Sistemas Programables - Unidad I Sensores

Unidad I: Sensores

1.1 Sensores Ópticos.

Detectan la presencia de una persona o de un objeto que interrumpen el haz de luz que le llega al sensor. Los detectores ópticos basan su funcionamiento en la emisión de un haz de luz que es interrumpido o reflejado por el objeto a detectar. Tiene muchas aplicaciones en el ámbito industrial y son ampliamente utilizados.

1.1.1 Tipos de Sensores.

• Cilíndricos
• Rectangulares
• Sensores ópticos de tipo horquilla
• Sensores ópticos para la detección de marcas de impresión (TACOS).

Esta familia de Sensores de la línea Visolux contiene 7 series con un amplio rango de versiones en distintos tamaños y alcances. Todos están disponibles en versiones para detección directa o por barrera.

CILÍNDRICOS

1. Serie KT9: Ø 4mm, alcance 0–250 mm (como barrera) y 0–50 mm (detección directa). Versiones con conector o cable.
2. Serie KT 10?: alcance 0–500 mm (barrera) y 0–80 mm (detección directa). Conexión con cable. Disponible en versiones con supresión de fondo. Cuerpo roscado M4.
3. Serie KT 11?: alcance 0–250 mm (barrera) y 0–50 mm (detección directa). Versiones con conector y cable. Convertidor de señal incorporado. Cuerpo roscado M4. Disponible con lente de cristal resistente a ralladuras y ataques de sustancias químicas.
4. Serie GLV 12?: alcance de 0–5 m (barrera), 0–2 m (con espejo) y 0–200 mm (detección directa). Versiones con conector y cable. Luz roja visible para una fácil alineación. Cuerpo roscado M12.
5. Serie VL 18?: alcance 0–15 m (barrera), 0–4 m (con espejo) y 0–400 mm (detección directa). Conector M12. Luz roja visible para una fácil alineación. Cuerpo roscado M12. Versiones con salida de luz directa y con salida de luz lateral. Disponible en versiones con supresión de fondo.
6. Serie 18GM: alcance 0–5 m (barrera), 0–3 m (con espejo) y 0–200 mm (detección directa). Versiones con cable o conector. Disponible en versiones con supresión de fondo. Cuerpo roscado M18.
7. Serie GLV 30: alcance 20–2.500 mm (detección directa). Conector M12. Disponible en versiones con supresión de fondo. Cuerpo roscado M30.

RECTANGULARES

• Series 28, 32 y 39.

Comprende 16 series, cada una con distinto formato físico y diversas prestaciones. Algunas series ofrecen modelos aptos para bus AS-i y otras ofrecen parametrización programable y sistemas de autoaprendizaje (Teach-In). Existen versiones para detección directa, para detección por barrera y para detección mediante espejo.

Estos sensores ofrecen protección ambiental IP 65? o IP 67?, carcaza de aluminio o de plástico reforzado, circuito de control incorporado y están disponibles con alcances que van desde 0–2,5 m hasta 0–35 m.

• Serie 28

Extensa gama de sensores

Indicadores LED de alta luminosidad de encendido y de preavería

Fijación de cola de milano y taladros pasantes

Regulador de la sensibilidad y conmutador claro/oscuro de serie

Insensible a la luz ambiente incluso en lámparas de ahorro energético

• Serie 32

Diseño estrecho, especial para la técnica de almacenaje y transporte

Condiciones ópticas muy elevadas

Cubierta óptica de vidrio resistente al rayado y a disolventes

• Serie 39

Excelentes condiciones ópticas

Indicación y salida de preavería

funciones de tiempo programable.

Certificado AS-interfase

Serie Vari Kont? L2

variantes ópticas, filtro polarizado-Réflex y detección directa

Cabeza censora orientable a 2 niveles

Panel plástico muy resistente

Sensores Ópticos Serie MLV 12?

Una familia que incluye 5 clases, cada una con el mismo formato físico y diversas prestaciones. Comprenden versiones de detección por espejo, detección directa, detección de objetos transparentes, barreras con emisor y receptor separados y versiones para aplicaciones de seguridad personal.

Estos sensores ofrecen protección ambiental IP 67, carcaza con marco de fundición y cuerpo de plástico inyectado, y sus múltiples ranuras y agujeros de montaje son compatibles con la mayoría de los accesorios de montaje existentes en el mercado.

Su diseño innovador permite una alta resistencia ambiental IP 67, al mismo tiempo que asegura gran resistencia mecánica. Los conectores son rotativos en 90° y vienen en diámetros M8 y M12 además de disponerse versiones con cable de 2 m. Las versiones programables mediante Teach-In no requieren software ni accesorios adicionales, todos los ajustes se realizan mediante los botones en la carcaza.

SENSORES ÓPTICOS DE TIPO HORQUILLA

Desarrollados para aplicaciones muy específicas en ciertas industrias como ser:

 --- Detección del correcto pegado de etiquetas.

 --- Detección de velocidad de avance.

 --- Detección de partes pequeñas en zonas de alimentación de piezas.

 --- Control de calidad de bordes en la fabricación de cintas continúas.

