SENSORES INDUCTIVOS

Sensores inductivos

Los sensores inductivos son detectores electrónicos que sirven para detectar materiales ferrosos sin necesidad de contacto físico, se basa en la variación de los campos electromagnéticos.

Pueden detectar objetos que se le acerquen tanto axial como lateralmente. La distancia máxima a la que son capaces de detectar un objeto está en torno a los 20 milímetros según el tipo y tamaño de este.

son insensibles a las vibraciones y no presentan inseguridad de contacto debido a acercamientos lentos como puede suceder en sensores o detectores con actuadores mecánicos Sus principales aplicaciones suelen ser:Detectar la presencia y paso de piezas metálicas. Fin de carrera. Rotación, contaje ...

Funcionamiento

Los sensores inductivos hacen uso de las propiedades magnéticas de diversos materiales, y de las variaciones de diferentes parámetros asociados a los circuitos magnéticos (longitudes o secciones de núcleos, entrehierros, ...), para alterar la inductancia de bobinas normalmente fijas, consiguiendo variar la geometría del circuito magnético, permitiéndole detectar la presencia de objetos metálicos.

MODO DE OPERACIÓNCuando un metal conductor o placa metálica se mueven dentro de un campo magnético, sobre la placa o el metal se generan unas corrientes léctricas conocidas como corrientes de Eddy o corrientes de Focault.

Este es el principio que usan la mayor parte de los sensores inductivos empleados en la industria. En ellos la bobina sensora está provista de un núcleo descubierto hacia el lado de detección, al aplicar tensión al sensor la bobina produce un campo magnético alterno de alta frecuencia, dirigido hacia el lado activo o sensible.

Al acercarse un metal al lado activo, se presenta en éste una inducción parásita y unas corrientes parásitas, las cuales influyen en el circuito oscilador, reduciendo la amplitud de oscilación y reduciendo el consumo de corriente del sensor. Estas señales son tratadas por el circuito rectificador y comparador, emitiendo la correspondiente señal de salida

METODOS DE DETECCIONEn la mayoría de los sensores inductivos la bobina sensora forma parte del circuito oscilador. Al acercarse un objeto varía la inductancia de esta bobina, y varía la amplitud de las oscilaciones. Esto puede hacerlo de dos formas:

Oscilación brusca, la oscilación cambia bruscamente al alcanzar el objeto la distancia de detección. Oscilación suave, la oscilación varía lentamente según el objeto se aproxima al sensor. Se usa en sensores con salida analógica que proporcionan una tensión de salida proporcional a la distancia entre el objeto a detectar y el sensor.  Hay otros métodos de detección donde la bobina sensora forma parte de

un puente de inducciones, otros que usan un transformador diferencial de tres arrollamientos:

CARACTERISTICAS TECNICAS

Para la elección de un sensor inductivo se deben tener en cuenta las características que el fabricante nos proporciona.

ELECTRICAS MECANICAS DE DETECCION

Alimentación

Consumo

Corriente de carga Nominal

Grado de Protección

Carcasa

Resistencia Golpes

Histéresis

Objeto a detectar

Sensibilidad

HistéresisSe denomina histéresis a la diferencia entre la distancia de activación y desactivación. Cuando un objeto metálico se acerca al sensor inductivo, éste lo detecta a la “distancia de detección” o "distancia de sensado".

Cuando el mismo objeto es alejado, el sensor no lo deja de detectar inmediatamente, si no cuando alcanza la “distancia de reset”, que es igual a la “distancia de detección” más la histéresis propia del sensor.

APLICACIONES Las principales aplicaciones de los sensores inductivos son la detección de piezas metálicas.

Debido a su funcionamiento, en el que detectan los objetos sin contacto físico:permiten el contaje, analizar su posición forma de objetos metálicos,

se pueden emplear en la industria alimentaria, ya que no interfiere en los productos.

Este tipo de sensores son ampliamente usados en industrias, como las relaccionadas con el automóvil, debido a que la mayoría de las piezas empleadas son metálicas.

Los sensores inductivos debido a su elevada conmutación del punto de trabajo se pueden emplear para determinar el sentido de giro y número de vueltas de un engranaje o eje.

FABRICANTES

Distancia de sensadoEn el siguiente gráfico se puede ver como varía la distancia de detección en función del material a detectar y el tamaño del mismo.