SensoresLos sensores son tan diversos como los principios fsicos en los que se basan.En la actualidad para medir cualquier variable fsica tenemos diversos tipos de sensores, con sus ventajas y desventajas.Los sensores ms comunes y conocidos son los de proximidad fsica y, con ellos comenzamos estas notas.En ciertas aplicaciones peligrosas, los microinterruptores que eran a prueba de explosin han sido reemplazados con gran xito con los sensores electrnicos de seguridad intrnseca.La calidad de Seguro Intrnsecamente es para aquel sensor que por potencia disipada o por la corriente elctrica que emplea, no puede iniciar un incendio.SENSORES DE PROXIMIDADEstos sensores pueden estar basados en algo simple como en la operacin mecnica de un actuador o, tan complejo como en la operacin de un sensor de proximidad fotoelctrico con discriminacin de color.MICROINTERRUPTORESLos microinterruptores son de muy diversas formas pero todos se basan en la operacin por medio de un actuador mecnico. Este actuador mecnico mueve a su vez una lengeta metlica en donde estn colocados los contactos elctricos, y los abre o cierra de acuerdo con la disposicin fsica de estos contactos.En las figuras acompaantes se observan algunas de las formas que toman los actuadores mecnicos segn su aplicacin.Desde el punto de vista elctrico son extremadamente simples, ya que consisten en uno o varios juegos de contactos con cierta capacidad de conduccin a cierto voltaje. Estos contactos pueden ser de apertura instantnea ("snap") o lenta, y de contactos de operacin traslapada o de abre y cierra.INDUCTIVOSTanto estos sensores como los de efecto capacitivo y ultrasnico presentan las ventajas siguientes:Conmutacin: * Sin desgaste y de gran longevidad.* Libre de rebotes y sin errores de impulsos.* Libres de Mantenimiento.* De Precisin Electrnica.* Soporta ambientes Hostiles.Los sensores inductivos consisten en una bobina cuya frecuencia de oscilacin cambia al ser aproximado un objeto metlico a su superficie axial. Esta frecuencia es empleada en un circuito electrnico para conectar o desconectar un tiristor y con ello, lo que est conectado al mismo, de forma digital (ON-OFF) o, analgicamente. Si el objeto metlico se aparta de la bobina, la oscilacin vuelve a empezar y el mecanismo recupera su estado original.Estos sensores pueden ser de construccin metlica para su mayor proteccin o, de caja de plstico. Y pueden tener formas anular, de tornillo, cuadrada, tamao interruptor de lmite, etc.Adems, por su funcionamiento pueden ser del tipo empotrable al ras en acero o, del tipo no empotrable. Los del tipo no empotrable se caracterizan por su mayor alcance de deteccin, de aproximadamente el doble.La tcnica actual permite tener un alcance de hasta unos 100 mm en acero. El alcance real debe tomarse en cuenta, cuando se emplea el mismo sensor en otros materiales. Ej: Para el Acero Inoxidable debe considerarse un 80% de factor de correccin, para el Aluminio un 30 % y para el cobre un 25%.Ciertos marcas fabrican estos sensores en dos partes, una parte es el sensor propiamente dicho y el otro es el amplificador de la seal de frecuencia mencionada arriba, con el fin de usarlos en zonas peligrosas. A estos sensores se les conoce como de "Seguridad Intrnseca".Elctricamente se especifican por el voltaje al que trabajan (20-40 V C.D., 90-130 V C.A., etc. ) y por el tipo de circuito en el que trabajan ( dos hilos, PNP, NPN, 4 hilos, etc.). Generalmente los tipos en corriente directa son ms rpidos - Funcionan en aplicaciones de alta frecuencia. - que los de corriente alterna.CAPACITIVOSExisten muchas aplicaciones que requieren el sensar a distancia materiales no metlicos y, para ello se emplea este tipo de sensor que usa el efecto capacitivo a tierra de los objetos a sensar. Ejemplos: Presencia de agua en un tubo o el cereal dentro de una caja de cartn.El elemento funcional primario del sensor capacitivo de proximidad es un oscilador de alta frecuencia con un electrodo flotante en el circuito de base de un transistor. En el estado de inactividad hay un campo ruidoso en la regin de base, que representa el rea activa del sensor de proximidad. Cuando