Tipos de sensores

Introducción a los tipos de sensores

En este artículo, veremos los diferentes tipos de sensores, pero primero, entenderemos qué es un sensor. El sensor es un equipo que detecta cualquier alteración y evento en una entrada física y proporciona las señales de salida requeridas que pueden registrarse y derivarse para su uso posterior. La señal de salida se deriva en cantidad eléctrica. La palabra, los sensores también se denominan transductores y están relacionados con el sistema de medición. Un buen ejemplo del sensor es un termómetro de mercurio que detecta el calor o la temperatura en un sistema o cuerpo humano. La temperatura se mide desde el cuerpo de vidrio calibrado del termómetro en función de la contracción y expansión del mercurio líquido. El origen del sensor de palabras es de la palabra 'percibir'

Hay varias clasificaciones de sensores que tienen diferentes roles para realizar desde operaciones simples hasta complejas. Algunas de las diferentes entradas físicas que también se miden se reciben en la siguiente forma:

Acústica: las entradas se miden por la onda, la longitud de onda, la velocidad de la onda y el espectro
Eléctrico: las entradas que deben medirse son corriente, voltaje, campo eléctrico, conductividad y permitividad
Agnetic: las entradas que se deben calibrar son permeabilidad, campo magnético, intensidad de flujo
Térmico: los términos a medir son calor específico, conductividad térmica y temperatura
La ubicación, la fuerza, la aceleración, la presión, el volumen, la estructura, la rigidez, el par, el momento, la tensión y los valores de deformación, densidad y cumplimiento son la forma mecánica de las entradas a tener en cuenta. Las señales ópticas a medir son velocidad de onda, absorción, índice de refracción, onda y emisividad.

Lo anterior es una forma de entrada que también se puede convertir a otra forma de salida, según sea necesario y se observe y estudie para futuras tecnologías.

La clasificación del sensor en función de sus diferentes aplicaciones se realiza de la siguiente manera:

Proximidad
Posición
Sensores de desplazamiento

Los sensores que se utilizan para medir la distancia son un potenciómetro. Luego, varios sensores aplicados en este campo son sensores de proximidad de inductividad, codificadores ópticos, sensores de proximidad de corrientes parásitas, sensores neumáticos y sensores de efecto Hall.

Sensor de luz: se aplican en el fotodiodo, la resistencia dependiente de la luz y el fototransistor.
Sensores de temperatura: se emplean en termopares, termistores y termostatos.
Sensores de movimiento y velocidad: se implementan en Tachogenerator y codificador incremental
Sensor táctil y sensores piezoeléctricos: se aplican para medir la presión del fluido y el medidor de presión del diafragma
Sensores de flujo de líquido: se aplican en un medidor de turbina de placa de orificio y un tubo venturi
Sensor de infrarrojos: se utilizan en un par de transmisores y receptores de infrarrojos
Sensor de fuerza: se aplica en galgas extensométricas y células de carga
Sensores táctiles: se utilizan en sensores táctiles resistivos y capacitivos.
Sensores ultravioleta y sensores de fotoestabilidad: se utilizan para detectar detectores de luz ultravioleta, fototubos y detectores de luz ultravioleta.

Los sensores se clasifican según el requisito como sensores activos y pasivos.

Sensores activos: su trabajo se basa en la potencia o la señal de una fuente externa. Esta señal que se alimenta se llama señal de excitación y produce la salida requerida.
Sensores pasivos: directamente da la señal de salida en corresponde a los mensajes de entrada.

El ejemplo de un sensor activo es el extensímetro que no genera su señal de salida pero calcula el volumen de presión aplicada relacionada con la resistencia del sistema. La resistencia se calcula al pasar una corriente a través de ella. Aquí la corriente pasada se llama señal de excitación. El termopar es un ejemplo de un sensor pasivo.

Trabajo de un sensor

El funcionamiento y el uso de los sensores varían de un dispositivo a otro según la demanda. El sensor implementado en el sistema operativo público se discutió aquí. El sistema consta de un micrófono, un altavoz y un amplificador. Aquí el sensor se utiliza como una función de entrada al micrófono que detecta las ondas de sonido y lo convierte en señales eléctricas. Luego se alimenta al amplificador donde las ondas eléctricas reciben fuerza y se amplifican y luego se alimentan al altavoz.

El altavoz obtiene la onda de salida del actuador donde las ondas eléctricas del amplificador se convierten nuevamente en ondas de sonido con mayor alcance. Los sensores analógicos proporcionan ondas de salida variables ininterrumpidas con un conjunto de valores. El voltaje es la señal de salida y es directamente proporcional al mensurando. El recuento finito que se mide como la temperatura, la velocidad, la tensión, la presión son cantidades analógicas y se produce de forma continua en la naturaleza.

Los sensores digitales generan señales discretas en digital. C La salida de este sensor tiene estados de ENCENDIDO y APAGADO con la lógica de 1 y 0. El pulsador actúa como un sensor digital. El interruptor tiene dos condiciones posibles cuando se lo ENCIENDE y cuando se suelta está en estado APAGADO. El sensor de luz se utiliza para calcular la velocidad y genera una señal digital. El disco está conectado al eje del motor con un número finito de ranuras visibles. El sensor de luz extrae la ausencia o presencia de la luz y proporciona señales lógicas 1 y 0 correspondientes a la entrada.

Luego, la entrada se muestra en la velocidad y las rotaciones del disco. El valor exacto aumenta con el incremento de ranura en el disco y permite una mayor configuración de ranura simultáneamente. El rendimiento de digital y analógico se compara cuando la precisión de un sensor digital es alta y representa el mensurando con varios bits utilizados.

Ventajas y desventajas del sensor

Algunos de los sensores de interruptor de límite tienen una alta capacidad de corriente, requieren detección tecnológica limitada y están disponibles a bajo costo. La desventaja de este sensor de interruptor de límite es que requiere contacto físico y tiene un tiempo de recolección muy lento.
Los sensores fotoeléctricos tienen una larga durabilidad, un tiempo de respuesta mínimo, aplicado en dispositivos de detección de largo alcance, detecta todas las formas de energía disponibles y funciona de manera efectiva. Pero aquí la lente es propensa a la contaminación y el rango de detección se ve afectado por el color. La reflectividad del objetivo se reduce.
Los sensores inductivos son muy predecibles, tienen una larga vida útil, una instalación simple y son resistentes a entornos difíciles. En sensores inductivos, la distancia colocada es la limitación a rectificar.
Los sensores capacitivos identifican objetivos no metálicos y también los detectan a través de contenedores grandes. Pero son sensibles a los cambios ambientales.
Los sensores ultrasónicos se utilizan para detectar todos los materiales y son demasiado sensibles a los cambios de temperatura. Tiene baja resolución y repetibilidad.

Artículos recomendados

Esta ha sido una guía de Tipos de sensores. Aquí discutimos el funcionamiento, los tipos, las ventajas y las desventajas del sensor. También puede echar un vistazo a los siguientes artículos para obtener más información: