Especialistas B - VoCOL Triangles

B
1.-Leeeltextoyacontinuaciónrespondela
pregunta(10min)
TIPOSDETRANSDUCTORES
a)Posición,proximidadopresencia
-Finalesdecarreramecánicos(Posición)
-Detectoresdeproximidad:
1.Inductivos:-sensiblesamaterialesferromagnéticos:
-Decontactoauxiliar
-sensiblesamaterialesmetálicos.
2.Capacitivos
3.Ópticos:
-Directos.
-Confibrasópticasacopladas
b)Desplazamientoomovimiento
1.Medidadegrandesdistancias
2.Medidadedistanciascortas
3.Pequeñosdesplazamientos
-Resistivos
-Inductivos
-Capacitivos
4.Medidoresdeángulos
-Resistivos
-Inductivos
-Capacitivos
-Encodersodigitales:incrementalesyabsolutos
c)Velocidad
-Tacómetros:
-Mecánicos
-Eléctricos:TacodinamosyTacoalternadores
-Ópticos
d)Presión/Fuerza
1.Mecánicos
2.Electromecánicos
-Piezoeléctricos
-Resistivos
-Galgasextensiométricas
-Capacitivos
-Resistivos
3.-Vacio
e)Temperatura
-Termoresistencias
-Termistores:NTCyPTC
-Termopares
-Pirómetrosderadiación
f)Luz
-FotoresistenciasoLDR
-Fotodiodos
-Fototransistores
Lostransductorespuedenser:
Activos:generanporsímismosunaseñaleléctrica.
Pasivos:nogeneranporsímismosunaseñaleléctrica.
TRANSDUCTORESDEPOSICIÓN,PRESENCIAOPROXIMIDAD
Finalesdecarreramecánicos:
Soninterruptoresquesirvenparadeterminarlaposiciónde
unobjetoodeunapiezamóvil:Cuandoelobjetoolapieza
alcanzaelextremodesucarrera,actúansobreuna
palanca,émboloovarilla,produciendoelcambiodeunos
pequeñoscontactos.
Losfinalesdecarreratienendospartesdiferenciadas:la
cabezayelcuerpo.Lacabezaeseldispositivocaptadoryel
cuerpoeselbloquequecontieneloscontactoseléctricoso
unaválvulaneumática/hidráulica.
Detectoresdeproximidad
Sedenominanasíacualquierdispositivoeléctrico,electromecánicooelectrónicoque
reaccionedeformaaprovechableanteunobjetosituadoenunentornodefinidodelmismo.El
entornodereaccióndefineelcampodesensibilidad.Paraquelareacciónseproduzca,sólose
precisalaproximidadfísicaentreelobjetoyeldetectorsinquehayaningúntipodecontacto
mecánicoentreellos.
Enfuncióndelsistemadetectorseclasificanen:
1.-Detectoresdeproximidadinductivos
Sontodoslosdispositivosdetectoresdeproximidadqueutilizanuncampomagnético
(estacionarioovariable)comofenómenofísicoaprovechableparareaccionarfrentealobjeto
quesequieredetectar.Enfuncióndelosdistintostiposdematerialesantelosquesoncapaces
dereacciona.Seemplean,porejemplo,paraelposicionamientodeunobjetocomounroboto
piezasmetálicasenuncadenademontaje.
Seclasificanen:
1.1.-Detectoresinductivossensiblesamaterialesferromagnéticos
Sóloreaccionanantelapresenciadematerialesferromagnéticos.Utilizanuncampomagnético
estático(producidoporelpropiodetector)quesemodificaporlapresenciadelmaterial
ferromagnético.Estánmáspróximosalosfinalesdecarrerapuesnoprecisanalimentación
eléctrica.Seutilizancuandoserequierenmuchasactuacionesocuandolascondiciones
ambientalescomopolvo,humedad,etc,puedendificultarelfuncionamientodecontactos
mecánicos.Tienenelinconvenientedenopoderseutilizarenlugaresdondesepreveaque
puedenaparecercamposmagnéticosolaexistenciadematerialesovirutasdetipo
ferromagnético.Soneconómicosysencillosdeconstruir.Sepuedenclasificar:
1.1.1-Decontactolaminar
Constandedosimanespermanentesyunrelélaminarnormalmenteabiertoentrelosimanes
graciasalequilibriodecampomagnéticosobreél.Alintroducirenelcampomagnéticoun
objetoferromagnético,elcamposedesequilibrayelcontactodelrelésecierra.
1.1.2.-Debobina
Utilizanlavariacióndeuncampomagnéticoestático(comoelcasoanterior)parainduciren
unabobina(situadaenlaposiciónqueocupabaelcontactolaminar)unimpulsodetensión.No
sepuedenutilizardondeexistanvirutasdetipoferromagnético.Sonsencillos,fácilesdeaplicar
ynonecesitanaligualquelosanterioresdetensiónauxiliar.
1.2.-Detectoresinductivossensiblesamaterialesmetálicos
ReaccionanantecualquiermaterialcapazdeprovocarpérdidasporcorrientesdeFoucault.
Utilizanuncampomagnéticovariablecuyadispersiónenelespaciodefineelcampode
sensibilidaddeldispositivo.Cualquiermaterialquepuedeabsorberenergíadedichocampo
provocaráuncambiodelosparámetroseléctricosdelsensorqueseutilice(generalmenteuna
bobinaouncircuitooscilanteLC)
Sepuedenmontartotaloparcialmenteempotrados.Existenversionesparaccyca.
2.-Detectoresdeproximidadcapacitivos
Sondetectoresqueutilizanuncampoeléctrico(generalmentevariable)comofenómenofísico
aprovechableparareaccionarfrentealobjetoquesequieredetectar.
ConstandeunosciladorRC.Laaproximacióndeunobjetoaloselectrodosdelcondensador
hacequelacapacidadCaumenteyvaríelaamplituddelaoscilación.Sielniveldedicha
amplituddecrecepordebajodeundeterminadovalorseproduceunaseñaldeconmutación
queesdébilmenteamplificadaparaactuarsobreelementosexteriores.
Seempleanparadetectarlíquidosconductoresynoconductores,objetosmetálicos,
sustanciasenpolvooengrano(harina,trigo,grava,etc),detectoresdeenvasesvacíosde
tetrabrik.Nodebenserutilizadosconproductosadhesivosyelproductodebeteneruna
densidadsuficientecomoparaperturbarelosciladordeldetector.
3.-Detectoresdeproximidadópticos
Loshayparadistanciasgrandesypequeñas,poresoavecessóloselesdenominadetectores
ópticos.
Tambiénselessuelellamarfotocélulas.Utilizanmediosópticosyelectrónicosparadetectar
objetos.Paraelloutilizanunluzroja(visible)oinfrarroja(invisible).Comofuentedeluzse
utilizandiodosotransistoresemisoresdeluz.
Losdetectoresdeluzrojaseajustanmejorquelosdeluzinfrarroja.Laluzinfrarrojaesmenos
susceptiblealasinterferenciasproducidasporlaluzambiental.
Estosdetectoresconstandeunemisoryunreceptor.Ladetecciónserealizaporreflexión,al
devolverelobjetolaluzrecibida,oporbarrera.
Puedendetectarcualquiertipodeobjetosoproductos:sólidosolíquidos.
Lostiposdemontajeson:barrera,reflexyreflexióndirecta
Sepuedenclasificaren:
-Directos:elreceptoryelemisorestánenelmismocuerpo(reflexyreflexióndirecta).
-Nodirectos:receptoryemisornoestánenelmismocuerpo(barrera).
Enamboscasoslaluzesmoduladaporinfrarrojosyportantoinsensiblealucesparásitas.
Ladistanciadedetecciónenelcasodelosdereflexiónpuedevariarsegúnelcaloryelgrado
debrillodeproducto.
Puedenreemplazaraloscapacitivoseinductivoscuandosedeseendistanciasdedetección
mayores.
Paradistanciasgrandesseutilizanlasllamadascélulasfotoeléctricasofotocélulas,que
tambiénfuncionanporinfrarrojosoláserypermitendetectartodotipodeobjetos,productos
móvilesopersonas:pasodevehículos,paquetes,cajas,botellas,piezasdemaquinarias,nivel
delíquidosysólidos,pasoomovimientodepersonas,etc.
Lasfotocélulaspuedenser:
-Barrera:lacélulaestácompuestapordosmódulos(emisoryreceptor)colocadasunofrentea
otroparadetectarelpasodelobjetoopersona.Ladistanciamáximaadetectaresde200m
aunqueelmundodelasensóricavaríacontinuamenteycadavezpodemosencontrar
fotocélulasconmayoresdistanciasdetrabajo.
-Reflexión:Lacélulallevaelreceptoryemisormontadosenelmismobloqueydetectaelpaso
decualquierobjetosituadoentreellayelreflector.Ladistanciamáximaalcanzadaesde30m.