un objeto aparece dentro del rea activa, empiezan las oscilaciones. La etapa de conmutacin rectifica las oscilaciones de alta frecuencia y la seal continua resultante se aplica a la etapa de salida. La etapa de conmutacin incluye un sistema de seal de retroalimentacin, el nivel del cual puede ajustarse en algunos modelos, a travs de un potencimetro; esto capacita el sensor de proximidad de variar su sensibilidad de respuesta.Principalmente se emplean para lquidos y slidos no metlicos y, externamente son muy parecidos a los sensores inductivos (Ver arriba).Tanto los sensores inductivos como los capacitivos tienen una distancia mxima de accionamiento, que depende en gran medida del rea de la cabeza sensora (bobina o electrodo), por ello a mayor dimetro, mayor distancia mxima.Adems, la distancia de sensado siempre se especifica para agua en estado lquido pero, para otros materiales es diferente. Para el vidrio se tiene que considerar un factor de correccin del 65%, mientras que para el agua congelada del 30%.Adems de los voltajes y circuitos mencionados en los inductivos, existe tambin en los sensores capacitivos un tipo con salida analgica (4-20 mA).SENSORES DE RELUCTANCIA VARIABLE.Existen ciertos casos donde las condiciones fsicas de operacin requieren un sensor a prueba de casi todo. La solucin acostumbrada son los sensores de reluctancia variable.Funcionan de la siguiente manera: El campo de un imn permanente es deformado al paso de un objeto de alta reluctancia, como los dientes de un engrane metlico; este cambio en el campo induce un voltaje en una bobina colocada rodeando al imn. La magnitud de este voltaje depende de la velocidad con la que el diente en nuestro ejemplo pasa frente al campo magntico y, cuando es suficientemente grande (4500 mm/seg), puede ser empleado en contadores o indicadores de velocidad directamente.En nuestro medio usualmente se conocen estos sensores como de "Pick Up" magntico. Y, tienen forma de cilindro metlico, a manera de un tornillo.SENSORES FOTOELECTRICOSEstos sensores son muy usados en algunas industrias para contar piezas, detectar colores, etc., ya que reemplazan una palanca mecnica por un rayo de luz que puede ser usado en distancias de menos de 20 mm hasta de varias centenas de metros, de acuerdo con los lentes pticos empleados.Funcionan con una fuente de luz que va desde el tipo incandescente de los controles de elevadores a la de estado slido modulada (LED) de los detectores de colores. Y operan al detectar un cambio en la luz recibida por el fotodetector.Los fotodetectores son tpicamente fotodiodos o fototransistores, inclinndose los fabricantes por los primeros por su insensibilidad a campos de radiofrecuencia, que podran causar interferencia.Algunos modelos de estos sensores son fabricados con inmunidad a la luz solar incidente o reflejada. Para ello emplean haces de luz modulada que nicamente pueden ser detectados por receptores sintonizados a la frecuencia de modulacin.Los diferentes tipos de sensores se agrupan por el tipo de deteccin:a) Sensores de Transmisin Directa. Cuando existe un receptor y un emisor apuntados uno al otro. Tiene este mtodo el ms alto rango de deteccin (hasta unos 60 m).b) Sensores Reflex. Cuando la luz es reflejada por un reflector especial cuya particularidad es que devuelve la luz en el mismo ngulo que la recibe ( 9 m de alcance).c) Sensores Reflex Polarizados. Son prcticamente iguales a los del tipo anterior, excepto que, el emisor tiene un lente que polariza la luz en un sentido y el receptor otro que la recibe mediante un lente con polarizacin a 90 del primero. Con sto, el control no responde a objetos muy brillosos que pueden reflejar la seal emitida (5m de alcance).d) Sensores de Foco Fijo. Cuando la luz es reflejada difusamente por el objeto y es detectado por el hecho de que el transmisor y el receptor estn estereoscpicamente acoplados, evitando con ello interferencia del fondo (3.5 m de alcance).e) Sensores de deteccin difusa. Iguales a los anteriores pero los lentes son divergentes, y se usan para detectar objetos muy prximos (1.5 m de alcance).f) Sensores de Fibra Optica. En este tipo, el