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Sensores
•Magnéticos
•Inductivos
•Ópticos
•Fibra óptica
•Neumáticos
•Presión
•Magnéticos
•Inductivos
•Ópticos
•Fibra óptica
•Neumáticos
•Presión
SENSORES DE POSICIÓN
DETECTORES SIN CONTACTO
Contenido:
•Parámetros generales de los sensores
•Sensores :
Magnético
Inductivo
Presión proporcional
Óptico
Neumático
Innovaciones
PARAMETROS PARA
SELECCIONAR UN
SENSOR
• Distancia de Conmutación
• Que tipo de material se va a
sensar
• Histéresis
• Frecuencia de Conmutación
• PNP O NPN
• Si es NO o NC
• La corriente de Carga
• Ondulación Residual
• Temperatura
Distancia de conmutación Sn
Sensor
Distancia de
conmutación Sn
m
d
Superficie
activa
Placa de
metal
Dirección del
movimiento
La distancia de conmutación es la distancia
mínima para que el sensor detecte una pieza
Parámetros generales de los sensores
Histéresis H
Sensor
Histéresis
Punto de
desconexión
Punto de
conexión
Dirección el movimiento
La diferencia de la distancia entre el
momento en que conmuta el sensor al
detectar la pieza y la distancia en el
momento en que conmuta el sensor al
retirar la pieza es lo que se conoce como
histéresis
Parámetros generales de los sensores
Ondulación residual Uw
Valor mín.
Valor máx.
Rango de valores
de funcionamiento
Valor en
voltaje
Un sensor puede operar a un voltaje
entre un valor máximo y un valor
mínimo, a esto se le llama Ondulación
Residual
Parámetros generales de los sensores
Corriente de carga máxima Ig
Ig
Sensor
Carga eléctrica
Los sensores pueden suministrar una
corriente eléctrica máxima, en el caso de
que la carga eléctrica consuma más
corriente de este valor máximo produciría
que el sensor se dañase.
Parámetros generales de los sensores
Sensores magnéticos
El sensor magnético es un interruptor de proximidad que se
activa con un campo magnético externo. A diferencia del
inductivo que genera su propio campo magnético.
Un concepto que permite con suma facilidad detectar los
finales de carrera de los cilindros neumáticos, es el uso de
sensores magnéticos que pueden detectar la posición del
émbolo magnético de los actuadores, sin complicaciones de
montaje mecánico.
SENSORES MAGNETICOS
VENTAJAS
• Conmutar rápidamente sin golpe.
• Sensibilidad contra las influencias del medio ambiente.
• Gran frecuencia de conmutación (1000hz).
• Ejecuciones resistentes al calor hasta una temperatura de 120 C.
SENSORES
INDUCTIVOS
• Son emisores de señal que detectan sin contacto los movimientos de funcionamiento de objetos metálicos dispuestos en maquinas de mecanizado y de procesamiento, robots, líneas de producción, convirtiéndolos en señal eléctrica
• Resultan apropiados para cualquier tipo de entorno. Su capacidad de conmutación no se ve disminuida por las vibraciones, la suciedad, el polvo o los líquidos.
principio físico
Sensores inductivos
El sensor inductivo genera su propio campo magnético,
el cual se ve afectada su intensidad al acercarse a
cuerpos ferro-magnéticos. Esta variación es la que
estimula el cambio de estado del sensor
Funcionamiento
Si en el campo de la distancia de conmutación se acerca
cualquier objeto metálico a la superficie activa del detector,
entonces se produce una señal eléctrica.
Valores Orientados
-Acero St 37: 1.0 x Sn
-Cromo Niquel: 0.9 x Sn
-Laton: 0.5 x Sn
-Alumino: 0.5 x Sn
-Cobre: 0.4 x Sn
VENTAJAS
• Sin desgaste mecánico, por tanto, larga duración.
• Funcionamiento seguro ante contactos sucios o desgastados.
• No hay rebotes en el cierre de contactos.
• Gran velocidad de Conmutación (4000hz)
• No esta limitado el numero de maniobras
• Insensible ante vibraciones
• Cualquier posición de montaje es posible
• Encapsulado total, protegido mecánicamente y ante derivaciones de tensión.
• Numero ilimitado de ciclos de conmutación.
