miércoles, 15 de junio de 2011

SENSORES.

SENSOR CAPACITIVO.
La función del detector capacitivo consiste en señalar un cambio de estado, basado en la variación del estímulo de un campo eléctrico. Los sensores capacitivos detectan objetos metálicos, o no metálicos, midiendo el cambio en la capacitancia, la cual depende de la constante dieléctrica del material a detectar, su masa, tamaño, y distancia hasta la superficie sensible del detector. Los detectores capacitivos están construidos en base a un oscilador RC. Debido a la influencia del objeto a detectar, y del cambio de capacitancia, la amplificación se incrementa haciendo entrar en oscilación el oscilador. El punto exacto de ésta función puede regularse mediante un potenciómetro, el cual controla la realimentación del oscilador. La distancia de actuación en determinados materiales, pueden por ello, regularse mediante el potenciómetro. La señal de salida del oscilador alimenta otro amplificador, el cual a su vez, pasa la señal a la etapa de salida. Cuando un objeto conductor se acerca a la cara activa del detector, el objeto actúa como un condensador. El cambio de la capacitancia es significativo durante una larga distancia. Si se aproxima un objeto no conductor, (>1) solamente se produce un cambio pequeño en la constante dieléctrica, y el incremento en su capacitancia es muy pequeño comparado con los materiales conductores.

SENSOR INDUCTIVO.
Los sensores inductivos de proximidad han sido diseñados para trabajar generando un campo magnético y detectando las pérdidas de corriente de dicho campo generadas al introducirse en él los objetos de detección férricos y no férricos. El sensor consiste en una bobina con núcleo de ferrita, un oscilador, un sensor de nivel de disparo de la señal y un circuito de salida. Al aproximarse un objeto "metálico" o no metálico, se inducen corrientes de histéresis en el objeto. Debido a ello hay una pérdida de energía y una menor amplitud de oscilación. El circuito sensor reconoce entonces un cambio específico de amplitud y genera una señal que conmuta la salida de estado sólido o la posición "ON" y "OFF". El funcionamiento es similar al capacitivo; la bobina detecta el objeto cuando se produce un cambio en el campo electromagnético y envía la señal al oscilador, luego se activa el disparador y finalmente al circuito de salida hace la transición entre abierto o cerrado.


SENSORES FOTOELÉCTRICOS
 Este tipo de sensores se componen de 2 piezas, el emisor de luz y el receptor.  Cuando un Objeto corta el haz de luz,  el receptor detecta el cambio  y conmuta  el estado de la salida del sensor, es decir, si es Normalmente Abierto (NA) , se Cierra y viceversa.  Detecta todo tipo de objetos.


     Barrera Emisor-Recepto: El sensor viene en 2 piezas, el emisor y el receptor,  cuando el objeto atraviesa el haz de luz es cuando se activa el sensor.  
     Barrera Refractiva: En el cuerpo del sensor se encuentra el emisor y el receptor, en el otro extremo va una cinta refractiva para regresar el haz de luz.  Existen cintas refractivas con filtro, es decir que solo reflejan la luz que emite el sensor y discriminan cualquier otra señal luminosa.
 Sensor Difuso:   En el cuerpo del sensor se encuentra el emisor y receptor, estos están colocados con cierto ángulo, de tal manera, que el haz triangule sobre el objeto a censar y refleje la luz.  Es el de Menor Rango.
Todos cuentan con un control de ganancia para aumentar ó disminuir el rango de sensado. Normalmente los primero 2 tipos los ocupamos para detectar la presencia de objetos grandes. Detectar Tránsito de vehículos, personas, cajas, contenedores, etc.  En estos sensores manejamos rango de sensado que van de 1m hasta 150m,  el rango puede variar según el fabricante.
      Para detectar objetos pequeños con un poco más de precisión, utilizamos el Sensor Difuso.  El rango de sensado se puede variar con el control de ganancia, y también se ve afectado por la luminosidad del objeto a sensor. En estos sensores manejamos rango de sensado que va de 0mm hasta 150mm, el rango puede variar según el fabricante.
  El voltaje de alimentación de estos sensores puede ser 220vac, 110vac, 24vdc.  En voltaje Vdc pueden serNPN  ó PNP.  