emisor y receptor estn interconstrudos en una caja que puede estar a varios metros del objeto a sensar. Para la deteccin emplean los cables de fibra ptica por donde circulan los haces de luz emitido y recibido. La mayor ventaja de estos sensores es el pequeo volumen o espacio ocupado en el rea de deteccin.PNEUMATICOS DE PROXIMIDADAlgunas veces por su simpleza olvidamos que existen sensores que detectan la presencia o la falta de una presin neumtica, y que se han usado por aos en las industrias papeleras para controlar que el enrrollado del papel sea parejo.Estos sensores son extremadamente confiables y requieren muy poco mantenimiento.SENSORES ULTRASONICOSLos sensores ultrasnicos son empleados en las industrias qumicas como sensores de nivel por su mayor exactitud en presencia de burbujas en los reactores.Funcionan al igual que el sistema de sonar usado por los submarinos. Emiten un pulso ultrasnico contra el objeto a sensar y, al detectar el pulso reflejado, se para un contador de tiempo que inici su conteo al emitir el pulso. Este tiempo es referido a distancia y de acuerdo con los parmetros elegidos de respuesta ("Set Point") con ello manda una seal elctrica digital o analgica.La tcnica actual permite la fabricacin de estos sensores con un rango de deteccin desde 100 mm hasta unos 6000 mm con una exactitud de 0.05%.Estos sensores son empleados con gran xito sobre otros tipos de sensores para detectar objetos a cierta distancia que son transparentes o extremadamente brillosos y no metlicos.SENSORES MAGNETICOSDe los sensores magnticos tenemos los siguientes tipos: los mecnicos o tipo "reed", los de tipo electrnico o de efecto Hall y, los transformadores lineales variables (LVDT).Los sensores de tipo "reed" tienen gran difusin al emplearse en muy bajos voltajes, con lo que sirven de indicador de posicin a PLCs y, adems, por emplearse como indicador de posicin de los cilindros neumticos de mbolo magntico de las marcas que tienen mayor difusin.Los sensores de efecto Hall, son semiconductores y por su costo no estn muy difundidos pero en codificadores ("encoders") de servomecanismos se emplean mucho.Los transformadores lineales variables (LVDT) proporcionan una lectura de posicin, usando la inductancia mutua entre dos embobinados. Un ncleo magntico mvil acopla el voltaje de excitacin en corriente alterna a los dos secundarios. La fase y la amplitud del voltaje del secundario vara de acuerdo con la posicin del ncleo.Cuando el ncleo est enmedio de los embobinados, los voltajes de ambos estn 180 grados defasados y son de igual magnitud, por lo que el voltaje neto es cero. Cuando el ncleo se mueve hacia la escala positiva, la seal en fase con la onda de entrada crece y viceversa cuando el ncleo se mueve hacia la escala negativa.ENCODERSUn tipo especial de sensor de proximidad es el "encoder" o codificador, ya que con l se puede obtener la distancia exacta de proximidad.Para la medicin angular se utiliza un disco codificado montado en un eje. La transformacin de la codificacin mecnica en una seal elctrica proporcional se consigue por la posicin del disco utilizando sensores electromagnticos (tipo Inductosyn), inductivos o acopladores pticos. En el caso de posicionado inductivo, el cdigo del disco tiene la forma de segmentos de cobre en serie. Con este mtodo, el trasductor consiste en un sensor tipo herradura, cuyo consumo elctrico vara de acuerdo con el grado de interferencia de su campo magntico. Esta seal es empleada a continuacin por el equipo de control.El posicionamiento ptico de un disco segmentado es el mtodo ms usual, donde la codificacin consiste en sectores transparentes y opacos. Cuando el disco gira, el recorrido de la luz al sensor ptico se abre y se bloquea alternativamente, produciendo as una salida digital en proporcin con el movimiento y la posicin.Existen dos tipos de "Encoders":Encoders IncrementalesLos "encoders" incrementales suministran un nmero especfico de impulsos por cada revolucin completa del eje. Esta cuenta de impulsos est determinada por el nmero de divisiones o segmentos del disco de codificacin. Ej. El disco de codificacin consta de 360 segmentos, por lo