Sensores en la Industria: Tipos, Aplicaciones y Funcionamiento

Sensores en la Industria

Tipos de Sensores

Sensores Fotoeléctricos

El receptor de rayos infrarrojos suele ser un fototransistor o fotodiodo. El circuito de salida utiliza la señal del receptor para amplificarla y adaptarla a una salida que el sistema pueda entender.

Existen tres tipos de sensores fotoeléctricos:

• Sensores por Barrera: Compuestos por un emisor de luz y un receptor. Se basan en la interrupción de la luz. Distancia máxima: 200m.
• Sensores de Reflexión sobre Objetos: El objeto choca con la línea infrarroja y la desvía. Montaje sencillo.
• Sensores de Reflexión sobre Espejo: El componente emisor y receptor establece el haz de luz mediante un reflector catadióptrico. El cableado solo es de un lado.
• Sensores de Reflexión Difusa: El emisor lanza un haz de luz sobre el objeto, el cual produce la reflexión difusa. Los rayos reflejados salen sin una trayectoria determinada. Se diferencia del anterior en el tipo de óptica. La fuente de luz está a una distancia mayor que la distancia focal.

Sensores de Ultrasonidos

Son detectores de proximidad que trabajan libres de roces mecánicos y detectan objetos a distancias de hasta 8m. El sensor emite impulsos ultrasónicos que reflejan en un objeto. El sensor recibe el eco producido y lo convierte en señales eléctricas, las cuales son procesadas. Estos sensores trabajan solamente en el aire y pueden detectar objetos con diferentes formas, superficies y materiales. Al no necesitar contacto físico con el objeto, presentan problemas de zonas ciegas y falsas alarmas. La zona ciega es la zona comprendida entre el lado sensible del detector y el alcance mínimo en el que ningún objeto puede detectarse de forma fiable.

• Sensor mediante Barrera: Rango elevado.
• Sensor por Reflexión: Detección segura de objetos pequeños.
• Operación de Cabezal Doble: Permite detectar objetos pequeños.
• Detección Directa: Sensor simple y compacto. Principio más usado.

Aplicaciones: medición de flujo, pruebas no destructivas, medición de distancias, electrónica.

Sensores Magnéticos

Se caracterizan por la posibilidad de conmutación a grandes distancias, disponibles en sensores con dimensiones pequeñas. Detectan objetos magnéticos (imanes generalmente permanentes) que se utilizan para accionar el proceso de conmutación. Los campos magnéticos pueden pasar a través de muchos materiales no magnéticos, por lo que la conmutación se puede accionar sin la necesidad de la exposición directa al objeto.

El Reed switch es un interruptor eléctrico activado por un campo magnético. Cuando los contactos están abiertos, se cierran en presencia de un campo magnético y viceversa. Este relé consiste en un par de contactos ferrosos encerrados al vacío dentro de un tubo de vidrio.

Aplicaciones: partes de circuitos eléctricos, alarmas. Contacto muy pequeño y delicado, grandes corrientes pueden fundirlo.

Finales de Carrera

Son dispositivos eléctricos, neumáticos o mecánicos situados al final del recorrido de un elemento móvil (como una cinta transportadora) con el objetivo de enviar señales que puedan modificar el estado de un circuito. Internamente pueden contener interruptores normalmente abiertos (NA), cerrados (NC) o conmutadores, dependiendo de la operación que cumplan al ser accionados. Generalmente, estos sensores están compuestos por dos partes: un cuerpo donde se encuentran los contactos y una cabeza que detecta el movimiento.

Su uso es muy diverso, empleándose en general en todas las máquinas que tengan un movimiento rectilíneo de ida y vuelta o sigan una trayectoria fija, como ascensores, montacargas, robots, etc.