 --- Monitoreo del flujo de material.

SENSORES ÓPTICOS PARA LA DETECCIÓN DE MARCAS DE IMPRESIÓN

Sensores especialmente diseñados para detectar cualquier tipo de marca de impresión. Versión Scanner Láser para marcas muy pequeñas. La electrónica incorporada permite la selección automática del color de la luz transmitida (rojo, verde, azul) para garantizar detección aun con contraste reducido. Procedimiento automatizado mediante Teach In para el ajuste del umbral de sensibilidad y para la selección de colores. Dos posiciones de censado intercambiables. Opcionalmente pueden proveerse con carcaza de acero inoxidable y/o con lentes de plástico.

1.1.2 Funcionamiento.

El emisor y el receptor suelen ser elementos separados. El primero suele ser un diodo emisor de luz (LED), por general rojo que ilumina una pequeña área al frente del receptor, y el receptor un fotodiodo. El sensor de luz mide la cantidad de luz que recibe. Le entrega al RCX un número que varía entre 0 (oscuridad total) y 100 (muy brillante). Este sensor es muy útil; puede ser usado como un simple detector para ver si las luces han sido encendidas o no, o puede ser usado para que el robot siga una línea negra en una superficie blanca (o viceversa). El sensor de luz puede determinar si esta viendo un trozo de papel blanco o negro. Cuando el sensor de luz está sobre papel blanco, lee un valor de 50. Cuando está sobre el papel Negro, mide un valor de 33 (valores aproximados). El sensor de luz detecta luz en ángulo muy amplio. Para disminuir el campo de visión se puede colocar una barra de 1×2 con un agujero frente al sensor. De ese modo el sensor solo detectará la luz directamente al frente de él.

Esta actividad es de carácter voluntario y a través de la incorporación, se adquiere un compromiso para salvaguardar el sector agropecuario y la actividad económica que este genera.
Los sensores cumplen con la función de suministrar información oportuna al Ica, o a los entes autorizados por éste, sobre la presencia de cuadros clínicos compatibles con enfermedades de declaración obligatoria o cualquier tipo de plaga que afecte los cultivos. De esta manera y mediante el conocimiento oportuno de una situación, se puede realizar el control efectivo de las enfermedades y plagas que  ponen  en  riesgo  la  producción  agropecuaria, para evitar pérdidas económicas.

1.1.3 Características de los Sensores.

Cilíndricos 

Construcción: Carcaza de Acero Inoxidable.

Superficie Optica: Plástico.

Alimentación: 10–30 VCC y 24 VCC para la serie GLV 30?. 

Salidas: PNP, NA, NC.

Aptos Intemperie IP 67 excepto la serie KT 10? con IP 65.

Características: Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC

Corriente en vacío: 20 mA.

Indicador de estado de conmutación y de encendido.

Conmutación claro/oscuro

Tipo de protección IP 67? E0: 3 hilos, CC, npn, NA E2: 3 hilos, CC, pnp, NA E4: 3 hilos, CC, npn, NA/NC E5: 2 hilos, CC, pnp, NA/NC

Rectangulares: Series 28, 32 y 39

Superficie óptica: Vidrio o Plástico.

Alimentación: 10–30 VCC, 20–240 VCA.

Salidas: PNP, NA, NC. Aptos Intemperie IP 67.

Versiones con luz roja visible, luz infrarroja y laser.

Serie 28 

Características: 

Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC

Corriente en vacío: 40 mA

Dimensiones: 25,8 x 88 x 65,5 mm

Modo de conexión: Conector M12

Indicación de encendido, estado de conmutación y preavería

Funciones del tiempo: GAN, GAB, IAB programables

Tipo de conmutación: conmutador claro/oscuro

Tipo de protección: IP 67 

Serie 32 

Características: Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC

Corriente en vacío: 40 mA

Dimensiones: 22 x 72,2 x 45,6 mm 

Modo de conexión: Conector M12

Indicación de estado de conmutación y preavería

Tipo de conmutación: Conmutación oscuro

Tipo de protección: IP 65?

Serie 39

Excelentes condiciones ópticas

Indicación y salida de preavería 

3 funciones del tiempo programables 

Certificado AS-interfase 

Características: Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC - 24 AC/DC … 240 AC/DC Corriente en vacío: 55 mA / 3 VA 

Dimensiones: 25 x 64 x 75 mm 

Modo de conexión: Caja de bornas 

Indicación de estado de conmutación y preavería 

Funciones del tiempo: GAN, GAB, IAB 

Tipo de conmutación: conmutador claro/oscuro 

Tipo de protección: IP 66?
Rectangulares: Serie Vari Kont? L2 

Características: 

Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC 

Corriente en vacío: 20 mA Dimensiones: 40 x 40 x 55,5 mm 

Modo de conexión: Conector V1 

Indicación de estado de conmutación y preavería 

Tipo de conmutación: conmutador claro/oscuro 

Tipo de protección: IP 67 

Rectangulares: Series F10, F22 y F28 

Serie - F10 

Características: 

Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC 

Corriente en vacío: < 20 mA 

Indicación de estado de conmutación y de reserva de función 

Modo de conexión: Conector V1 

Frecuencia de conmutación: 200 Hz 

Tiempo de respuesta: 2,5 ms 

Retardo de operación: 20 ms 

Dimensiones: 25 x 38,5 x 25,5 mm 

Tipo de protección: IP 67 

Serie - F22 

Características: Indicación de reserva de función y salida (estática, dinámica) 

Ajuste de sensibilidad por TEACH-IN 

Detección de objetos semitransparentes 

Programación vía interfase óptico 

Entrada control/test 

Modo de conexión: Conector V15 

Tipo de protección: IP 67 

Serie - F28 

Características: Conmutación claro/oscuro, conmutable 

Indicación de reserva de función 

Modo de conexión: Cable 

Tipo de protección: IP 67 

Sensores Ópticos Serie MLV 12? 

Superficie óptica: Vidrio o Plástico. 

Alimentación: 10–30 VCC, mediante unidad de control SLC/SC2 en las versiones de seguridad personal. 

Salidas: PNP, NPN, NA, NC. 

Aptos Intemperie IP 67. Versiones con luz roja visible o luz infrarroja. 

Sensores ópticos de tipo horquilla 

Construcción: cuerpo de Aluminio.

Superficie óptica: Vidrio. 

Anchos de horquilla disponibles: 10, 20, 30, 50, 80, 120, 220mm. 

Alimentación: 10–30 VCC. Salidas: PNP, NA, NC. 

Frecuencia de conmutación: desde 70 Hz hasta 2.500 Hz. 

Aptos Intemperie IP 67. 

Sensores ópticos para la detección de marcas de impresión (TACOS) 

Tiempo de reacción 30 microseg. Óptica orientable en 90°. 

Alcance: entre 10 y 25 mm. Frecuencia de conmutación hasta 16,5 kHz. 

Alimentación 10–30 VCC o 22–26 VCC. 

Salidas PNP o push pull. 

Aptos Intemperie IP 67. Conector M12.

1.1.4 Modo de Comunicación.

Cilíndricos

Modo Alcance Salida Esquema Conexión Referencia

Diámetro: M12

Reflex 2000 mm NPN E4 Cable OBS 2000–12GM55-E4

                                NPN                     Conector V1      OBS 2000–12GM55-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBS 2000–12GM55-E5

                                PNP                      Conector V1      OBS 2000–12GM55-E5-V1

Barrera 5000 mm NPN E4 Cable OBE 5000–12GM55-SE4

                                NPN                     Conector V1      OBE 5000–12GM55-SE4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBE 5000–12GM55-SE5

                                PNP                      Conector V1      OBE 5000–12GM55-SE5-V1

Directa 200 mm NPN E4 Cable OBT 200–12GM55-E4

                                NPN                     Conector V1      OBT 200–12GM55-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBT 200–12GM55-E5

                                PNP                      Conector V1      OBT 200–12GM55-E5-V1

Diámetro: M18

Reflex 3000 mm NPN E4 Cable OBS 3000–18GM70-E4

                                NPN                     Conector V1      OBS 3000–18GM70-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBS 3000–18GM70-E5

                                PNP                      Conector V1      OBS 3000–18GM70-E5-V1

Barrera 5000 mm NPN E4 Cable OBE 5000–18GM70-SE4

                                NPN                     Conector V1      OBE 5000–18GM70-SE4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBE 5000–18GM70-SE5

                                PNP                      Conector V1      OBE 5000–18GM70-SE5-V1

Directa 200 mm NPN E0 Cable OBT 200–18GM70-E0

                                NPN                     Conector V1      OBT 200–18GM70-E0-V1

                                PNP       E2           Cable    OBT 200–18GM70-E2

                                PNP                      Conector V1      OBT 200–18GM70-E2-V1

                                NPN      E4           Cable    OBT 200–18GM70-E4

                                NPN                     Conector V1      OBT 200–18GM70-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBT 200–18GM70-E5

                                PNP                      Conector V1      OBT 200–18GM70-E5-V1

Directa 200 mm PNP E5 Cable OBT 500–18GM70-E5

                                PNP                      Conector V1      OBT 500–18GM70-E5-V1

Serie 32

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex filtro polarización 4000 mm 2 PNP NA/NC Roja RL 32–54/47/73C

                10000 mm           2 PNP    NA/NC Roja       RL 32–55/47/73C

Detección directa 800 mm 2 PNP NA/NC Infrarroja RL 32–8-H-800/47/73C

                400 mm               2 PNP    NA/NC Infrarroja            RL 32–8-H-400–2482/47/73C

Serie 39

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex filtro polarización 5000 mm Relé NA/NC Roja RLK 39–54/31/40a/116

                               Relé temp.         NA/NC Roja       RLK 39–54-Z/31/40a/116

                               PNP       NA/NC Roja       RL 39–54/32/40a/82a/116

                               NPN      NA/NC Roja       RL 39–54/30/40a/116/126a

                12000 mm           Relé       NA/NC Roja       RLK 39–55/31/35/40Aa/116

                               Relé temp.         NA/NC Roja       RLK 39–55-Z/31/35/40a/166

Detección directa con supresión de fondo 800 mm Relé NA/NC Infrarroja RLK 39–8−800/31/40a/116

