores se utiliza para medir fuerza o presión, aunque también puede aplicarse a la medida de desplazamientos pequeños.
Todo material al que se le aplica un esfuerzo se deformará en mayor o menor grado, y llegará a un punto en que se romperá. Esta relación esfuerzo vs deformación semuestra en la siguiente gráfica.
[pic]
-Termorresistencia (Variable térmicas)
Una termorresistencia es un dispositivo que varía su resistencia con la temperatura. Suele denominarse RTD (Resistiva temperatura detector) por sus siglas en ingles.
El símbolo que la caracteriza es:
[pic]
El símbolo sin flecha indica que la variación es intrínseca por la característica resistiva, no...
Resumen—Los sensores resistivos son sensores basados en la variación de resistencia eléctrica de un dispositivo a razón de la variable que está siendo medida, estos tipos de sensores son probablemente los más abundantes, ello se debe a que son muchas las magnitudes físicas que afectan al valor de la resistencia eléctrica de un material.
Lavariación en la resistencia de distintos dispositivos se ha utilizado reiterativamente para convertir temperatura y desplazamiento mecánico en señales de naturaleza eléctrica. La resistencia de distintos elementos se ve afectada por la temperatura, el material, la forma geométrica y otras variables.
Índice de Términos—
Resistividad, Sensor, variable,
Marco teorico
SENSORESRESISTIVOS
Los sensores moduladores del tipo resistivos, son aquellos que varían una resistencia en función de la variable a medir. Se ha realizado una clasificación de estos sensores en función de la variable a medir, tal como refleja la tabla siguiente:
[pic]
-Potenciómetros (Variables mecánicas)
Potenciómetros (Variables mecánicas)
El potenciómetro esun sensor utilizado para medir la variable mecánica desplazamiento, y consiste de un dispositivo con dos partes y tres terminales. Una de las partes es una resistencia fija descubierta la cual puede ser de carbón o de hilo arrollado.
La otra parte es un contacto móvil que se desplaza por la resistencia fija. En Teoría, para un conductor cualquiera, su resistencia viene dada por:
[pic]Dónde:
ρ = Resistividad del material (Ω)
A = Sección transversal
l = Longitud del conductor.
En la figura siguiente se muestra el modelo de un potenciómetro. Si se denomina x a la distancia recorrida por el curso, la resistencia obtenida será:
[pic]
[pic]
El problema de este tipo de sensor es:
a. Varía con la temperatura.
b. Varía con la deformación de la sección transversal, causadapor la presión o fuerzas ejercidas sobre él.
c. El contacto del cursor origina desgaste, modificando la sección transversal.
Pueden ser lineales, como la figura mostrada anteriormente, o no lineales como el siguiente:
[pic]
En este último caso, la resistencia fija entre E y C está formada por una sección triangular variable de hilo arrollado. Este hilo tiene una sección A y diámetro D.La ecuación de su resistencia es ahora:
[pic]
Los potenciómetros pueden dar una salida analógica, si la resistencia fija es de carbón, o digital, si la resistencia fija está formada por hilo arrollado.
El potenciómetro se utiliza para medir preferiblemente desplazamientos, conectando el objeto de medición a su cursor. Sin embargo, puede ser utilizado para medir otras variables de formaindirecta, cuando estas generen desplazamientos en otros dispositivos.
- Galgas extenso métricas (Variables mecánicas)
Se basan en el efecto piezorresistivo ya descrito para el potenciómetro. LA diferencia es que ahora se busca modificar la resistencia variando algunos de los parámetro de la resistencia, por ejemplo, su longitud l o su sección transversal A.
Si a una pieza dematerial resistivo se le aplica un esfuerzo, esta se deformará, y cambiará su resistencia. Por tanto, este tipo de sensores se utiliza para medir fuerza o presión, aunque también puede aplicarse a la medida de desplazamientos pequeños.
Todo material al que se le aplica un esfuerzo se deformará en mayor o menor grado, y llegará a un punto en que se romperá. Esta relación esfuerzo vs deformación semuestra en la siguiente gráfica.
[pic]
-Termorresistencia (Variable térmicas)
Una termorresistencia es un dispositivo que varía su resistencia con la temperatura. Suele denominarse RTD (Resistiva temperatura detector) por sus siglas en ingles.
El símbolo que la caracteriza es:
[pic]
El símbolo sin flecha indica que la variación es intrínseca por la característica resistiva, no...
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