Consideraciones para el montaje:
Superficie
activa
Montaje enrasado
d >=d d Zona libre
>= 3Sn
Cuerpo detectado
Si dos sensores inductivos se montan juntos, debe
haber una separación mínima entre los dos
sensores, equivalente a un diámetro del sensor
usado
Sensores inductivos
SENSORES DE
PRESION
• Estos sensores detectan cualquier presión y cualquier v a r i a c i ó n d e l a m i s m a . Detectan las variaciones de presión en fluidos, generando una señal de salida en voltaje y / o c o r r i e n t e .
Principio de
Funcionamiento
• Este sensor usa material piezo-resistivo inmerso en una capa de silicona. La presión manométrica deforma este material, provocando una variación en su valor de resistencia, aumentando o disminuyendo la corriente que fluye a través de él. El sensor de presión es alimentado en voltaje por una fuente externa. La variación en la corriente es proporcional a la fuerza deformadora y posteriormente es amplificada en un valor de voltaje o de corriente.
Sensores de presión
SENSOR DE PRESION
VENTAJAS Y
APLICACIONES
• Tipos de presión variable de 2.5, 10 Y 16 BAR; 1-5V, 0-10V Ó 0-20 mA
• No presenta histéresis
APLICACIONES
• Vigilancia de presión neumática
• Regulación de Presión Neumática
• Medición del estado de llenado
• Medición de peso conjuntamente con cilindros planos.
• Medición de fuerza/ medición de la fuerza del cilindro
• Vigilancia de proceso
• Comprobación de hermeticidad ( fugas)
Material pizorresistivo
Presión de trabajo de 0 a 10 Bar
Salida de 0 a 20 mmA o de 0 a 10 V
Sensores de presión
El sensor de presión proporcional tiene un pastilla de
material pizo-eléctrico, que con variaciones de presión
produce un potencial eléctrico proporcional a la
deformación que sufre
Elemento piezoeléctrico
Presión de funcionamiento de 0 a
12 bar
2 salidas analógicas de 0 a 10 V, o
de 4 a 20 mA
2 salidas digitales por relé 150 mA
Ajuste de histéresis y conmutación
digitalmente
Elemento piezoeléctrico
Presión de funcionamiento de 0 a
12 bar
2 salidas analógicas de 0 a 10 V, o
de 4 a 20 mA
2 salidas digitales por relé 70
Vc.c./60 W / 2 A, N.A. o N.C.
Ajuste de histéresis y conmutación
digitalmente
Sensores de presión
Sensores opto-electrónicos
Los sensores opto-electrónicos usan material semiconductor sensible a
diferentes tipos de ases luminosos. La incidencia de los rayos
luminosos (haz de luz infrarroja, por ejemplo) provoca que cambie la
conductividad del material semiconductor, pasando de un estado de alta
impedancia a uno de baja impedancia. De esta manera es posible abrir
o cerrar circuitos diversos con la estimulación por haz de luz.
Los sensores opto-electrónicos funcionan aprovechando
el haz de propiedades de los hazes luminosos, tales
como: reflexión, difracción, barrera de luz y fibra óptica.
Sensores opto-electrónicos
SON FIABLES, INSOBORNABLES, NO SE
CANSAN Y TIENE UNA VISTA DE LINCE PARA
TODO LO QUE SE MUEVE. ESTOS SENSORES
CUENTAN, RECONOCEN, REGISTRAN,
CONMUTAN, MIDEN, PILOTAN, CONTROLAN,
DECIDEN, CLASIFICAN, POSICIONAN,
REGULAN, LEEN, VIGILAN, COMPRUEBAN,
MUEVEN.
Sensores opto-electrónicos
principios ópticos de funcionamiento:
•por reflexión
•por barrera de luz réflex
•por barrera de luz
•por fibra óptica
E
R
Cuerpo en movimiento
Sensor por
reflexión directa
E
R
Sensor por
reflexión directa
Cuerpo detectado
Sensores opto-electrónicos
El sensor por reflexión directa tiene su emisor y receptor
en el mismo cuerpo, emite un haz de luz que es reflejado
por el cuerpo hacia el receptor.
SENSOR DE
REFLEXION DIRECTA
ALCANCE MAXIMO DE 600 mm
NO NECESITAN REFLECTOR
REACCION TAMBIEN CON OBJETOS TRANSPARENTES O
DE REFLEXION DIFUSA
VENTAJAS:
•EL OBJETO ES USADO PARA REFLEJAR Y ACTIVAR EL
RECEPTOR
•LA DETECCION ES FRONTAL AL SENSOR
•LOS OBJETOS DIFUSORES O ALTAMENTE REFLECTIVOS,
SEMI TRANSPARENTES O TRANSPARENTES PROVEEN
UNA PROPORCION SUFICIENTEMENTE LARGA DEL HAZ DE
LUZ.