                               Relé temp.         NA/NC Infrarroja            RLK 39–8−800-Z/31/40a/116

                               PNP       NA/NC Infrarroja            RL 39–8−800/32/40a/82a/116

                               NPN      NA/NC Infrarroja            RL 39–8−800/30/40a/82a/116

Barrera 20000 mm Relé NA/NC Infrarroja LA 39/LK 39/31/40a/116

                               Relé temp.         NA/NC Infrarroja            LA 39/LK 39-Z/31/40a/116

                               PNP       NA/NC Infrarroja            LD 39/LV 39/32/40a/82a/116

                               NPN      NA/NC Infrarroja            LD 39/LV 39/30/40a/82a/116

Rectangulares: Serie Vari Kont L2

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex 6000 mm NPN NA/NC Roja OBS 6000-L2-E4-V1

                                PNP       NA/NC Roja       OBS 6000-L2-E5-V1

Detección directa 400 mm NPN NA/NC Roja OBS 400-L2-E4-V1

                                PNP       NA/NC Roja       OBS 400-L2-E5-V1

Rectangulares: Series F10, F22 y F28

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex 6000 MM NPN NA/NC Roja OBS 6000-F10-E4-V1

                               PNP       NA/NC Roja       OBS 6000-F10-E5-V1

Detección directa 400 mm NPN NA/NC Roja OBT 400-F10-E4-V1

                               PNP       NA/NC Roja       OBT 400-F10-E5-V1

Serie - F10

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex 6000 MM NPN NA/NC Roja OBS 6000-F10-E4-V1

                               PNP       NA/NC Roja       OBS 6000-F10-E5-V1

Detección directa 400 mm NPN NA/NC Roja OBT 400-F10-E4-V1

                               PNP       NA/NC Roja       OBT 400-F10-E5-V1

Serie - F22

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex 6000 mm NPN Antivalente Roja OCS 6000-F22-A0-V15

                               PNP       Antivalente        Roja       OCS 6000-F22-A1-V15

Detección directa 500 mm NPN Antivalente Infrarroja OCT 500-F22-A0-V15

                               PNP       Antivalente        Infrarroja            OCT 500-F22-A2-V15

Barrera 15000 mm NPN Antivalente Roja OCE 15M-F22-SA0-V15

                               PNP       Antivalente        Roja       OCE 15M-F22-SA2-V15

Serie - F28

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex 2000 mm PNP NA/NC Infrarroja OBS 2000-F28-E5

Detección directa 400 mm PNP NA/NC Infrarroja OBT 400-F28-E5

Barrera 5000 mm PNP NA/NC Infrarroja OBE 5000-F28-SE5

1.1.4 Modo de Comunicacion Sensores

Cilíndricos

Modo Alcance Salida Esquema Conexión Referencia Diámetro: M12 Reflex 2000 mm NPN E4 Cable OBS 2000–12GM55-E4

                                NPN                     Conector V1      OBS 2000–12GM55-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBS 2000–12GM55-E5

                                PNP                      Conector V1      OBS 2000–12GM55-E5-V1

Barrera 5000 mm NPN E4 Cable OBE 5000–12GM55-SE4

                                NPN                     Conector V1      OBE 5000–12GM55-SE4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBE 5000–12GM55-SE5

                                PNP                      Conector V1      OBE 5000–12GM55-SE5-V1

Directa

200 mm NPN E4 Cable OBT 200–12GM55-E4

                                NPN                     Conector V1      OBT 200–12GM55-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBT 200–12GM55-E5

                                PNP                      Conector V1      OBT 200–12GM55-E5-V1

Diámetro: M18 Reflex 3000 mm NPN E4 Cable OBS 3000–18GM70-E4

                                NPN                     Conector V1      OBS 3000–18GM70-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBS 3000–18GM70-E5

                                PNP                      Conector V1      OBS 3000–18GM70-E5-V1

Barrera 5000 mm NPN E4 Cable OBE 5000–18GM70-SE4

                                NPN                     Conector V1      OBE 5000–18GM70-SE4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBE 5000–18GM70-SE5

                                PNP                      Conector V1      OBE 5000–18GM70-SE5-V1

Directa 200 mm NPN E0 Cable OBT 200–18GM70-E0

                                NPN                     Conector V1      OBT 200–18GM70-E0-V1

                                PNP       E2           Cable    OBT 200–18GM70-E2

                                PNP                      Conector V1      OBT 200–18GM70-E2-V1

                                NPN      E4           Cable    OBT 200–18GM70-E4

                                NPN                     Conector V1      OBT 200–18GM70-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBT 200–18GM70-E5

                                PNP                      Conector V1      OBT 200–18GM70-E5-V1

Directa 200 mm PNP E5 Cable OBT 500–18GM70-E5

                                PNP                      Conector V1      OBT 500–18GM70-E5-V1

Serie 32

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia Réflex filtro polarización 4000 mm 2 PNP NA/NC Roja RL 32–54/47/73C