tanto por revolucin del eje, se obtendrn 360 impulsos. Es decir, un impulso por grado angular.Hay disponibles tres versiones del generador de impulsos rotativo: canal simple, doble y triple.El tipo de canal simple (Seal A) es empleado donde el sentido del movimiento no cambia, ni se tienen vibraciones. En el caso contrario, son mejores los de doble canal (Seales A y B), tambin llamados de seales en cuadratura porque una seal est defasada en 90 grados de la otra, lo cual sirve para detectar el sentido del giro. El tercer canal (Seal Z) es una seal de posicin que aparece una vez por revolucin, y es empleado para regresar a ceros contadores en sistemas controlados digitalmente (CNC, PLCs, etc.).Los problemas ms frecuentes con los codificadores son causados por un pobre blindaje del conductor o, por la distancia tan larga y la frecuencia tan alta con la que trabaja el aparato. Un buen cable aterrizado nicamente en el contador y, un codificador de seales complementarias (A, noA, B, noB y Z) resuelven en su mayor parte estos problemas."Encoders" AbsolutosA diferencia de los "encoders" incrementales, los del tipo absoluto proporcionan una combinacin nica de seales para cada posicin fsica. Esto resulta una ventaja importante, ya que no es necesario un contador para la determinacin de la posicin.La combinacin de seales se establece mediante un patrn de cdigo de sectores transparentes y opacos en varias pistas de un disco rotativo. El nmero de pistas de cdigo disponibles determina la resolucin mxima del codificador en la totalidad de los 360 grados. En el caso de las pistas codificadas en binario, la resolucin mxima es de 2^n siendo "n" el nmero de pistas. Por consiguiente, para 10 pistas, la resolucin es de 2^10 = 1024.Una caracterstica importante de la lectura de modo paralelo es que la posicin real se registra inmediatamente cuando se conecta inicialmentela alimentacin elctrica, o despus de un cambio de posicin sin potencia aplicada o si se excede del nmero de revoluciones por minuto permitidas electrnicamente (desventajas del tipo incremental).El cdigo de Gray es el sistema de codificacin ms usado. Este mtodo de codificacin tiene la ventaja de producir un cambio de cdigo de un slo dgito binario en el desplazamiento de una posicin a la siguiente.Aunque se ha mencionado nicamente el funcionamiento de los "encoders" rotativos, los lineales trabajan de la misma manera.SENSORES DE PRESIONLos sensores de presin sofisticados funcionan a base de celdas de carga y de sus respectivos amplificadores electrnicos, y se basan en el conocido puente de Wheatstone, donde una de sus piernas est ocupada por el sensor. Este sensor es bsicamente una resistencia variable en un sustrato que puede ser deformado, y lo cual ocasiona el cambio en el valor de la mencionada resistencia.Los sensores comunes de presin son interruptores elctricos movidos por una membrana o, un tubo Bourdn. El tubo Bourdn se abre hacia afuera con el aumento de presin y este movimiento es transmitido a un interruptor, el cual es accionado cuando la posicin del tubo corresponde con un ajuste preseleccionado.En el caso de los interruptores de presin por diafragma, la fuerza provocada por la presin sensada acta sobre un resorte, el cual al ser vencido acta sobre un microinterruptor. Es obvio que el resorte determina el rango de presin de operacin.SENSORES DE NIVELLos sensores de nivel en su mayora trabajan indirectamente sensando la posicin de un flotador mediante un sensor inductivo o un interruptor del tipo de canilla ("reed") y un imn permanente.SENSORES DE TEMPERATURALos sensores de temperatura ms sencillos son los que actan sobre un interruptor miniatura y en general, stos son de dos tipos: Sistemas de Dilatacin de un fluido y Bimetlicos. Los primeros actan al dilatarse el lquido o el gas contenido dentro de un capilar y, los segundos actan directamente el interruptor mediante el efecto de diferencia de dilataciones de tiras de dos metales diferentes. En general, se usan para interrumpir hasta corrientes de 30 Amperes en 120 volts.Otros sensores de temperatura son los termopares, detectores de temperatura por resistencia (RTD) y, los termistores.TERMOPARESLos termopares estn hechos de dos alambres de metales diferentes unidos precisamente en el punto de medicin, tambin conocido como "unin caliente". Un pequeo voltaje llamado Seebeck, en honor a su descubridor, aparece entre los dos alambres en funcin de la temperatura de esa unin y, ese voltaje es la seal que acta sobre el controlador de temperatura.Los termopares son en general de los sensores los ms baratos y los ms robustos, aunque para evitar errores de materiales dismiles, los cables de extensin deben ser del mismo material del termopar.Existen termopares apropiados para diferentes rangos de temperatura y diferentes ambientes industriales. Ejemplos:TIPO ALEACIONES RANGO (C)J Hierro/Constantan 0 a 760K Chromel / Alumel 0 a 1260E Chromel / Constantan -184 a 871T Cobre / Constantan -184 a 371R Platino 13% / Rodio Platino 0 a 1482RTDLos RTDs son principalmente hechos de alambre de platino enrrollado en una base cermica cubiertos de vidrio o de material cermico. Adems pueden encontrarse como pelcula en un sustrato.Con la temperatura el platino cambia de resistencia y, con un circuito similar al conocido Puente de Wheatston este cambio puede ser utilizado en un indicador o controlador de temperatura.Este tipo de sensor se fabrica tambin de Nquel en lugar de Platino pero son ms usuales los de este ltimo material, en sus variantes de norma alemana o japonesa.Es sencilla la conexin de estos elementos y su prueba, ya que a 0 C, la resistencia del RTD de Platino es de 100 ohms y vara a razn de 0.385 ohms por grado Celsius.TERMISTORES.Los termistores estn fabricados de un material semiconductor que cambia su resistencia elctrica abruptamente en un pequeo rango de temperatura, por lo que son empleados en sistemas de adquisicin de datos y en equipos delicados. Ejemplo: Control de Temperatura de Osciladores Electrnicos.Su desventaja es que requieren de potencia para funcionar por lo que se autocalientan, y eso debe ser compensado en el circuito de medicin.SENSORES DE FLUJO.Los sensores de flujo ms usuales comprenden de una pequea turbina que gira dentro del fluido a sensar, y, de un sensor del tipo inductivo que sensa el nmero de revoluciones de los labes de la turbina, o, en otro tipo, la seal es tomada de un tacogenerador acoplado directamente a la turbina.Tambin los hay del tipo de estado slido, los cuales tienen en la cabeza sensora dos resistencias calibradas. Con una de ellas se calienta un poco el fluido que rodea la cabeza y con el otro se sensa la temperatura del fluido. Comparando la temperatura electrnicamente, la cual se ajusta manualmente, es posible detectar movimientos de fluidos muy lentos como los de lubricantes de baleros, o flujos muy rpidos como los de una bomba de agua.QU ES UN SENSOR:Unsensoro captador, como prefiera llamrsele, no es ms que un dispositivo diseado para recibir informacin de una magnitud del exterior y transformarla en otra magnitud, normalmente elctrica, que seamos capaces de cuantificar y manipular.Normalmente estos dispositivos se encuentran realizados mediante la utilizacin de componentes pasivos (resistencias variables, PTC, NTC, LDR, etc... todos aquellos componentes que varan su magnitud en funcin de alguna variable), y la utilizacin de componentes activos.Pero el tema constructivo de los captadores lo dejaremos a un lado, ya que no es el tema que nos ocupa, ms adelante incluiremos en el WEB SITE algn diseo en particular de algn tipo de sensor.DESCRIPCIN DE ALGUNOS SENSORES:Pretendo explicar de forma sencilla algunos tipos de sensores.Sensores de posicin:Su funcin es medir o detectar la posicin de un determinado objeto en el espacio, dentro de este grupo, podemos encontrar los siguientes tipos de captadores;Los captadores fotoelctricos:La construccin de este tipo de sensores, se encuentra basada en el empleo de una fuente de seal luminosa (lmparas, diodos LED, diodos lser etc...) y una clula receptora de dicha seal, como pueden ser fotodiodos, fototransistores o LDR etc.Este tipo de sensores, se encuentra basado en la emisin de luz, y en la deteccin de esta emisin realizada por los fotodetectores.Segn la forma en que se produzca esta emisin y deteccin de luz, podemos dividir este tipo de captadores en: captadores por barrera, o captadores por reflexin.En el siguiente esquema podremos apreciar mejor la diferencia entre estos dos estilos de captadores:Captadores- Captadores por barrera. Estos detectan la existencia de un objeto, porque interfiere la recepcin de la seal luminosa.Captadores por reflexin; La seal luminosa es reflejada por el objeto, y esta luz reflejada es captada por el captador fotoelctrico, lo que indica al sistema la presencia de un objeto.Sensores de contacto:Estos dispositivos, son los ms simples, ya que son interruptores que se activan o desactivan si se encuentran en contacto con un objeto, por lo que de esta manera se reconoce la presencia de un objeto en un determinado lugar.Su simplicidad de construccin aadido a su robustez, los hacen muy empleados en robtica.Captadores de circuitos oscilantes:Este tipo de captadores, se encuentran basados en la existencia de un circuito en el mismo que genera una determinada oscilacin a una frecuencia prefijada, cuando en el campo de deteccin del sensor no existe ningn objeto, el circuito mantiene su oscilacin de un manera fija, pero cuando un objeto se encuentra dentro de la zona de deteccin del mismo, la oscilacin deja de producirse, por lo que el objeto es detectado.Estos tipos de sensores son muy utilizados como detectores de presencia, ya que al no tener partes mecnicas, su robustez al mismo tiempo que su vida til es elevada.Sensores por ultrasonidos:Este tipo de sensores, se basa en el mismo funcionamiento que los de tipo fotoelctrico, ya que se emite una seal, esta vez de tipo ultrasnica, y esta seal es recibida por un receptor. De la misma manera, dependiendo del camino que realice la seal emitida podremos diferenciarlos entre los que son de barrera o los de reflexin.Captadores de esfuerzos:Este tipo de captadores, se encuentran basados en su mayor parte en el empleo de galgas extensomtrica, que son unos dispositivos que cuando se les aplica una fuerza, ya puede ser una traccin o una compresin, varia su resistencia elctrica, de esta forma podemos medir la fuerza que se est aplicando sobre un determinado objeto.Sensores de Movimientos:Este tipo de sensores es uno de los ms importantes en robtica, ya que nos da informacin sobre las evoluciones de las distintas partes que forman el robot, y de esta manera podemos controlar con un grado de precisin elevada la evolucin del robot en su entorno de trabajo.Dentro de este tipo de sensores podemos encontrar los siguientes:-Sensores de deslizamiento:Este tipo de sensores se utiliza para indicar al robot con que fuerza ha de coger un objeto para que este no se rompa al aplicarle una fuerza excesiva, o por el contrario que no se caiga de las pinzas del robot por no sujetarlo debidamente.Su funcionamiento general es simple, ya que este tipo de sensores se encuentran instalados en el rgano aprehensor (pinzas), cuando el robot decide coger el objeto, las pinzas lo agarran con una determinada fuerza y lo intentan levantar, si se produce un pequeo deslizamiento del objeto entre las pinzas, inmediatamente es incrementada la presin le las pinzas sobre el objeto, y esta operacin se repite hasta que el deslizamiento del objeto se ha eliminado gracias a aplicar la fuerza de agarre suficiente.-Sensores de Velocidad:Estos sensores pueden detectar la velocidad de un objeto tanto sea lineal como angular, pero la aplicacin ms conocida de este tipo de sensores es la medicin de la velocidad angular de los motores que mueven las distintas partes del robot. La forma ms popular de conocer la velocidad del giro de un motor, es utilizar para ello una dinamo tacomtrica acoplada al eje del que queremos saber su velocidad angular, ya que este dispositivo nos genera un nivel determinado de tensin continua en funcin de la velocidad de giro de su eje, pues si conocemos a que valor de tensin corresponde una determinada velocidad, podremos averiguar de forma muy fiable a qu velocidad gira un motor. De todas maneras, este tipo de sensores al ser mecnicos se deterioran, y pueden generar errores en las medidas.Existen tambin otros tipos de sensores para controlar la velocidad, basados en el corte de un haz luminoso a travs de un disco perforado sujetado al eje del motor, dependiendo de la frecuencia con la que el disco corte el haz luminoso indicar la velocidad del motor.