Tecnologia de sensores

FUNDAMENTOS DE MECATRONICA SENSORES
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FUNDAMENTOS DE MECATRONICA SENSORES
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INDICE
INTRODUCCION………………………………………………………………………………………………………………….02
TRANSDUCTORES……………………………………………………………………………………………………………….03
CLASIFICACION DE OS SENSORES……………………………………………………………………………………….04
CARACTERISTICAS DE LOSSENSORES…………………………………………………………………………….….06
SENSORES DE PROXIMIDAD……………………………………………………………………………………………….08
CLASIFICACION………………………………………………………………………………………………………………….08
SENSORES CON CONTACTO……………………………………………………………………………………………….09
SENSORES SIN CONTACTO…………………………………………………………………………………………………10
SENSORES DE PROXIMIDAD ULTRASONICOS….………………………………………………………………..11
SENSORES DE PROXIMIDAD FOTOELECTRICOS….……………………………………………………………..18
SENSORES DE PROXIMIDADCAPACITIVOS……………………………………………………………………….26
SENSORES DE PROXIMIDAD INDUCTIVOS…………………………………………………………………………33
CRITERIOS DE SELECCIÓN DE LOS SENSORES DE PROXIMIDAD…………………………………………37
REFERENCIAS……………………………………………………………………………………………………………………40
BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………………………………………………………….40
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INTRODUCCION
Un sistema de medidas tiene por función la asignación de un número de forma objetiva y empírica a unapropiedad física o cualidad de un evento u objeto, de tal forma que lo describa lo más exactamente posible. Es decir, el resultado debe ser independiente del observador (objetiva) y basarse en la experimentación.
La realización de una medida implica la adquisición de información por un elemento sensor o transductor, el procesado y la presentación de dicha información. Este subsistema lo denominamossubsitema de medidas.
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TRANSDUCTORES Un transductor, en general, es un dispositivo que convierte una señal física en otra señal de diferente tipo de energía con cierta relación matemática entre ellas. En la transducción siempre se extrae una cierta energía del sistema donde se mide, por lo que es importante garantizar queesto no lo perturbe. Hay seis tipos de señales diferentes: mecánicas, térmicas, magnéticas, eléctricas, ópticas y moleculares o químicas. De acuerdo con esta terminología y la función que realizan podemos distinguir dos grandes grupos de transductores:
a) SENSORES. Son dispositivos que funcionan como captadores de información de un proceso por lo que también se denominan captadores o detectores. Engeneral, transforman una magnitud física en una señal eléctrica de baja potencia o en una señal óptica.
b) ACTUADORES. Son dispositivos susceptibles de modificar la evolución del proceso, sistema o planta. Por lo general, convierten una señal eléctrica en una acción física o química. Ejemplos: motores eléctricos, calefactores, ventosas, vibradores, cilindros neumáticos o hidráulicos, bombas,electroimanes, etc.
Se suele denominar transductor únicamente a los sensores, pero el término tiene un sentido más amplio. En realidad, se dice que u sensor es un transductor de entrada y un actuador es un transductor de salida.
En la práctica, los transductores ofrecen una señal de salida eléctrica, debido a que la salida que genera se conecta normalmente a un sistema electrónico. Los sistemas demedida electrónicos presentan, entre otras, las siguientes ventajas:
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- Debido a la estructura electrónica de la materia, la modificación de algún parámetro viene acompañada por la variación de un parámetro eléctrico. Eligiendo el material más adecuado, esto permite realizar transductores con salida eléctrica para cualquiermagnitud física no eléctrica.
- Dado que en el proceso de medida no es conveniente extraer energía donde se mide, lo mejor es amplificar la señal de salida del transductor. Con amplificadores electrónicos se permiten ganancias de potencia del orden de 10e10 en una sola etapa, a baja...