Sensor elemento que produce una señal relacionado con la cantidad que se está midiendo. Los
transductores se definen como elemento que al someterlo a un cambio físico
experimenta un cambio, los sensores son transductores.
Para definir el funcionamiento de los transductores
utilizamos:
1.
rango y margen:
2.
error
3.
exactitud
4.
sensibilidad
5.
error por histéresis
6.
error por no linealidad
7.
repetibilidad
8.
estabilidad
9.
banda/tiempo muerto
1.
resolución
1.
impendancia de salida
Las
características estáticas son los valores obtenidos
cuando se presentan condiciones de estado estable. Las características
dinámicas
se refieren al comportamiento entre el momento en que cambia el valor de
entrada y cuando el valor que produce el transductor logra su valor de
estado estable.
Como los son:
1.
tiempo de respuesta
2.
constante de tiempo
3.
tiempo de subida
4.
tiempo de estabilización
Los sensores de desplazamiento miden la magnitud que se
desplaza un objeto; los sensores de posición determinan la posición de un
objeto en relación con un punto de referencia. Los sensores de proximidad son
una modalidad de sensor de posición y determinan en que momento un objeto se
mueve dentro de una distancia crítica del sensor.
Al momento de elegir
sensores hay que tomar en cuenta:
1.
magnitud de desplazamiento
2.
si el desplazamiento es lineal o angular
3.
resolución que necesita
4.
material
5.
costo
6.
exactitud
Los sensores de desplazamiento y de posición se pueden
clasificar: en sensores de contacto, en los cuales el objeto que se mide está
en contacto, en los cuales el objeto que se mide esta en contacto mecánico con
el sensor y sensores sin contacto donde no existe tal.
Un potenciómetro es un elemento resistivo que tiene un contacto
deslizante que puede desplazarse a lo largo de dicho elemento.
El deformimetro de resistencia eléctrica es un alambre
metálico en forma de oblea que se adhiere a la superficie como si fuera una
estampilla postal.
El sensor táctil es una forma particular de sensor de
presión. Se utiliza en las pantallas sensibles al tacto, al igual que en las
manos de los robots.
Las bandas bimetálicas constan de dos bandas unidas de
distinto metal. Los detectores de temperatura por resistencia (DTR) son
elementos resistivos sencillos que adoptan la forma de bobinas de alambre
hechas de platino, níquel. Los termistores son pequeñas piezas de materiales
hechos con las mezcla de óxidos metálicos. El diodo semiconductor de unión con
frecuencia se utiliza como sensor de temperatura.
Los fotodiodos son diodos de unión hechos con
semiconductores los cuales están conectados en un circuito con polarización
inversa, por lo que su resistencia es muy elevada. Los fototransistores tienen
una unión base-colector p-n sensible a la luz. Las fotorresistencias tienen una
resistencia que depende de la intensidad luminosa que reciben, la cual
disminuye de manera lineal con la
intensidad.
Al seleccionar un sensor hay que considerar:
1.
tipo de medición que se requiere
2.
tipo de salida que requiere
Los interruptores mecánicos tienen uno o varios pares de
contactos que se abren y cierran en forma mecánica. Se especifican en función
de sus polos que son el número de circuitos independientes que se operan con
una sola acción de conmutación y de los tiros que son el número de contacto
individuales de cada polo.
El transformador diferencial de variación lineal (TDVL) esta
formado por 3 devanados espaciados de manera simétrica a lo largo de un tubo
aislado.
Los transformadores diferenciales variables giratorios
(TDVG) sirven para medir la rotación y el principio de su funcionamiento es
idéntico al de TDVL.
El interruptor de proximidad inductivo, esta formado por un
devanado enrollado a un núcleo. Al aproximar el extremo del devanado a un
objeto metálico, cambia la inductancia.
Un codificador es un dispositivo que produce una salida digital como resultado de
un desplazamiento lineal o angular. Los codificadores de incremento detectan
cambios en la rotación a partir de una posición de datos y codificadores absolutos.
El codificador absoluto se usa para medir desplazamientos angulares.
Un microinterruptor es un pequeño interruptor eléctrico que
requiere un contacto físico y una pequeña fuerza de acción para cerrar los
contactos. Un interruptor de lengüeta, consta de dos contactos de un
interruptor magnético que esta en un tubo de vidrio.
Los dispositivos fotosensibles se usan para detectar la
presencia de un objeto opaco al
interponerse este entre el haz luminoso o radiación infrarroja y de dispositivo
mediante la detección de luz.
Un codificador diferencial se usa para medir la velocidad
angular de determinada cantidad de pulsos producidos por segundo. El
tacogenerador sirve para medir la velocidad angular.
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