                10000 mm           2 PNP    NA/NC Roja       RL 32–55/47/73C

Detección directa 800 mm 2 PNP NA/NC Infrarroja RL 32–8-H-800/47/73C

                400 mm               2 PNP    NA/NC Infrarroja            RL 32–8-H-400–2482/47/73C

Serie 39

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia Réflex filtro polarización 5000 mm Relé NA/NC Roja RLK 39–54/31/40a/116

                               Relé temp.         NA/NC Roja       RLK 39–54-Z/31/40a/116

                               PNP       NA/NC Roja       RL 39–54/32/40a/82a/116

                               NPN      NA/NC Roja       RL 39–54/30/40a/116/126a

                12000 mm           Relé       NA/NC Roja       RLK 39–55/31/35/40Aa/116

                               Relé temp.         NA/NC Roja       RLK 39–55-Z/31/35/40a/166

Detección directa con supresión de fondo 800 mm Relé NA/NC Infrarroja RLK 39–8−800/31/40a/116

                               Relé temp.         NA/NC Infrarroja            RLK 39–8−800-Z/31/40a/116

                               PNP       NA/NC Infrarroja            RL 39–8−800/32/40a/82a/116

                               NPN      NA/NC Infrarroja            RL 39–8−800/30/40a/82a/116

Barrera 20000 mm Relé NA/NC Infrarroja LA 39/LK 39/31/40a/116

                               Relé temp.         NA/NC Infrarroja            LA 39/LK 39-Z/31/40a/116

                               PNP       NA/NC Infrarroja            LD 39/LV 39/32/40a/82a/116

                               NPN      NA/NC Infrarroja            LD 39/LV 39/30/40a/82a/116

Rectangulares: Serie Vari Kont L2 Modo Alcance Salida Función Luz Referencia Réflex 6000 mm NPN NA/NC Roja OBS 6000-L2-E4-V1

                                PNP       NA/NC Roja       OBS 6000-L2-E5-V1

Detección directa 400 mm NPN NA/NC Roja OBS 400-L2-E4-V1

                                PNP       NA/NC Roja       OBS 400-L2-E5-V1

Rectangulares: Series F10, F22 y F28 Modo Alcance Salida Función Luz Referencia Réflex 6000 MM NPN NA/NC Roja OBS 6000-F10-E4-V1

                               PNP       NA/NC Roja       OBS 6000-F10-E5-V1

Detección directa 400 mm NPN NA/NC Roja OBT 400-F10-E4-V1

                               PNP       NA/NC Roja       OBT 400-F10-E5-V1

Serie - F10 Modo Alcance Salida Función Luz Referencia Réflex 6000 MM NPN NA/NC Roja OBS 6000-F10-E4-V1

                               PNP       NA/NC Roja       OBS 6000-F10-E5-V1

Detección directa 400 mm NPN NA/NC Roja OBT 400-F10-E4-V1

                               PNP       NA/NC Roja       OBT 400-F10-E5-V1

Serie - F22 Modo Alcance Salida Función Luz Referencia Réflex 6000 mm NPN Antivalente Roja OCS 6000-F22-A0-V15

                               PNP       Antivalente        Roja       OCS 6000-F22-A1-V15

Detección directa 500 mm NPN Antivalente Infrarroja OCT 500-F22-A0-V15

                               PNP       Antivalente        Infrarroja            OCT 500-F22-A2-V15

Barrera 15000 mm NPN Antivalente Roja OCE 15M-F22-SA0-V15

                               PNP       Antivalente        Roja       OCE 15M-F22-SA2-V15

Serie - F28 Modo Alcance Salida Función Luz Referencia Réflex 2000 mm PNP NA/NC Infrarroja OBS 2000-F28-E5

Detección directa 400 mm PNP NA/NC Infrarroja OBT 400-F28-E5 Barrera 5000 mm PNP NA/NC Infrarroja OBE 5000-F28-SE5

1.2 Temperatura.

Los sensores de temperatura son dispositivos que transforman los cambios de temperatura en cambios en señales eléctricas que son procesados por equipo eléctrico o electrónico. Hay tres tipos de sensores de temperatura, los termistores, los RTD y los termopares. El sensor de temperatura, típicamente suele estar formado por el elemento sensor, de cualquiera de los tipos anteriores, la vaina que lo envuelve y que está rellena de un material muy conductor de la temperatura, para que los cambios se transmitan rápidamente al elemento sensor y del cable al que se conectarán el equipo electrónico.

TIPO TERMISTOR.

Esta basado en que el comportamiento de la resistencia de los semiconductores es variable en función de la temperatura. Existen los termistores tipo NTC y los termistores tipo PTC. En los primeros, al aumentar la temperatura, disminuye la resistencia. En los PTC, al aumentar la temperatura, aumenta la resistencia. El principal problema de los termistores es que no son lineales según la temperatura por lo que es necesario aplicar formulas complejas para determinar la temperatura según la corriente que circula y son complicados de calibrar.