SENSORES ULTRASÓNICOS
Existe una línea versátil de sensores que incluyen 30 mm de laminilla metal y albergues plásticos en dos estilos de albergue rectangulares
Es estrecho análogo y con rendimientos a dispositivos discretos extensamente, sensor múltiple de posicionamiento sensando los rasgos ambientales del entorno del robot.  
Los Blancos transparentes
Los sensores ultrasónicos son la mejor opción para los blancos transparentes. Ellos pueden descubrir una hoja de película de plástico transparente tan fácilmente como una paleta de madera. 
Los Ambientes polvorientos
Los sensores ultrasónicos no necesitan el ambiente limpio, necesitado por los sensores fotoeléctricos. El transductor piezoeléctrico sellado de resina opera bien en muchas aplicaciones polvorientas. 
Los blancos Desiguales
Muchas aplicaciones, como el descubrimiento de nivelado inclinado o los materiales desiguales. Éste no es ningún problema para el sensor ultrasónico. Este sensor ofrece 60° de ángulo de cono sónico. El ángulo del cono ancho permite una inclinación designada de +-15°. 
Velocidad de mando con el Rendimiento Analógico. 
El rasgo importante es directamente la corriente analógica y el voltaje proporcional a la distancia designada. El rendimiento analógico para la industria del tejido que procesa las aplicaciones como la tensión de la vuelta y diámetro del rollo de alfombra, papel, textil o plástico. 
La circuitería de supresión de ruido.
Los sensores ultrasónicos no se afectan su señal por vidrio o metal, ni vibraciones generadas por motores, inducidas a través de la línea. 
Operando en ambientes difíciles.
Los sensores sellados, soportan temperaturas de -25° a 70°C (-13° a 158°F) por lo cual se tiene un sensor listo para aplicaciones exigentes. 
Supresión de blancos en el fondo y en el primer plano. 
Los sensores ultrasónicos están provistos con un potenciómetro para ajustar el límite lejano de la ventana de calibración, la mayoría de las versiones también ofrecen un segundo el potenciómetro para ajustar el límite cercano. Esto permite supresión de blancos en el fondo y primer plano
SENSOR INFRARROJO.
El receptor de rayos infrarrojos suele ser un fototransistor o un fotodiodo. el circuito de salida utiliza la señal del receptor para amplificarla y adaptarla a una salida que el sistema pueda entender. la señal enviada por el emisor puede ser codificada para distinguirla de otra y así identificar varios sensores a la vez esto es muy utilizado en la robótica en casos en que se necesita tener mas de un emisor infrarrojo y solo se quiera tener un receptor.

Los sensores infrarrojos pueden ser:
Sensor infrarrojo de barrera: Las barreras tipo emisor-receptor están compuestas de dos partes, un componente que emite el haz de luz, y otro componente que lo recibe. Se establece un área de detección donde el objeto a detectar es reconocido cuando el mismo interrumpe el haz de luz. Debido a que el modo de operación de esta clase de sensores se basa en la interrupción del haz de luz, la detección no se ve afectada por el color, la textura o el brillo del objeto a detectar. Estos sensores operan de una manera precisa cuando el emisor y el receptor se encuentran alineados. Esto se debe a que la luz emitida siempre tiende a alejarse del centro de la trayectoria.
Sensor auto réflex: La luz infrarroja viaja en línea recta, en el momento en que un objeto se interpone el haz de luz rebota contra este y cambia de dirección permitiendo que la luz sea enviada al receptor y el elemento sea censado, un objeto de color negro no es detectado ya que este color absorbe la luz y el sensor no experimenta cambios.
Sensor réflex: Tienen el componente emisor y el componente receptor en un solo cuerpo, el haz de luz se establece mediante la utilización de un reflector catadióptrico. El objeto es detectado cuando el haz formado entre el componente emisor, el reflector y el componente receptor es interrumpido. Debido a esto, la detección no es afectada por el color del mismo. La ventaja de las barreras réflex es que el
cableado es en un solo lado, a diferencia de las barreras emisor-receptor que es en ambos lados.


SENSORES ULTRASONICOS.
Los sensores ultrasónicos tienen como función principal la detección de objetos a través de la emisión y reflexión de ondas acústicas. Funcionan emitiendo un pulso ultrasónico contra el objeto a sensor, y al detectar el pulso reflejado, se para un contador de tiempo que inicio su conteo al emitir el pulso. Este tiempo es referido a distancia y de acuerdo con los parámetros elegidos de respuesta con ello manda una señal eléctrica digital o analógica

SENSORES MAGNETICOS.
Los sensores de proximidad magnéticos son caracterizados por la posibilidad de distancias grandes de la conmutación, disponible de los sensores con dimensiones pequeñas. Detectan los objetos magnéticos (imanes generalmente permanentes) que se utilizan para accionar el proceso de la conmutación.los campos magnéticos pueden pasar a través de muchos materiales no magnéticos, el proceso de la conmutación se puede también accionar sin la necesidad de la exposición directa al objeto. Usando los conductores magnéticos (ej. hierro), el campo magnético se puede transmitir sobre mayores distancias para, por ejemplo, poder llevarse la señal de áreas de alta temperatura

SENSOR FIN DE CARRERA.
el final de carrera o sensor de contacto (también conocido como "interruptor de límite") o limit swicht, son dispositivos eléctricos, neumáticos o mecánicos situados al final del recorrido de un elemento móvil, como por ejemplo una cinta transportadora, con el objetivo de enviar señales que puedan modificar el estado de un circuito. internamente pueden contener interruptores normalmente abiertos (na), cerrados (nc) o conmutadores dependiendo de la operación que cumplan al ser accionados.
generalmente estos sensores están compuestos por dos partes: un cuerpo donde se encuentran los contactos y una cabeza que detecta el movimiento. su uso es muy diverso, empleándose, en general, en todas las máquinas que tengan un movimiento rectilíneo de ida y vuelta o sigan una trayectoria fija, es decir, aquellas que realicen una carrera o recorrido fijo, como por ejemplo ascensores, montacargas, robots, etc.

Sensor final de carrera.
Los finales de carrera están fabricados en diferentes materiales tales como metal, plástico o fibra de vidrio.