Trabajo de Investigacion (Sensores) (Autoguardado)

8/18/2019 Trabajo de Investigacion (Sensores) (Autoguardado)

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UNIVERSIDAD POLITÉCNICADE JUVENTINO ROSAS

ALUMNO: LUIS JAVIER GONZALEZ

PARAMO

MATERIA: AUTOMATIZACION YCONTROL

TAREA: INVESTIGACION DESENSORES

ESPECIALIDAD: INGENIERÍAMETALÚRGICA

GRADO: 10º DECIMO CUATRIMESTREGRUPO: A

PROFESOR: ARNULFO PERÈZPEREZ


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FECHA: 12 DE FERERO 201!

Investigación

Sensores


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INTRODUCCIÓN

Los sensores son resistivos dispositivo que detecta una señal, a partir de la

energía del medio (variable de instrumentación) y proporciona una respuestaen forma de señal eléctrica Seg!n su aporte de energía modulares

generadores un sensor es un tipo de transductor que transforma la magnitud

que se quiere medir o controlar, en otra, facilitando su medida

"ueden ser de indicación directa o pueden estar conectados a un indicador

(convertidor analógico#digital, un computador y un display) y así sus valores ser

leídos

QUE ES UN SENSOR

$n sensor es un dispositivo capa% de detectar magnitudes físicas o químicas,

llamadas variables de instrumentación, y transformarlas en variables eléctricas

Las variables de instrumentación pueden ser por e&emplo' temperatura,

intensidad lumínica, distancia, aceleración, inclinación, despla%amiento,

presión, fuer%a, torsión, umedad, movimiento, p, etc

$na magnitud eléctrica puede ser una resistencia eléctrica (como en una *+)

una capacidad eléctrica (como en un sensor de umedad), una tensión


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eléctrica (como en un termopar), una corriente eléctrica (como en

un fototransistor)

DEFINICION DE UN SENSOR$n sensor se diferencia de un transductor en que el sensor est- siempre en

contacto con la variable de instrumentación con lo que puede decirse también

que es un dispositivo que aproveca una de sus propiedades con el fin de

adaptar la señal que mide para que la pueda interpretar otro dispositivo .omo

por e&emplo el termómetro de mercurio que aproveca la propiedad que posee

el mercurio de dilatarse o contraerse por la acción de la temperatura $n sensor

también puede decirse que es un dispositivo que convierte una forma de

energía en otra

CARACTERISTICAS DE LOS SENSORES

La función de un sensor es advertir que algo /sta por pasar para dar aviso aquien corresponda acerca de este acontecimiento, esta es la ra%ón principalpor la cual la mayoría de los sistemas de alarmas funcionan con todo tipo desensores, los cuales ay mucos y de mucas clases

/l sensor traduce la información que le llega del e0terior en un impulso

eléctrico, normalmente digital (pasa o no pasa corriente), que puede ser

anali%ado y procesado por la unidad de control del sistema

TIPOS DE SENSORES

/0isten diferentes tipos de sensores, en función del tipo de variable que tengan

que medir o detectar'

1. DE CONTACTO.2. ÓPTICOS.3. TÉRMICOS.4. DE HUMEDAD.5. MAGNÉTICOS.6. DE INFRARROJOS7. POSICION8. TEMPERATURA

9. MOVIMIENTO1.VO!UMEN


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LOS SENSORES DE POSICI"N# TEMPERATURA#MOVIMIENTO# VOLUMEN$

Sensores de posición 12ué es un sensor de posición3 en este caso particular debemos decir que los

sensores de posición suelen ser aquellos que nos indican en qué lugar estar-

un ob&eto antes de que el mismo se mueva, pero si bien resulta ser una

tecnología e0celente, debemos decir que mucas veces este tipo de sensores

suelen fallar debido a que no se a obtenido todavía el perfeccionamiento de

los mismos

T%&'( )* (*+(',*( )* &'(%-%.+

P'/*+-%.*/,' +34,

/s un transductor de posición angular, de tipo absoluto y con salida de tipoanalógico 4-sicamente es una resistencia de ilo bobinado en una pista dematerial conductor, distribuida a lo largo de un soporte en forma de arco y uncursor solidario a un e&e de salida que pueda desli%ar sobre dico conductor

/l movimiento del e&e arrastra el cursor provocando cambios de resistenciaentre éste y los e0tremos e esta forma si se alimentan los e0tremos con unatensión constante 5o aparece en la toma de medida una tensión proporcional al-ngulo girado a partir del origen

Interesa que esta variación sea lineal como se representa en la figura /ncuanto a la respuesta din-mica el potenciómetro es un elemento proporcionalsin retardo, pero la frecuencia de funcionamiento suele quedar limitada a 6 %por motivos mec-nicos

E+-')*,(Los encoders son dispositivos formados por un rotor con uno o varios gruposde bandas opacas y transl!cidas alternadas y un estator con una serie de

captadores ópticos que detectan la presencia o no de banda opaca /0isten

dos tipos de encoders, incrementales y absolutos

Los primeros dan un determinado n!mero de impulsos por vuelta y requieren

un contador para determinar la posición a partir de un origen de referencia, los

absolutos disponen de varias bandas en el rotor ordenadas seg!n un código

binario, y los captadores detectan un código digital completo que es !nico para

cada posición del rotor


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S%+-,'( 5 R*('46*,($n sincro es un transductor de posición angular de tipo electromagnético Su

principio de funcionamiento puede resumirse diciendo que se trata de un

transformador, en el que uno de los devanados es rotativo La configuración

m-s abitual

"rimario en el rotor y monof-sico

Secundario en el estator y trif-sico

/&emplo de un sensor de posición

Sensores de temperatura

Los sensores de temperatura son dispositivos que transforman los cambios de

temperatura en cambios en señales eléctricas que son procesados por equipo

eléctrico o electrónico

ay tres tipos de sensores de temperatura, los termistores, los *+ y los

termopares

/l sensor de temperatura, típicamente suele estar formado por el elemento

sensor, de cualquiera de los tipos anteriores, la vaina que lo envuelve y que

est- rellena de un material muy conductor de la temperatura, para que los

cambios se transmitan r-pidamente al elemento sensor y del cable al que se

conectar-n el equipo electrónico

LOS TERMISORES SON LOS PRINCIPALES SENSORESDE TEMPERATURA

Se trata de resistencias cuyo valor asciende con la temperatura (termistor "+.)o bien disminuye con la temperatura (termistor 7+.)

"or lo tanto, depende de la temperatura que el termistor permita o no el pasode la corriente por el circuito de control del sistema

/l símbolo y la apariencia de unos termistores


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TERMOPARES

Los termopares est-n ecos de dos alambres de metales diferentes unidos

precisamente en el punto de medición, también conocido como 8unión

caliente8 $n pequeño volta&e llamado Seebec9, en onor a su descubridor,

aparece entre los dos alambres en función de la temperatura de esa unión y,

ese volta&e es la señal que act!a sobre el controlador de temperatura

Los termopares son en general de los sensores los m-s baratos y los m-s

robustos, aunque para evitar errores de materiales disímiles, los cables de

e0tensión deben ser del mismo material del termopar

/0isten termopares apropiados para diferentes rangos de temperatura y

diferentes ambientes industriales /&emplos'

TIPO A!EACIONES RANGO "#C$

J H%&''()C(*+,-*,-* - 76

C/'(0& ) A0& - 126

E C/'(0& ) C(*+,-*,-* 184 - 871

T C('& ) C(*+,-*,-* 184 - 371

R P-,%*( 13 ) R(%( P-,%*( - 1482


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RTD

Los *+s son principalmente ecos de alambre de platino enrrollado en una

base cer-mica cubiertos de vidrio o de material cer-mico :dem-s pueden

encontrarse como película en un sustrato

.on la temperatura el platino cambia de resistencia y, con un circuito similar al

conocido "uente de ;eatston este cambio puede ser utili%ado en un indicador

o controlador de temperatura

/ste tipo de sensor se fabrica también de 7íquel en lugar de "latino pero son

m-s usuales los de este !ltimo material, en sus variantes de norma alemana o

&aponesa

/s sencilla la cone0ión de estos elementos y su prueba, ya que a


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combinado con las funciones propias del detector de movimiento proporcionanuna gran funcionalidad