TIPO RTD (resistencia, temperatura, detector). 

Es un sensor de temperatura basado en la variación de la resistencia de un conductor con la temperatura. Los metales empleados normalmente como RTD son platino, cobre, níquel y molibdeno. De entre los anteriores, los sensores de platino son los más comunes por tener mejor linealidad, más rapidez y mayor margen de temperatura. 


TERMOPAR.

 El termopar, también llamado termocupla y que recibe este nombre por estar formado por dos metales, es un instrumento de medida cuyo principio de funcionamiento es el efecto termoeléctrico. Un material termoeléctrico permite transformar directamente el calor en electricidad, o bien generar frio cuando se le aplica una corriente eléctrica. El termopar genera una tensión que está en función de la temperatura que se está aplicando al sensor. Midiendo con un voltímetro la tensión generada, conoceremos la temperatura. Los termopares tienen un amplio rango de medida, son económicos y están muy extendidos en la industria. El principal inconveniente estriba en su precisión, que es pequeña en comparación con sensores de temperatura RTD o termistores. 


FUNCIONAMIENTO:

La temperatura es una medida del promedio de energí­a cinética de las partículas en una unidad de masa, expresada en unidades de grados en una escala estándar. Puede medir temperatura de diferentes maneras que varí­an de acuerdo al costo del equipo y la precisión. Detector de resistencia temperatura (RTD) Son elementos resistivos sencillos que adoptan la forma de bobina de alambre hechas de platino, ní­quel o aleaciones ní­quel-cobre. Estos detectores son estables y sus respuestas son reproducibles durante largos periodos. El tiempo de respuesta de este tipo de sensores tienden a ser del orden de 0.5 a 5s, o mayores 

 

CARACTERÍSTICAS:

 Alto grado de protección contra la humedad; Medición de temperaturas entre los 50 °C y 800 °C; Punta de medición fija o intercambiable; Elemento de resistencia Pt 100 / Pt 1000, NTC / PTC y termopares; Disponible con transmisor incorporado; Disponible con homologaciones marinas. A fin de seleccionar el mejor, para cada aplicacion, se deben tener en cuenta varios factores: La Temperatura Máxima, los Rango de Temperatura a medir, la Exactitud, la Velocidad de respuesta, el Costo, el Requerimiento de mantenimiento.

1.2.1 Tipos.

En la actualidad hay muchas formas de medir la temperatura con todo tipo de sensores de diversas naturalezas. La ingeniería de control de procesos ha inventado, perfeccionado e innovado a la hora de disponer de sensores que les ayuden a controlar los cambios de temperatura en procesos industriales.

Termistor.

El termistor está basado en que el comportamiento de la resistencia de los semiconductores es variable en función de la temperatura. Existen los termistores tipo NTC y los termistores tipo PTC. En los primeros, al aumentar la temperatura, disminuye la resistencia. En los PTC, al aumentar la temperatura, aumenta la resistencia. El principal problema de los termistores es que no son lineales según la temperatura por lo que es necesario aplicar fórmulas complejas para determinar la temperatura según la corriente que circula y son complicados de calibrar.

RTD (resistance temperature detector).

Un RTD es un sensor de temperatura basado en la variación de la resistencia de un conductor con la temperatura. Los metales empleados normalmente como RTD son platino, cobre, niquel y molibdeno. De entre los anteriores, los sensores de platino son los más comunes por tener mejor linealidad, más rapidez y mayor margen de temperatura.

Termopar.

El termopar, también llamado termocupla y que recibe este nombre por estar formado por dos metales, es un instrumento de medida cuyo principio de funcionamiento es el efecto termoceléctrico. Un material termoeléctrico permite transformar directamente el calor en electricidad, o bien generar frío cuando se le aplica una corriente eléctrica. El termopar genera una tensión que está en función de la temperatura que se está aplicando al sensor. Midiendo con un voltímetro la tensión generada, conoceremos la temperatura. Los termopares tienen un amplio rango de medida, son económicos y están muy extendidos en la industria. El principal inconveniente estriba en su precisión, que es pequeña en comparación con sensores de temperatura RTD o termistores.

1.2.2 Funcionamiento.

La temperatura es una medida del promedio de energía cinética de las partículas en una unidad de masa, expresada en unidades de grados en una escala estándar. Puede medir temperatura de diferentes maneras que varían de acuerdo

al costo del equipo y la precisión. Los tipos de sensores más comunes son los termopraes, RTDs y termistores.

1.2.3 Características.

• Alto grado de protección contra la humedad;
• Medición de temperaturas entre – 50 ºC y 800 ºC;
• Punta de medición fija o intercambiable;
• Elemento de resistencia Pt 100 / Pt 1000, NTC / PTC y termopares;
• Disponible con transmisor incorporado;
• Disponible con homologaciones marinas.

1.2.4 Modo de Comunicación.

1.3 Presión.

En la técnica de procesos, por ejemplo, entre un 30 y un 40 % de todas las mediciones son mediciones de presiones. La presión que se acumula hasta que empiece el flujo y la presión de retención son magnitudes importantes en la neumática. Las unidades de mantenimiento utilizadas en sistemas neumáticos tienen que estar equipadas con un manómetro y una unidad de ajuste de la presión.

