Tipos de Sensores Industriales: Características, Aplicaciones y Mantenimiento

Pirómetros de Radiación

Los pirómetros de radiación miden a distancia la temperatura de un cuerpo en función de la radiación que emite. Se construyen con forma de pistola y muestran la temperatura en un display. Pueden ser de variación total u ópticos.

Sensores de Luz

Hacen uso de las radiaciones luminosas. Los más importantes son las fotorresistencias o LDR, los fotodiodos y los fototransistores.

Visión Artificial

Es un campo de la automatización que, usando técnicas informáticas, permite procesar y analizar la información recogida en imágenes digitales. Esto permite realizar tareas de inspección a una velocidad imposible de seguir para el ojo humano, sin contacto físico y, además, para toda la producción. Se aplica en diversos aspectos industriales tales como: identificación de objetos, inspección visual, posicionamiento de objetos, guiado de robots, medición.

Instalación y Mantenimiento de Sensores

La norma EN 50044 determina los colores de los hilos del sensor, distingue entre sensores de proximidad polarizados y no polarizados. Podemos diferenciar los siguientes casos:

• Sensores de proximidad no polarizados tanto para CC como CA, con dos hilos de conexión: estos pueden ser de cualquier color excepto verde/amarillo.
• Sensores de proximidad polarizados para CC, con dos hilos de conexión: el terminal positivo debe ser marrón y el negativo azul.
• Sensores de proximidad de tres hilos: el terminal positivo marrón, el negativo azul y el de salida negro.

Sensores Inductivos

Se usan para detectar materiales metálicos. Son ampliamente utilizados en la industria. Este tipo solo detecta metal. El conexionado puede ser de dos o tres hilos. Si es de dos, se conecta el azul a neutro y el negro al receptor; si es de tres, se conecta el marrón a fase, el azul a neutro y el negro al receptor. En el montaje deben evitarse las interferencias mutuas, metales próximos y ruidos electromagnéticos que puedan interferir en el funcionamiento.

Para evitar las interferencias, hay que evitar montar sensores demasiado próximos, tanto enfrentados como paralelos.

Para evitar distorsiones debidas a metales circundantes, hay que guardar distancias que varían según estén enrasados o no.

Sensores Capacitivos

Los sensores capacitivos se usan en el caso de querer detectar un objeto no metálico. Para distancias superiores a los 40 mm son totalmente inadecuados, por lo que se tiende a usar sensores ópticos o de barrera. El sensor de proximidad capacitivo es más universal en aplicaciones que el inductivo. Sin embargo, los capacitivos son más sensibles a perturbaciones. Están muy indicados para la detección de objetos a través de una pared no metálica.

Sensores Fotoeléctricos

Este tipo de sensores se compone de dos elementos: el emisor de luz y el receptor. Entre ambos forman una barrera lumínica que, en el caso de ser cortada por un objeto, el receptor lo detecta y conmuta el estado de la salida del sensor. Sirve para todo tipo de objetos.

Tipos de Sensores Fotoeléctricos

• Barrera: la célula está compuesta por dos módulos colocados uno frente a otro para detectar el paso del objeto o persona. Estos sensores operan de una manera precisa cuando el emisor y el receptor se encuentran alineados. La luz solo tiene que atravesar el espacio de trabajo una vez, por lo que se favorecen grandes distancias de funcionamiento, hasta 60 m. Son apropiadas para condiciones ambientales poco favorables, así como independientemente del color del objeto. A la hora del montaje, hay que tener en cuenta las superficies reflectantes cercanas a los dispositivos. También hay que tener en cuenta las posibles interferencias mutuas por la cercanía de varios de estos dispositivos, además de controlar los ambientes sucios.
• Reflexión réflex: la célula lleva el receptor y emisor montados en el mismo bloque y detecta el paso de cualquier objeto situado entre ella y el receptor. La luz infrarroja viaja en línea recta. Un objeto de color negro no es detectado, ya que este color absorbe la luz. Las distancias de trabajo son medias, 15 m. También cubren con eficiencia la detección de objetos con cierto grado de transparencia. El problema más llamativo es que el objeto a detectar tiene que ser más grande que el espejo y no reflectante.
• Reflexión directa: la célula lleva el transmisor y receptor en el mismo módulo y percibe el paso de cualquier objeto próximo a ella. En estas fotocélulas, el haz de luz recorre dos veces la distancia de detección y, además, el objeto puede ser de reflectividad baja, por lo que solo se consiguen distancias de detección pequeñas, menos de un metro.