Mediciones de otras variables
Enviado por nosequeponer_117 • 27 de Junio de 2021 • Resúmenes • 1.110 Palabras (5 Páginas) • 190 Visitas
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Mediciones de otras variables
1.Sensores indicativos de distancia
Introducción
Para comenzar con este extenso tema, partiremos de la distancia, que instrumentos utilizamos para medirla y cuál es el procedimiento que utiliza para hacerlo. Al querer hacer mediciones de distancias, una de nuestras herramientas, son los sensores de proximidad. Este dispositivo nos permite realizar la medida de distancia lineal, dependiendo de su configuración electrónica o por medio de programación estos normalmente pueden adaptarse para medir la distancia.
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Los sensores de desplazamiento difieren de los sensores de distancia en que ellos siempre necesitan un elemento de posición, tal como un imán, que se desplaza a lo largo del cuerpo cuyo movimiento de línea es detectado. El criterio más importante para elegir un sensor de desplazamiento o de distancias es el rango de medición requerido.
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Sensor inductivo
Un sensor inductivo tiene la capacidad de detectar objetos metálicos sin tener contacto físico, siempre y cuando estén dentro del rango de censado. Al tener solo la capacidad de detectar objetos metálicos se puede aprovechar para detectar metales a través de algún plástico.
Este sensor está constituido por una bobina en la cual se induce un campo magnético cuando es energizado.
Al detectar un objeto metálico se genera un campo magnético diferente a la dirección del campo inducido por la bobina, este fenómeno es mejor conocido como corrientes de Foucault.
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El sensor inductivo genera un campo magnético en forma de onda senoidal con amplitud constante. Cuando la bobina detecta un objeto metálico se genera una corriente de Foucault, dependiendo la proximidad del objeto varia la amplitud de la onda senoidal, entre mas cerca, menor es su amplitud. cuando la onda disminuye hasta cierto punto el sensor conmuta su estado lo que indica que detecto un objeto metálico.
Los sensores inductivos de distancia son sensores analógicos sin contacto y pertenecen a la clase de sensores de proximidad inductivos
Su principio de funcionamiento se basa en la interacción entre una bobina que genera un campo electromagnético y un objeto metálico(blanco de detección) ubicado dentro del rango de censado.
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Estos sensores, generalmente son llamados detectores de proximidad inductivos, son aplicados masivamente por tener propiedades excepcionales para el uso industrial
Desde las maquinas herramientas, hasta la industria alimenticia.
Su característica principal de este sensor es el sensado, que tiene una distancia sin contacto hacia un objeto(metálico), este nos dará fiabilidad, robustez, resistencia a la contaminación y tamaño de impacto.
Principio de funcionamiento
Los sensores de proximidad inductivos son esencialmente sensores de corrientes de torbellino.
La bobina del sensor es excitada por la electrónica del sensor , con una corriente de alta frecuencia, generando así un campo magnético cuya distribución y fuerza dependen de la configuración de la bobina
Los valores de la bobina dependen de la geometría, numero de vueltas, etc. Y los parámetros de la corriente (amplitud, frecuencia).
Las perdidas eléctricas en el objeto dependen de la fuerza del campo magnético, las propiedades del material del objeto y la permeabilidad magnética y sobre todo, de la distancia del objeto a la bobina del sensor. Estas causan un cambio en los parámetros eléctricos de la bobina.
Un circuito eléctrico preferido para la bobina, es el circuito serie de Jordan que consiste en un inductor de bobina L y la perdida por resistencia en serie Rs
Los componentes de este circuito equivalente, pueden ser fácilmente determinados por medición o evaluando los resultados de la simulación.
Sin embargo esto no describe totalmente el principio de funcionamiento de los sensores de proximidad inductivos, ya que la mayoría de ellos poseen una bobina con un núcleo.
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La geometría del núcleo es seleccionada de tal manera que el sensor de distancia inductivo sea caracterizado por una “dirección de visión” preferida.
En el caso de un objeto ferromagnético a ser detectado, junto con el núcleo forman un circuito magnético cuya reluctancia depende de la distancia.
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