Para medir la presión se utilizan sensores que están dotados de un elemento sensible a la presión y que emiten una señal eléctrica al variar la presión o que provocan operaciones de conmutación si esta supera un determinado valor límite. Es importante tener en cuenta la presión que se mide, ya que pueden distinguirse los siguientes tipos:• Presión absoluta• Presión diferencial• Sobrepresión.

1.3.1 Tipos.

• SENSOR DE PRESION MECANICO
• SENSOR DE PRESION MECANICO
• SENSOR DE PRESION MECANICO
• SENSOR DE PRESION MECANICO
• SENSOR DE PRESIÓN NEUMATICO
• SENSOR DE PRESION ELECTROMECANICO: RESISTIVOS
• SENSOR DE PRESION ELECTROMECANICO: INDUCCIÓN VARIABLEY MAG. RELUCTANCIA VARIABLE.
• SENSOR DE PRESION ELECTROMECANICO: MAGNETICOCAPACITIVO
• SENSOR DE PRESION ELECTROMECANICO:
• GALGAEXTENSIOMÉTRICA.
• SENSOR DE PRESION ELECTRONICO
• SENSOR DE PRESION ELECTONICO: TRANSDUCTOR PIRANI
• SENSOR DE PRESION ELECTRONICO: TERMICO BIMETALICO
• SENSOR DE PRESION ELECTRONICO: TERMOPAR

1.3.2 Funcionamiento.

Para medir la presión se utilizan sensores que están dotados de un elemento sensible a la presión y que emiten una señal eléctrica al variar la presión o que provocan operaciones de conmutación si esta supera un determinado valor límite.

Control de sujeción, Succión de elementos, succión de tornillos en atornilladores automáticos, apretado de tuercas automáticas, control de fuerza en pinzas prensoras, confirmación de presión a la soldadura.

Los sensores piezorresistivos de la presión del silicio de la detección y del control de Honeywell contienen los elementos de detección que consisten en cuatro piezoresistores enterrados frente a un diafragma fino, químico-grabado al agua fuerte del silicio. Un cambio de la presión hace el diafragma doblar, induciendo una tensión en el diafragma y los resistores enterrados. Los valores del resistor cambian en proporción con la tensión aplicada y producen una salida eléctrica.

1.3.3 Características.

Estos sensores son pequeños, bajos costo y confiables. Ofrecen la capacidad de repetición excelente, la alta exactitud y la confiabilidad bajo variación de

condiciones ambientales. Además, ofrecen características de funcionamiento alto constantes a partir de un sensor al siguiente, y de la capacidad de intercambio sin la recalibración. Mejor usado para: Dispositivos médicos y de la HVAC, equipo del almacenaje de datos y de la cromatografía de gas, controles de proceso, maquinaria industrial, bombas y robótica.

1.3.4 Modo de comunicación.

El control de la presión en los procesos industriales da condiciones de operación seguras. Cualquier recipiente o tubería posee cierta presión máxima de operación y de seguridad variando este, de acuerdo con el material y la construcción. Las presiones excesivas no solo pueden provocar la destrucción del equipo, si no también puede provocar la destrucción del equipo adyacente y ponen al personal en situaciones peligrosas, particularmente cuando están implícitas, fluidos inflamables o corrosivos. Para tales aplicaciones, las lecturas absolutas de gran precisión con frecuencia son tan importantes como lo es la seguridad extrema.

1.4 Proximidad.

Un sensor de proximidad es un transductor que detecta objetos o señales que se encuentran cerca del elemento sensor. Existen varios tipos de sensores de proximidad según el principio físico que utilizan. Los más comunes son los interruptores de posición, los detectores capacitivos, los inductivos y los fotoeléctricos, como el de infrarrojos.

Entre los sensores de proximidad se encuentran:

•        Sensor capacitivo
•        Sensor inductivo
•        Sensor fin de carrera
•        Sensor infrarrojo
•        Sensor ultrasónico
•        Sensor magnético
•        Sensores de humedad

1.4.1 Tipos.

-  Interruptores de posición

El final de carrera o sensor de contacto (también conocido como "interruptor de límite") o 

limit switch, son dispositivos eléctricos, neumáticos o mecánicos situados al final del 

recorrido de un elemento móvil, como por ejemplo 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, es decir, aquellas que realicen una carrera o recorrido fijo, como por ejemplo ascensores, montacargas, robots, etc.

