Control Planta

SENSORES Y DISPOSITIVOS DE CONTROL DE PLANTA

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INTRODUCCIÓN

Un sistema de manufactura debe contener y contemplar todos los elementos necesarios y suficientes para llevar a cabo las tareas u operaciones de producción. Por tal, es de vital importancia que los equipos que interactúan en las líneas de producción contengan los componentes adecuados para interactuar, esto con el objetivo de llevar con éxito las tareas a desempeñar y de esta manera asegurar el correcto desempeño de los sistemas productivos.

En este sentido es de suma importancia la buena elección de los sensores y dispositivos de control para un correcto funcionamiento dentro de la planta. Para ello, es indispensable una adecuada selección de los sensores y considerar aspectos como: la forma de la carcasa, distancia operativa, datos eléctricos y tipo de conexiones. Dentro de esta gamma de sistemas de sensores están los transductores, los cuales se encargan de cambiar las señales para su mejor medición de las variables de un entorno, tales como fuerza, presión, temperatura, velocidad, entre otros.

Así mismo, una vez que se tienen los elementos para sensar todas las posibles variables de un entorno, es necesario llevar a cabo la interpretación o uso de estas para con ello poder controlar diversos factores que influyen en el flujo de una línea productiva. Entre estos componentes, están los PLC, FPGA, Tarjetas de adquisición de datos, LOGO, entre otros. Todos ellos permiten la interpretación de todas estas señales, en interacciones físicas con el entorno, permitiendo de este modo un desempeño y flujo optimo de las líneas de producción.

OBJETIVO

Realizar una tabla con los tipos de sensores y dispositivos de control utilizados en las plantas de manufactura.

DESARROLLO

En cuanto a los sensores existen diversas clasificaciones que se utilizan para identificarlos, entre ellas:

INTERNOS EXTERNOS

• Posición

• Velocidad

• Aceleración • Proximidad

• Tacto

• Fuerza

De acuerdo a su magnitud física:

• Posición lineal o angular.

• Desplazamiento o deformación.

• Velocidad lineal o angular.

• Aceleración.

• Fuerza y par.

• Presión.

• Caudal.

• Temperatura.

• Presencia o proximidad.

• Táctiles.

• Intensidad lumínica.

• Sistemas de visión artificial.

Otra de la clasificación consiste identificarlos en dos grupos:

• Sensores pasivos. Una alimentación para efectuar su función, mientras que los activos general la señal sin necesidad de alimentación externa

Los sensores externos son los elementos que permiten al robot interactuar con su ambiente de una manera flexible. Aunque muchos de los robots actuales (sobre todo los de las industrias) trabajan de una forma pre-programada, el uso de los sensores externos como apoyo en la ejecución de tareas es cada día más amplio. Los sensores externos dan al robot mayor independencia del entorno concreto en el que se mueven, lo que se traduce en un mayor grado de "inteligencia".

Existen tres tipos de sensores externos que suelen ser utilizados por los robots de forma general, para gran diversidad de tareas. Esto son los sensores táctiles, los de proximidad o presencia y los de alcance.

Los sensores táctiles son dispositivos que indican el contacto de algún objeto sólido con ellos mismos. Suelen ser empleados en los extremos de los brazos de robot (pinzas) para controlar la manipulación de objetos. A su vez se pueden dividir en dos tipos: de contacto y de fuerza.

SENSORES

ELEMENTO DESCRIPCIÓN DETALLE

Sensores de contacto Indican si ha habido contacto con algún objeto, no considerando la magnitud de la fuerza. Suelen ser interruptores de límite o micro-interruptores. Se pueden situar en las pinzas de los robots tanto en el interior como el exterior de ellas.

Sensores de fuerza Determinan tanto si ha habido contacto con un objeto como la magnitud con la que se produjo dicho contacto. Permite a un brazo robótico manipular objetos de diferentes tamaños incluso colocarlos en lugares muy precisos.

• Muñeca detectora de fuerza Consta de una célula de carga que se sitúa entre la muñeca y las pinzas del brazo. Proporciona información sobre las tres componentes de la fuerza (Fx, Fy, Fz) y sobre sus tres momentos en velocidad con la que se mueve un brazo.

• Detección de articulaciones Mide el par torsión de la articulación. Esta medida es proporcional a la corriente que circula por el motor que provoca dicha torsión. La medida del par de torsión se realiza sobre las articulaciones

• Sensores de array táctil Está constituido por una matriz de pequeños sensores de fuerza, con lo cual permite reconocer formas en los brazos de robot. Suelen ser una almohadilla elastómera que cuando se comprime cambia su resistencia

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