Sensores

INTRODUCCIÓN
“La noche había llegado y no se podía ver más allá de los corredores que eran iluminados por unas pequeñas lámparas, sin embargo, se podía escuchar cómo las máquinas se encontraban trabajando a su máxima capacidad; pero ¿Cómo era posible esto? ¿Acaso los operadores no necesitaban de la iluminación para ver lo que hacían? La respuesta era sencilla, se trataban de máquinas totalmenteautomatizadas que no requerían de luz ambiental, ahorrando grandes cantidades de dinero en costos por energía eléctrica, gracias a sus sensores.”
Uno de los grandes avances tecnológicos de este siglo ha sido el desarrollo de los sensores que han permitido mejorar sustancialmente los procesos de producción. Sería inútil cualquier intento de controlar alguna variable, dentro de un proceso deproducción, si no se conociese su condición antes de realizar cualquier control sobre esta. La variable a controlar podría ser presión, flujo, nivel, temperatura, posición, movimiento, etc. Un mal reconocimiento sobre el valor de la variable de proceso podría desembocar en una orden contraria a lo que se desea.
El advenimiento de la electrónica en los sensores ha sido el principal impulsor de sugran desarrollo, ya que con la miniaturización y confiabilidad de sus componentes es posible llegar a los lugares más recónditos e inaccesibles para el ser humano, por su seguridad o por su tamaño. Aplicando los diferentes medios como rayo láser, ultrasonido, rayos infrarrojos, campos magnéticos, campos eléctricos, etc. Se consigue detectar prácticamente cualquier estado de una variable específica.El presente trabajo de investigación tiene por objetivo dar una visión general de varios tipos de sensores, quienes en el campo industrial se convierten en nuestros sentidos y nos permitirán efectuar las acciones correctivas adecuadas para el proceso en cuestión.
Siempre será conveniente que nosotros como ingenieros mecatrónicos tengamos presente que toda instrumentación comienza con el sensor,un buen conocimiento de éstos traerá como consecuencia proyectos seguros, óptimos y rentables.


El sensor tiene como función básica adquirir señales provenientes de sistemas físicos para ser analizadas, por lo tanto se podrán encontrar en el medio tantos sensores como señales físicas requieran ser procesadas.
Basados en el principio de conversión de energía el sensor tomará una señalfísica (fuerza, presión, sonido, temperatura, etc.) y la convertirá en otra señal (eléctrica, mecánica óptica, química, etc.) de acuerdo con el tipo de sistema de instrumentación o control implementado.
El sensor es por lo tanto un convertidor de energía de un tipo en otro. Los más comunes de las conversiones son a energía eléctrica, mecánica o hidráulica. Los sensores que convierten una señalfísica cualquiera a una eléctrica son generalmente llamados sensores. Los que convierten una señal eléctrica en otro tipo de señal son denominados actuadores.

SENSORES DE PRESIÓN
La presión es una fuerza que ejerce sobre un área determinada, y se mide en unidades de fuerzas por unidades de área. Esta fuerza se puede aplicar a un punto en una superficie o distribuirse sobre esta. Cada vez que seejerce se produce una deflexión, una distorsión o un cambio de volumen o dimensión. La presión se define como:
P = FA
Las mediciones de presión pueden ser desde valores muy bajos que se consideran un vacío, hasta miles de toneladas de por unidad de área. Existen muchas razones por las cuales se debe medir una presión. Entre estas se tienen:
* Calidad del producto, la cual, frecuentementedepende de ciertas presiones que se deben mantener en un proceso.
* Por seguridad, como por ejemplo, en recipientes presurizados donde la presión no debe exceder un valor máximo dado por las especificaciones del diseño.
* En aplicaciones de medición de nivel.
* En aplicaciones de nivel de flujo.

A) Principio de funcionamiento.
Los principios que se aplican a la medición de presión...