- Capacitivos

La función del detector capacitivo consiste en señalar un cambio de estado, basado en
la variación del estímulo de un campo eléctrico. Los sensores capacitivos detectan objetos 
metálicos, o no metálicos, midiendo el cambio en la capacitancia, la cual depende de
la constante dieléctrica del material a detectar, su masa, tamaño, y distancia hasta la 
superficie sensible del detector. Los detectores capacitivos están construidos en base a un
oscilador RC. Debido a la influencia del objeto a detectar, y del cambio de capacitancia, la
amplificación se incrementa haciendo entrar en oscilación el oscilador. El punto exacto de
ésta función puede regularse mediante un potenciómetro, el cual controla la realimentación
del oscilador. La distancia de actuación en determinados materiales, pueden por ello,
regularse mediante el potenciómetro. La señal de salida del oscilador alimenta otro
amplificador, el cual a su vez, pasa la señal a la etapa de salida. Cuando un objeto
conductor se acerca a la cara activa del detector, el objeto actúa como un condensador. El
cambio de la capacitancia es significativo durante una larga distancia. Si se aproxima un
objeto no conductor, (>1) solamente se produce un cambio pequeño en la constante
dieléctrica, y el incremento en su capacitancia es muy pequeño comparado con los
materiales conductores.

Este detector se utiliza comúnmente para detectar material no metálico: papel, plástico, madera, etc. ya que funciona como un condensador.

- Inductivos

Los sensores inductivos de proximidad han sido diseñados para trabajar generando un
campo magnético y detectando las pérdidas de corriente de dicho campo generadas al
introducirse en él los objetos de detección férricos y no férricos. El sensor consiste en una
bobina con núcleo de ferrita, un oscilador, un sensor de nivel de disparo de la señal y un
circuito de salida. Al aproximarse un objeto "metálico" o no metálico, se inducen corrientes
de histéresis en el objeto. Debido a ello hay una pérdida de energía y una menor amplitud
de oscilación. El circuito sensor reconoce entonces un cambio específico de amplitud y
genera una señal que conmuta la salida de estado sólido o la posición "ON" y "OFF". El
funcionamiento es similar al capacitivo; la bobina detecta el objeto cuando se produce un
cambio en el campo electromagnético y envía la señal al oscilador, luego se activa el
disparador y finalmente al circuito de salida hace la transición entre abierto o cerrado.

- Fotoeléctricos.

El receptor de rayos infrarrojos suele ser un fototransistor o un fotodiodo. El circuito de
salida utiliza la señal del receptor para amplificarla y adaptarla a una salida que el sistema
pueda entender. la señal enviada por el emisor puede ser codificada para distinguirla de
otra y así identificar varios sensores a la vez esto es muy utilizado en la robótica en casos
en que se necesita tener más de un emisor infrarrojo y solo se quiera tener un receptor.
Existen tres tipos de sensores fotoeléctricos, los sensores por barrera de luz, reflexión
sobre espejo o reflexión sobre objetos.

- Ultrasónico

Los sensores de ultrasonidos son detectores de proximidad que trabajan libres de roces 
mecánicos y que detectan objetos a distancias de hasta 8m. El sensor emite impulsos 
ultrasónicos. Estos reflejan en un objeto, el sensor recibe el eco producido y lo convierte en 
señales eléctricas, las cuales son elaboradas en el aparato de valoración. Estos sensores 
trabajan solamente en el aire, y pueden detectar objetos con diferentes formas, superficies 
y de diferentes materiales. Los materiales pueden ser sólidos, líquidos o polvorientos, sin 
embargo han de ser deflectores de sonido. Los sensores trabajan según el tiempo 
de transcurso del eco, es decir, se valora la distancia temporal entre el impulso de emisión 
y el impulso del eco. Este sensor al no necesitar el contacto físico con el objeto ofrece la 
posibilidad de detectar objetos frágiles, como pintura fresca, además detecta cualquier 
material, independientemente del color, al mismo alcance, sin ajuste ni factor de }
corrección. 
Los sensores ultrasónicos tienen una función de aprendizaje para definir el campo de 
detección, con un alcance mínimo y máximo de precisión de 6 mm. El problema que 
presentan estos dispositivos son las zonas ciegas y el problema de las 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.

- Magnético

Los sensores de proximidad magnéticos son caracterizados por la posibilidad de distancias
grandes de la conmutación, disponible de los sensores con dimensiones pequeñas.
Detectan los objetos magnéticos (imanes generalmente permanentes) que se utilizan para
accionar el proceso de la conmutación. Los campos magnéticos pueden pasar a través de
muchos materiales no magnéticos, el proceso de la conmutación se puede también
accionar sin la necesidad de la exposición directa al objeto. Usando los conductores
magnéticos (ej. hierro), el campo magnético se puede transmitir sobre mayores distancias
para, por ejemplo, poder llevarse la señal de áreas de alta temperatura.

1.4.2 Funcionamiento.

El principio de funcionamiento de un sensor de proximidad capacitivo , está basado en la
medición de los cambios de capacitancia eléctrica de un condensador en un circuito
resonante RC, ante la aproximación de cualquier material. Los sensores de proximidad 
inductivos y capacitivos están basados en el uso de osciladores, en los que la amplitud de 
oscilación varía al aproximar un objeto.

1.4.3 Características.

La tensión de alimentación es de 5 voltios de continua. Podrá alimentarse directamente de
la salida de 5V para sensores de la controladora ENCONOR. La salida es de tipo todo 
nada y se conectará directamente a alguna entrada digital de las controladoras ENCONOR.

La distancia a la cual se detectará un objeto dependerá de varios factores.