SENSORES INTRUMENTOS DE MEDIDA
CIRCUITOS ANALOGOS II INGENIERO DIEGO GOMEZ
PEDRO ELIAS MUÑOZ SOLARTE CODIGO: 06981008
DEPARTAMENTO DE ELECTRONICA,INSTRUMENTACION Y CONTROL FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRONICA Y TELECOMUNICACIONES UNIVERSIDAD DEL CAUCA
I. QUE ES UN SENSOR Introduccion: Actualmente seria impensable realizar maniobras mas o menos complicadas, dentro del mundo industrial,sin elementos ampliamente extendidos en nuestros días, como son los sensores, que permiten controlar las variables que afectarán al proceso industrial. Hoy por hoy, seria difícil encontrar procesos autom áticos que no estén gobernados por elementos de gobierno como los sensores. Procesos como contadores, detectores de presencia, detectores de objetos, control de niveles,medidas de seguridad,chequeo de contenidos, inspecciones de calidad automáticos, posicionamiento y verificación, y un sin numero de procesos serian impensables sin la utilizacion de estos elementos tan particulares como son los sensores. Un sensor es cualquier dispositivo que detecta una determinada acción externa. Los sensores existen desde siempre. Por ejemplo el hombre los tiene incluidos en su cuerpo y de diferentestipos. El hombre experimenta sensaciones como calor o frío, duro o blando, fuerte o flojo, agradable o desagradable, pesado o no. Y poco a poco le ha ido añadiendo adjetivos a estas sensaciones para cuantificarlas como frígido, fresco, tibio, templado, caliente, tórrido. Es decir, que día a día ha ido necesitando el empleo de magnitudes medibles más exactas. Terminologia: Sensor: un sensor ocaptador es un dispositivo diseñado para recibir información de una magnitud del exterior (señales fisicas como temperatura, posición, longitud, etc.) y transformarla (mediante un transductor) en otra magnitud , normalmente eléctrica, que seamos capaces de cuantificar y manipular. Transductor: dispositivo que transforma el efecto de una causa física, como la presión,la temperatura, la dilatación, lahumedad,etc., en otro tipo de señal, normalmente eléctrica. Tambien es un convertidor de un tipo de energía a otra. El sensor es el elemento que está «en contacto» con la magnitud física a medir y proporciona esa magnitud al transductor para que este la convierta en otro tipo de señal. Se puede decir tambien que los sensores son un tipo concreto de transductores que se caracterizan porque son usadospara medir la variable transformada. La magnitud física que suele ser empleada por los sensores como resultado suele ser la tensión electrica, debido a la facilidad del trabajo con ella. Componentes básicos de un Transductor:
Figura1. Componentes Basicos de un Transductor
II. CLASIFICACION GENERAL DE LOS SENSORES
1. Según el principio de Funcionamiento
Sensor Activo: Es un sensor querequiere una fuente externa de excitación como las RTD(Sensores de Temperatura resistivos) o células de carga. Dentro de esta clasificación se encuentran los sensores: §Piezoeléctricos: El efecto piezoeléctrico, descubierto a finales del siglo XIX por Pierre y Jacques Curie, hace referencia a algunos materiales que son capaces de generar un potencial eléctrico en respuesta a una deformaciónmecánica. Dicho potencial se genera a lo largo de ciertos ejes cristalográficos que como respuesta a la deformación mecánica. El material sufre un reordenamiento de las cargas internas, tanto positivas como negativas, y por ende producen un potencial eléctrico El efecto piezoeléctrico es reversible, es decir que la aplicación de un potencial eléctrico a un cristal piezoeléctrico produce deformación.Ambas propiedades se han empleado considerablemente en la industria y en el diseño de sensores piezoelectricos.
Figura 2. Circuito de un Sensor Piezoelectrico acoplado a un amplificador
§Fotoeléctricos u optoeléctricos:Un sensor fotoeléctrico es un dispositivo electrónico que responde al cambio en la intensidad de la luz. Estos sensores requieren de un componente emisor que genera la luz, y…