DESVENTAJA:
•LA CURVA DE RESPUESTA EN ANGULO RECTO A LA
LINEA DEL HAZ DE LUZ NO ES PRECISAMENTE LINEAL
Sensores opto-electrónicos
R
Cuerpo en movimiento
Sensor por
barrera de luz
E
R
Sensor por
barrera de luz
E
El sensor por barrera de luz tiene su emisor y receptor
en cuerpos diferentes, uno frente a otro, emite un haz de
luz que es recibido por el receptor. Cuando el cuerpo
cruza el haz es detectado
SENSOR DE
BARRERA
ALCANCE MAXIMO DE 40 m
INSTALACION SENCILLA
AJUSTE FACIL
VENTAJAS:
•RANGO LARGO DE TRABAJO
•DETECCION DE OBJETOS PEQUEÑOS, AUN A LARGAS
DISTANCIAS
•ADAPTABLE A CONDICIONES DE AMBIENTE
•LOS OBJETOS PUEDEN SER DIFUSORES O ALTAMENTE
REFLECTIVOS O SEMI-TRANSPARENTES
•BUENA APLICACIÓN PARA POSICIONADO
DESVENTAJAS:
•SE REQUIREN DOS MODULOS DE SENSOR, CON CABLEADO
SEPARADO
•NO SE PUEDE USAR CON OBJETOS COMPLETAMENTE
TRANSPARENTES.
Sensores opto-electrónicos
E
R
Cuerpo en movimiento
Sensor por barrera
de reflexión
E
R Cuerpo detectado
Plato reflejante
Sensor por barrera
de reflexión
El sensor por barrera de reflexión tiene su emisor y
receptor en el mismo cuerpo, emite un haz de luz que es
reflejado por el plato reflejante, cuando el cuerpo cruza
entre el emisor y el plato reflejante es detectado
SENSOR AUTO REFLEX
ALCANCE MAXIMO DE 6000MM
DETECCION SEGURA DE OBJETOS PEQUEÑOS
DETECCION BAJO CONDICIONES DIFICILES
VENTAJAS
•INSTALACION SIMPLE Y AJUSTE
•GENERALMENTE TIENEN UN RANGO DE TRABAJO MAYOR EN
COMPARACION CON LOS SENSORES REFLEX
•DESVENTAJAS:
•OBJETOS TRANSPARENTES BAJOS CIERTAS CONDICIONES,
SE PUEDEN DETECTAR CON AJUSTES EN EL POTENCIOMETRO
•OBJETOS ALTAMENTE REFLEJANTES DEBEN SER
ORIENTADOS DE MANERA QUE LA REFLEXION NO LLEGUE AL
RECEPTOR
•LOS REFLEJANTES SE PUEDEN DAÑAR O ENSUCIAR Y ESTO
DISMINUYE EL RANGO DE TRABAJO Y LA EFICIENCIA
Sensores opto-electrónicos
E
R
Cuerpo en movimiento
Sensor de fibra
óptica por
reflexión directa
E
R
Cuerpo detectado
Sensor de fibra
óptica por
reflexión directa
El sensor de fibra óptica concentra el haz emitido en un
conductor de vidrio o polímero, con un diámetro menor
a los 2 mm. Esto permite accesar a espacios muy
reducidos o la detección de cuerpos muy delgados
Sensores opto-electrónicos
E
R
Cuerpo en movimiento
Sensor de fibra
óptica por barrera
de luz
E
R
Cuerpo detectado
Sensor de fibra
óptica por barrera
de luz
SENSORES DE FIBRA
OPTICA
• Variante de deteccion:
ALCANCE MAXIMO DE 120 mm
• Variante de barrera:
ALCANCE MAXIMO DE 400 mm
• Posibilidad en radios pequeños
•Longitud ajustable
Ventajas:
•Se pueden detectar objetos en puntos con dificil acceso
•El alojamiento del sensor se puede instalar remotamente o
a cierta distancia, en caso de ambientes explosivos.
•Se pueden detectar objetos con precision.
•Los sensores se pueden instalar en partes con
movimiento
APLICACIONES
APLICACIONES