/l sistema puede estar compuesto, simplemente, por una c-mara de vigilancia

conectada a un ordenador que se encarga de generar una señal de alarma o

poner el sistema en estado de alerta cuando algo se mueve delante de lac-mara :unque, para me&orar el sistema se suele utili%ar m-s de una

c-mara, multiple0ores y grabadores digitales :dem-s, se ma0imi%a el espacio

de grabación, grabando solamente cuando se detecta movimiento

D*(-,%&-%.+

/0isten dos tipos b-sicos de sensores de movimiento Se categori%an basados

en cómo detectan el movimiento /l primer tipo se llama un sensor activo Los

sensores activos emiten energía, normalmente ondas de sonido ultrasónicas, al

-rea inmediata : veces se les denomina sensores de movimiento con base enradar Los sensores pasivos no emiten energía, en ve%, leen los cambios en la

energía, utili%ando una línea base predeterminada en el -rea circundante

S&*+(' & 0(%0%&*,( %*'-''((' son los m-s utili%ados ya que son los quemenos fallas producen, detectan el cambio de un ambiente vigilado a través de

la temperatura de los cuerpos

S&*+(' & 0(%0%&*,( ,'-+:*%;(' los detectores ultrasónicos son capasesde captar variaciones en el espacio a través de una onda ultrasónica que

recorre el ambiente y vuelve al detector rebotando en cada ob&eto que se

encuentra en el ambiente, si el dispositivo detecta un nuevo ob&eto se activara


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Funcionamiento de os sensores de movimiento

/l circuito presentado es para estudiar los ultrasonidos, los sensores y poderanali%ar y me&orar el circuito ya que este mismo se puede seguir me&orandoLa primera etapa consta de un amplificador para el receptor de ultrasonidos, lasalida de este es ingresada a la segunda etapa de amplificación, la salida deesta segunda etapa cumple dos funciones, la de entregarnos la señal a anali%ar y la de alimentar el transmisor de ultrasonidos, ya que este transmisor sealimenta de la salida del receptor, podemos decir que es una realimentación de$ltrasonidos, esto es lo que permite descartar el uso de osciladores y dem-scircuitos

"or otro lado la salida de esta segunda etapa de amplificación es enviada a undetector de :A, si bien los diodos no son de germanio (se puede me&orar), elcircuito envía el nivel suficiente de tensión como para poder e0citar estosdiodos, y por ultimo a la salida de este detector ay un amplificador con un ledpara poder comprobar el funcionamiento del circuito

.laro esta que lo desarrolle de esta manera por tratarse de un circuitoampliamente me&orable y para simplificarlo al m-0imo, pero podrían agregaramplificador operacional como comparador para que la salida sea m-s estableo simplemente circuitos lógicos Scmitt trigger para neutrali%ar los*epiques erróneos


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M*)%)', &,'7*(%'+4 )* /*&*,/3,#83*)) 9%*+/4 5 -3)4 )* %,*$ LUFFTA1000$

D*(-,%&-%.+

MEDIDOR PROFESIONAL Y PORT;TIL DE TEMPERATURA#HUMEDAD AMIENTAL Y PRESI"N AROMÉTRICA

< POSIILIDAD DE CONEI"N DE VARIOS SENSORESINTELIGENTES

< SENSOR DE PRESI"N ATMOSFÉRICA O AROMÉTRICAINTEGRADO

< ES NECESARIO AL MENOS UNA SONDA ETERNA PARA LAMEDICI"N DE LA TEMPERATURA Y HUMEDAD AMIENTAL

< INCLUYE SOFT=ARE SMARTGRAPH> PARA LA DESCARGA YVISUALIZACI"N DE LOS DATOS ALMACENADOS

/l termo igrómetro digital B:>


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CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

E +F+ pantalla a color, visible a la lu% del sol

E "antalla t-ctil capacitiva

E Frecuencia de muestreo > s

E *egistro de datos asta ? canales en paralelo

E *epresentación de los datos mediante gr-ficas

E asta G millón de valores

E .able $S4 para la transferencia de datos al softCare SmartDrap?

E Selección de varios idiomas

E Aide la temperatura, umedad y caudal de aire mediante sondas e0ternas

E Sensor de presión atmosférica integrado

E Dran variedad de medidas

E :ctuali%ación online del firmCare

DISE?O Y FUNCIONALIDAD UNIDA

/l medidor de temperatura, umedad ambiental y caudal de aire B:>


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mane&able y de bolsillo que puede ser operado tocando la pantalla o utili%ando

el pad direccional

UN MEDIDOR PARA CADA SITUACI"N

/l medidor multifuncional B:>


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SENSOR DE TEMPERATURA SENSOR DEHUMEDAD


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