En esta clase hemos tratado el tema de los sensores, que a continuación muestro un resumen.
¿Qué es?
Un sensor o
captador, como prefiera llamársele, no es más que un dispositivo diseñado para
recibir información de una magnitud del exterior y transformarla en otra
magnitud, normalmente eléctrica, que seamos capaces de cuantificar y
manipular.
Normalmente estos dispositivos se encuentran
realizados mediante la utilización de componentes pasivos (resistencias
variables, PTC, NTC, LDR, etc... todos aquellos componentes que varían su
magnitud en función de alguna variable), y la utilización de componentes
activos.
Pero el tema constructivo de los captadores lo
dejaremos a un lado, ya que no es el tema que nos ocupa, más adelante
incluiremos en el WEB SITE algún diseño en particular de algún tipo de
sensor.
Un
SENSOR es un elemento compuesto por tres partes
principales:
- CAPTADOR: este dispositivo es sensible a una magnitud que se expresa mediante un parámetro. Por ejemplo, una PTC es una resistencia sensible a la temperatura. Las variaciones de la temperatura se expresan como cambios en la resistencia que presenta.
- TRANSDUCTOR: Recibe energía, la trasforma a energía eléctrica y la retrasmite.
- ACONDICIONADOR: Recibe la señal procedente del transductor, y ajusta (acondiciona) los niveles de voltaje e intensidad precisos para su posterior tratamiento.
Sistema de Control:
1. El sensor detecta las variaciones de la
señal de salida y, a través del bucle de realimentación, envía esta información
al comparador. El elemento sensor será de distinta naturaleza en función de la
magnitud que se quiera controlar (sensores de temperatura, de presión, de luz,
de caudal, etc.).
2. El comparador o detector de error es un
dispositivo que compara la señal de salida, captada por el sensor, con la señal
de entrada. A partir de la diferencia entre ambas, el comparador produce una
señal de error, y la envía al controlador.
3. El controlador o regulador interpreta el
error que se ha producido y actúa para anularlo. Mientras no se detecten
variaciones en la señal de salida, el controlador no realiza ninguna acción,
pero si la señal de salida se aparta del valor establecido, el controlador
recibe la señal de error del comparador y manda una orden al actuador para
corregir la desviación.
4. El actuador actúa sobre la máquina o proceso
modificando su funcionamiento, según las órdenes del controlador. Cuando se
detecta un error en la salida del sistema, el actuador recibe y ejecuta las
órdenes para llevar el proceso al funcionamiento adecuado.
TIPOS DE SENSORES
- De posición: interruptores finales de carrera.
- De velocidad: tacómetros.
- De temperatura: termistores, termopares.
- De presión: materiales piezoeléctricos, diafragmas.
- De deformación: galgas extensiométricas.
POTENCIOMETRO
TRANSDUCTORES
Un transductor es un dispositivo capaz de transformar o
convertir un determinado tipo de energía de entrada, en otra diferente a la
salida.
El nombre del
transductor ya nos indica cual es la transformación que realiza (por ejemplo
electromecánica, transforma una señal eléctrica en mecánica o viceversa), aunque
no necesariamente en esa dirección. Es un dispositivo usado principalmente en la
industria, en la medicina, en la agricultura, en robotíca, en
aeronáutica, etc. para obtener la información de entornos físicos y químicos y
conseguir (a partir de esta información) señales o impulsos eléctricos o
viceversa. Los transductores siempre consumen algo de energía por lo que la
señal medida resulta debilitada.
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