Transductores de Presencia

Un transductor o detector de presencia es cualquier dispositivo capaz de responder con una señal ante un objeto situado en su entorno.

Transductores de Movimiento

Potenciómetros

Un potenciómetro es una resistencia variable cuyo valor óhmico depende de la posición de un contacto móvil denominado cursor.

Encoders

Los encoders son dispositivos que nos dan información de la posición de su eje de giro respecto a la posición inicial, dando una señal de salida.

Encoders Incrementales

Existen 2 tipos:

• Unidireccionales: solo proporcionan salida por el canal A
• Bidireccionales: suministran señal de salida por A y B, lo que permite saber si el eje gira en sentido horario o antihorario, ya que existe una diferencia de fase entre A y B; sentido horario: canal A adelanta al B, sentido antihorario: canal B adelanta al A

Funcionamiento: Los encoders generan un número de impulsos de salida que nos dan información de la posición del eje y la velocidad a la que gira.

Encoders Absolutos

Están formados por un disco dividido en sectores blancos y negros, 4 emisores y 4 receptores. Según la posición del disco cada emisor se enfrentará a un sector, de forma que si este es blanco la luz se refleja y el receptor recibe la señal y si es negro, la luz no se refleja y el receptor no recibe la señal. Finalmente la combinación de sectores da lugar a una señal digital de 4 bits. Los encoders se utilizan en robótica (posición de brazos articulados), en plotters (coordenadas del inyector).

Transductores de Presión

Transductores Mecánicos

Determinan la presión existente por comparación de la presión ejercida sobre un líquido de densidad y altura conocidas. Como los barómetros de mercurio.

Transductores Electromecánicos

Nos ofrecen una señal eléctrica de salida fácilmente tratable. Hay muchos tipos: magnéticos, capacitivos, extensiométricos y piezoeléctricos.

-Resistivos: se basa en la variación de la resistencia que se produce al variar la posición de un cursor, que al ejercerse presión sobre un muelle que actúa de soporte.

-Piezoeléctricos: se basan en la propiedad de los materiales piezoeléctricos (cuarzo) de generar una corriente cuando se somete a una presión, mide un alto rango de presiones.

Transductores Eléctricos

Se usan para medidas de mucha precisión.

Transductores de Temperatura

Termopares

Cuando el termopar está en contacto con el objeto se genera una diferencia de potencial que varía en función de la temperatura. Esa diferencia de potencial se mide en milivoltios y se transforma en valores de temperatura con un controlador de temperatura.

Termistores

Se basan en la variación de su resistencia en función de la temperatura (NTC y PTC).

Fotocelulas

Las fotocelulas son sensores formados por un emisor y un receptor de forma que el receptor emite un rayo de luz de longitud de onda conocida que se refleja en un soporte y vuelve al receptor dando una señal de valor conocido. Si entre la fotocelula y el soporte se coloca un objeto, la señal que recibe el receptor es diferente.

Aplicaciones

Nivel o altura de objetos

La fotocelula se ajusta a una altura determinada, cuando los objetos no alcanzan dicha altura, provocan una respuesta en la fotocelula (medición de tableros, paquetes de folios…).

Objetos en movimiento totalmente adosados

Cuando falta algún objeto las fotocelulas producen una respuesta diferente, y así se detecta (botellas, latas…).

Diferencias de brillo

La reflexión de la luz sobre una superficie brillante o mate es diferente, provocando distintas respuestas en la fotocelula (detección de la cara anterior y posterior de una baldosa).

Objetos transparentes

Las fotocelulas se utilizan en la detección del nivel del líquido en botellas transparentes.

Comparadores

Se utiliza para avisar al sistema de control cuando la señal de salida obtenida no coincide con la deseada. Por ejemplo, en un horno eléctrico, si situamos la temperatura deseada a 200º cuando el comparador reciba temperatura mayor o menor, enviará una orden al sistema de control para desconectar o conectar la resistencia.

Existen varios tipos de comparadores, entre ellos se encuentra el puente de potenciómetros. Está formado por 2 potenciómetros, de forma que uno de ellos ofrece la tensión de salida deseada y el otro la señal de salida obtenida realmente. Cuando no coinciden estos 2 valores se obtiene una señal de error y el comparador actúa avisando al sistema de control.

Reguladores

Es el dispositivo encargado de modificar y ajustar todos los parámetros del sistema de control.

Actuadores

Son dispositivos encargados de actuar sobre el proceso una vez recibida la orden del regulador o comparador.

Motores Paso a Paso

Un motor paso a paso posee un eje que gira pasos discretos siguiendo unos impulsos ordenados en número y velocidad. El ángulo de paso depende del número de polos magnéticos del estator y el rotor.