-Reflexióndirecta:Lacélulallevaeltransmisoryreceptorenelmismomóduloypercibeel
pasodecualquierobjetopróximoaella.
TRANSDUCTORESDEDESPLAZAMIENTOOMOVIMIENTO
Transductoresdedesplazamientoparapequeñosdesplazamientos
Segúnseaeltipodetransductorpuedenser:
Resistivos:Existenresistenciasdehilometálicoomaterialsemiconductorconstruidaspara
variarlaresistenciaalserdeformadas.Estasresistenciassellamanbandasextensiométricas,y
seadhierensobreelsoporteadecuadoparamedirsu
deformación.
Tambiénseempleanpotenciómetros(resistoressobrelos
quesedeslizauncontactoeléctricollamadocursor.
Losmodelosdepotenciómetrosdisponiblescomercialmente
admitenmovimientoslinealesycirculares.Loslinealesse
utilizanparamedirdesplazamientosquevayan
desde1mmhasta1maproximadamente.
Losangularesacircularesseutilizanparamedidadeángulosquevayandesde10ºhasta
algunasdecenasdevueltas.7
Inductivos:Seutilizaunsistemaformadopordos
devanadosplanosdeigualpaso,unofijoyotro
móvilquesedesplazasobreél.Sieldevanadofijo,
quecubretodoelcampodemedida,esalimentado
porunacorrientealterna,seinducirásobreel
devanadosecundariounaseñalcuyaamplitud
dependerádelafaseenqueseencuentrenambos
devanados.Sesuelencolocardosdevanados
móvilesdeformaquesepuedaconocerelsentido
delamarcha.Tambiénpuedenmedirángulos.
Capacitivos:Puedenmedirdistanciasdealgunosmetros.Tienenpocaexactitud.Sebasanen
quesepuedevariarlacapacidaddeuncondensador,modificandoladistanciaentrelasplacas.
Tambiénpuedenmedirángulos.
Medidoresdeángulos:Losmedidoresdeángulosotransductoresdedesplazamientoangular
sonmuyutilizadosenlossistemasdecontrol,fundamentalmentecuandosedeseamedirla
variaciónproducidaenelejerotordeunsistemamotor-reductor.Aligualqueenlos
transductoreslineales,podemosconstruirtransductoresangularesaprovechandoelefecto
resistivo(potenciómetros),inductivoycapacitivo,perotambiénsepuedenutilizardiscos
codificados(encoders)quepermitenuntratamientodigitaldelainformaciónangularmedida.
Loscodificadoresdeposiciónoencoderssondispositivosquepermitenlamedidade
posicioneslinealesoangularessuministrandounaseñaldesalidadigital.Nosonmásqueunos
discosplanosqueseacoplandirectamente,omedianteunsistemadeengranajes,alejerotor
deunmotor-reductor,delcualqueremosobtenersuposición.Enlasuperficiedeldiscoirá
grabada,mediantebandasblancasynegras,omediantemuescasperforadasenlasuperficie,
lainformacióndigitalquenosserviráparaaveriguareldesplazamientonoposiciónangulara
medir.Engeneralacadapasoangularlecorresponderáunamuescaocodificacióndistinta.
Dentrodecodificadoresdigitalesoencoderssedistinguen:
-Codificadoresrelativosoincrementales:proporcionaninformacióndeunaposiciónrelativaa
unaposiciónanterior(sólosenecesitaunainformaciónde0y1,yaqueelsistemacuentael
incrementodeimpulsosapartirdelaúltimaposición).Puedenmedirdesplazamientosperose
usansobretodoenlamedidadevelocidades.
-Codificadoresabsolutos:Proporcionaninformaciónsobreunaposiciónconcreta(porlotanto
esnecesariouncódigobinario).Loscodificadoresseempleanenrobótica,máquinasherramientas,posicionamientodecabezalesdediscosmagnéticos,radares,etc.
● Nombralasventajasdelautilizacióndetransductoresde
posiciónenunsistemadelazocerrado
2.-Reúnetecontugrupodeespecialistasypor
turnosexplicadvuestrasideas(anotanuevasideas
queosaporten)(15min)
3.-Reúnetecontugrupobaseyporturnosexplicad
lasideasquehayansalidodelgrupodeespecialistas
(20min)
4.-Indicadloselementosqueforman(opueden
formar)partedeunsistemadecontrol(10min)