Sensores Y Transductores

SENSORES Y TRANSDUCTORES

Cristian Camilo Gómez

Universidad del Cauca

Facultad de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones

Programa en Automática industrial

Popayán – Cauca

2013

MARCO TEORICO

En muchas de las ramas de la electrónica es muy común encontrarse con problemas los cuales tienen causas externas, como por ejemplo la necesidad de detectar un tipo de iluminación, analizar la temperatura, reconocer un movimiento, etc. A la vista de esta necesidad fue muy importante para la ingeniería centrarse y buscar una solución rápida y sencilla, porque además de la electrónica, esta necesidad también se ve en muchas ramas de la ciencia. Fue por ello que se crearon los Sensores, y con ellos, los transductores.

Los sensores son una herramienta esencial en nuestros días para la

industria ya que con ellos podemos medir, limitar o simplemente

automatizar procesos, son indispensables en casi cualquier área, los vemos

en nuestras casas, trabajos, hospitales y cualquier otro lugar en donde esté

presente la tecnología.

Los sensores desarrollan tareas para las que antes se necesitaba de un

operario, ahora realizan esta misma actividad sin tocar ni mover la pieza,

con más precisión y rapidez, sin desgaste ni cansancio y a una fracción del

costo, además una consideración importante es que el tiempo de respuesta

en los sensores es instantáneo, una vez que el objeto que se necesita detectar

cae dentro de su rango de operación en el que trabaja o en el que se ajustó el

sensor.

El campo de acción de los sensores es muy amplio pues se utilizan en la

actualidad en una infinidad de lugares, en la industria son imprescindibles

por que en todas las maquinas se necesita censar un movimiento, la llegada

de un artículo o simplemente para la propia seguridad de la máquina para

poder registrar los incrementos de temperatura o falta de presión, es difícil

imaginar en la actualidad una industria o una maquina en la que no se utilice

algún tipo de sensor, y como va avanzando el tiempo se van haciendo más

necesarios y más presentes pues ahora ya no solo los vemos en las fábricas

sino también los podemos ver en nuestras casas en las oficinas y casi en

cualquier parte.

SENSORES Y TRANS DUCTORES

DEFINICIONES

A). SENSOR

Los sensores son dispositivos electrónicos con la capacidad de detectar la variación de una magnitud física tales como temperatura, iluminación, movimiento y presión; y de convertir el valor de ésta, en una señal eléctrica ya sea analógica o digital.

Un sensor es un elemento idóneo para tomar, percibir o sensar una señal física proveniente del medio ambiente y convertirla en una señal de naturaleza traducible. Un sensor o captador convierte las variaciones de una magnitud física en variaciones de una magnitud eléctrica o magnética.

Estos elementos tienen un significado muy profundo: la ampliación de los sentidos para adquirir un conocimiento de cantidades físicas, que por su naturaleza o tamaño, no pueden ser percibidas.

En la industria, los sensores son dispositivos encargados de percibir las variables físicas, tales como: presión, temperatura, pH, nivel, flujo, entre otras, controladas por un sistema que sigue una serie de instrucciones para verificar si el proceso está o no está funcionando.

Estos dispositivos se pueden llamar elementos primarios, ya que se encargan de sensar el valor de una variable dependiendo de lo que se esté controlando.

B).TRANSDUCTOR

El término transductor ha sido aplicado a dispositivos, o combinaciones de dispositivos, que convierten Señales, o energía, de una forma física a otra forma. Más específicamente, en sistemas de medición, un Transductor se define como un dispositivo que provee una salida usable, en respuesta a una medida Especificada.

La medida es "una cantidad física, propiedad o condición, la cual es medida" y la salida es una "cantidad Eléctrica, producida por un transductor, que es función de la medida".

También puede verse como la componente del sistema que toma el valor de la magnitud medida por el sensor y la traduce o adapta a un valor de otra magnitud más operativa y que va ser el que utilice el sistema. Es decir, convierte el valor de una magnitud física no interpretable por el sistema, a otro valor en otra magnitud que si es interpretable.

PRINCIPALES CARACTERISTICAS

A). SENSOR

1. No siempre generan una señal eléctrica. Ejemplo. Los finales de carrera neumáticos, generan cambios de presión.

2. Funcionan con contacto físico y sin contacto físico. Ejemplos, finales de carrera, sensores de fuerza(contacto físico), barreras fotoeléctricas, barreras de aire, detectores de infrarrojos, sensores de reflexión ultrasónicos, sensores magnéticos(sin contacto físico).

3. En procesos controlados, son “preceptores” que supervisan un proceso, indicando los errores, recogiendo los estados y transmitiendo esta información a los demás componentes del proceso.

4. Por lo general, la señal de salida de estos sensores no es apta para su

lectura directa y a veces tampoco para su procesado, por lo que se usa

un circuito de acondicionamiento.

5. Para un sensores se puede hacer una analogía de el con los sentidos humanos pues estos son los encargados de tomar decisiones frente a los estímulos del medio ambiente al igual que en el cuerpo humano lo hacen lo 5 sentidos

6. El sensor NO MODIFICA la energía. Sólo la capta y entrega.

B). TRANSDUCTOR

1. Convierte una variable física captada por el sensor (por ejemplo, temperatura, distancia, presión) en otra variable diferente, generalmente en una señal eléctrica.

2. Son codificadores (Encoders), efectores, convertidores, detectores e iniciadores.

3. Es un elemento que debe contar con un rango de acción que abarque la totalidad del fenómeno que se desea observar.

4. El nombre del transductor

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