-Sensores de Aceleracin:Este tipo de sensores es muy importante, ya que la informacin de la aceleracin sufrida por un objeto o parte de un robot es de vital importancia, ya que si se produce una aceleracin en un objeto, este experimenta una fuerza que tiende ha hacer poner el objeto en movimiento.Supongamos el caso en que un brazo robot industrial sujeta con una determinada presin un objeto en su rgano terminal, si al producirse un giro del mismo sobre su base a una determinada velocidad, se provoca una aceleracin en todo el brazo, y en especial sobre su rgano terminal, si esta aceleracin provoca una fuerza en determinado sentido sobre el objeto que sujeta el robot y esta fuerza no se ve contrarrestada por otra, se corre el riesgo de que el objeto salga despedido del rgano aprehensor con una trayectoria determinada, por lo que el control en cada momento de las aceleraciones a que se encuentran sometidas determinadas partes del robot son muy importantes.TIPOS DE SENSORESDetectores de ultrasonidosLos detectores de ultrasonidos resuelven los problemas de deteccin de objetos de prcticamente cualquier material. Trabajan en ambientes secos y polvorientos. Normalmente se usan para control de presencia/ausencia, distancia o rastreo.Interruptores bsicosSe consiguen interruptores de tamao estndar, miniatura, subminiatura, hermticamente sellados y de alta temperatura. Los mecanismos de precisin se ofrecen con una amplia variedad de actuadores y caractersticas operativas. Estos interruptores son idneos para aplicaciones que requieran tamao reducido, poco peso, repetitividad y larga vida.Interruptores final de carreraDescripcin: El microswitch es un conmutador de 2 posiciones con retorno a la posicin de reposo y viene con un botn o con una palanca de accionamiento, la cual tambin puede traer una ruedita.Funcionamiento: En estado de reposo la patita comn (COM) y la de contacto normal cerrado (NC), estn en contacto permanente hasta que la presin aplicada a la palanca del microswitch hace saltar la pequea platina acerada interior y entonces el contacto pasa de la posicin de normal cerrado a la de normal abierto (NO), se puede escuchar cuando el microswitch cambia de estado, porque se oye un pequeo clic, esto sucede casi al final del recorrido de la palanca.Interruptores manualesEstos son los sensores ms bsicos, incluye pulsadores, llaves, selectores rotativos y conmutadores de enclavamiento. Estos productos ayudan al tcnico e ingeniero con ilimitadas opciones en tcnicas de actuacin y disposicin de componentes.Productos encapsuladosDiseos robustos, de altas prestaciones y resistentes al entorno o hermticamente sellados. Esta seleccin incluye finales de carrera miniatura, interruptores bsicos estndar y miniatura, interruptores de palanca y pulsadores luminosos.Productos para fibra pticaEl grupo de fibra ptica est especializado en el diseo, desarrollo y fabricacin de componentes optoelectrnicos activos y submontajes para el mercado de la fibra ptica. Los productos para fibra ptica son compatibles con la mayora de los conectores y cables de fibra ptica multimodo estndar disponibles actualmente en la industria.Productos infrarrojosLa optoelectrnica es la integracin de los principios pticos y la electrnica de semiconductores. Los componentes optoelectrnicos son sensores fiables y econmicos. Se incluyen diodos emisores de infrarrojos (IREDs), sensores y montajes.Sensores para automocinSe incluyen sensores de efecto Hall, de presin y de caudal de aire. Estos sensores son de alta tecnologa y constituyen soluciones flexibles a un bajo costo. Su flexibilidad y durabilidad hace que sean idneos para una amplia gama de aplicaciones de automocin.Sensores de caudal de aireLos sensores de caudal de aire contienen una estructura de pelcula fina aislada trmicamente, que contiene elementos sensibles de temperatura y calor. La estructura de puente suministra