Tipos de Sensores para Control Secuencial: Características y Aplicaciones

Sensores (Transductores de Medida)

• Convierten los fenómenos físicos en señales eléctricas.
• Los PLCs admiten señales eléctricas de entrada analógicas o digitales.
• Interés en señales binarias: ON/OFF.

Estructura de un Transductor

La señal debe ser tratada: conversión a señal eléctrica, amplificación, eliminación del ruido, linealización.

Sensores para el Control Secuencial (Todo/Nada)

Clasificación de los sensores para sistemas de control secuencial en la asignatura de Automática:

Interruptores de Acción Mecánica

• Interruptor que abre y cierra un contacto.
• Rebote de la señal en la conmutación.
• Coste reducido.
• Desgaste debido a rozamiento entre objeto y sensor.
• Diferentes configuraciones.

Sensores de Proximidad

No hay contacto físico: no rozamientos; Alta precisión, rapidez, sin rebotes; Resistentes a ambientes extremos.

Sensores de Acción Magnética (Inductivos)

• Alteración de la inductancia de una bobina al acercar un objeto METÁLICO.
• La intensidad que circula por la bobina varía ante la presencia del objeto.
• Estructura: bobina, oscilador, disparador Schmitt.
• Solo para metales.
• No hay contacto.
• Menos sensibles a condiciones ambientales.
• Sensibles a otros sensores inductivos.
• Funciona peor con metales no ferrosos.
• Distancias de detección pequeñas (1-50mm).

Sensores de Acción Capacitiva (Capacitivos)

• Alteración del dieléctrico de un condensador por la presencia de un objeto (Objetos METÁLICOS y NO METÁLICOS).
• Sensibles a condiciones ambientales; Humedad, suciedad.
• Distancias de detección pequeñas (1-30mm).
• Menos precisos que los inductivos.

Sensores Accionados por Luz (Optoelectrónicos)

• Detectan la interrupción o reflexión de un haz de luz.
• Distintas configuraciones.
• Distintos tipos de luz: Visibles, infrarrojo, láser.
• Distancia de detección ajustable con rangos desde 10mm-5m.
• Sensibles a las condiciones ambiente (suciedad).

Sensores de Acción Ultrasónica (Ultrasonidos)

• Basado en el eco de un frente de ondas de sonido de alta frecuencia.
• Propiedades de los piezoeléctricos.
• Medidas paraxiales.
• Medidas dependen del medio ambiente.

Sensores Reed

• Contacto metálico dentro de un encapsulado que se cierra con un campo magnético.
• Baratos.

Otros Sensores

Sensores de Posición: Potenciómetros

• Resistencia variable con el movimiento de un contacto.
• Lineal o angular (disposición multivuelta).
• Características: Simple y robusto, Ratio precisión/precio buena, Resolución teórica infinita, Desgaste.

Sensores de Posición: Encoders

• Basado en la detección de señales de luz que atraviesan un disco/regla móvil que alterna zonas opacas.
• Tipos:
  • Absolutos: Miden la posición respecto a una referencia.
  • Incrementales: Miden un incremento de la posición.

Sensores de Velocidad: Tacómetros

Sensores de Temperatura

• Termostato bimetálico.
• Termopar.
• Termorresistencias (RTD).
• Infrarrojos.

Sensores de Fuerza: Galgas

Caudalímetros