CODIFCADOR

Sensores digitales

Los sensores digitales se encuentran divididos en dos clases:

Los codificadores de posición: Son aquellos que ofrecen directamente una señal digital a partir de una entrada analógica.

Sensores autorresonantes, de frecuencia variable o casi digitales: Son sensores basados en un fenómeno físico resonante, en general todos requieren de frecuencímetros o contadores.

Sirven para realizar mediciones generalmente de posición lineal o angular y pueden ser incrementales o absolutos.

Codificadores incrementales: Son codificadores que deben estar unidos solidariamente al elemento cuya posición desea medirse. Estos elementos poseen regularmente dos zonas, con propiedades únicas que las diferencian, cuya disposición es equidistante y alternativa.

La resolución de un sensor digital esta dado por:

Donde D es el diámetro del disco y X es al ancho de cada sector codificado ( Ver figuras 5.13, 5.15, 5.16).

La simplicidad y economía de este tipo de sensores contrasta con los inconvenientes que presenta:

Pérdida de información sobre la posición cuando falla la alimentación del sistema

Pérdida de información en presencia de interferencias

Requerimiento de electrónica especial, como contadores bidireccionales, para acondicionarlos a los elementos de análisis.

No detecta el sentido de avance si no se dispone de elementos adicionales como otra pista codificada, circuitos electrónicos y otra bobina sensora que dé una señal desfasada 90° respecto a la anterior y un detector de fase que dará una indicación del sentido de giro. Para circuitos ópticos y de contacto se añade una línea de sectores codificados que esté ligeramente desfasada con respecto a la primera y un elemento de lectura adicional.

Los codificadores incrementales pueden ser del tipo magnético, eléctrico u óptico y su salida puede ser en forma de tren de pulsos con un ciclo de trabajo del 50%.

Los magnéticos pueden ser de bobina e imán, de imán y sensor magnetorresistivo o de núcleo toroidal. Los codificadores eléctricos pueden ser capacitivos o de contacto. Los codificadores ópticos pueden estar basados en sectores opacos y transparentes, en sectores reflectores y no eflectores, o en franjas de interferencia. Éstos últimos normalmente cuentan con un LED infrarrojo y un fotodetector (LDR: célula fotoeléctrica o fototransistor)

Codificadores Absolutos: Los codificadores absolutos entregan una salida codificada que indica la posición del elemento móvil con respecto a una referencia. El elemento móvil cuenta con zonas que permiten distinguir y asignárseles valores de uno o cero.

Figura 5.13. Principio de funcionamiento de los codificadores de posición absolutos

La principal diferencia con los codificadores incrementales es que cuenta con varias pistas con zonas diferenciadas

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