una respuesta rpida al caudal de aire u otro gas que pase sobre el chip.Sensores de corrienteLos sensores de corriente monitorizan corriente continua o alterna. Se incluyen sensores de corriente lineales ajustables, de balance nulo, digitales y lineales. Los sensores de corriente digitales pueden hacer sonar una alarma, arrancar un motor, abrir una vlvula o desconectar una bomba. La seal lineal duplica la forma de la onda de la corriente captada, y puede ser utilizada como un elemento de respuesta para controlar un motor o regular la cantidad de trabajo que realiza una mquina.Sensores de efecto HallSon semiconductores y por su costo no estn muy difundidos pero en codificadores ("encoders") de servomecanismos se emplean mucho.Sensores de humedadLos sensores de humedad relativa/temperatura y humedad relativa estn configurados con circuitos integrados que proporcionan una seal acondicionada. Estos sensores contienen un elemento sensible capacitivo en base de polmeros que interacciona con electrodos de platino. Estn calibrados por lser y tienen una intercambiabilidad de +5% HR, con un rendimiento estable y baja desviacin.Sensores de posicin de estado slidoLos sensores de posicin de estado slido, detectores de proximidad de metales y de corriente, se consiguen disponibles en varios tamaos y terminaciones. Estos sensores combinan fiabilidad, velocidad, durabilidad y compatibilidad con diversos circuitos electrnicos para aportar soluciones a las necesidades de aplicacin.Sensores de presin y fuerzaLos sensores de presin son pequeos, fiables y de bajo costo. Ofrecen una excelente repetitividad y una alta precisin y fiabilidad bajo condiciones ambientales variables. Adems, presentan unas caractersticas operativas constantes en todas las unidades y una intercambiabilidad sin recalibracin.Sensores de temperaturaLos sensores de temperatura se catalogan en dos series diferentes: TD y HEL/HRTS. Estos sensores consisten en una fina pelcula de resistencia variable con la temperatura (RTD) y estn calibrados por lser para una mayor precisin e intercambiabilidad. Las salidas lineales son estables y rpidas.Sensores de turbidezLos sensores de turbidez aportan una informacin rpida y prctica de la cantidad relativa de slidos suspendidos en el agua u otros lquidos. La medicin de la conductividad da una medicin relativa de la concentracin inica de un lquido dado.Sensores magnticosLos sensores magnticos se basan en la tecnologa magnetoresisitiva SSEC. Ofrecen una alta sensibilidad. Entre las aplicaciones se incluyen brjulas, control remoto de vehculos, deteccin de vehculos, realidad virtual, sensores de posicin, sistemas de seguridad e instrumentacin mdica.Sensores de presinLos sensores de presin estn basados en tecnologa piezoresistiva, combinada con microcontroladores que proporcionan una alta precisin, independiente de la temperatura, y capacidad de comunicacin digital directa con PC. Las aplicaciones afines a estos productos incluyen instrumentos para aviacin, laboratorios, controles de quemadores y calderas, comprobacin de motores, tratamiento de aguas residuales y sistemas de frenado.TransductoresUn transductor es un dispositivo que convierte una seal de un tipo de energa en otra. La base es sencilla, se puede obtener la misma informacin de cualquier secuencia similar de oscilaciones, ya sean ondas sonoras (aire vibrando), vibraciones mecnicas de un slido, corrientes y voltajes alternos en circuitos elctricos, vibraciones de ondas electromagnticas radiadas en el espacio en forma de ondas de radio o las marcas permanentes grabadas en un disco o una cinta magntica.

Transductores electroacsticosExisten diferentes tipos de transductores electroacsticos que se basan en leyes y propiedades fsicas diferentes. A continuacin vamos a describir los ms importantes.

Podramos hacer una lista similar para los denominados transductores electromecnicos, cuya misin es convertir oscilaciones de ciertos slidos en oscilaciones elctricas. Este tipo de transductores tiene importancia en la construccin de instrumentos musicales elctricos.

EJEMPLOS Y SIMULACIONESTransductores electroacsticos utilizados como micrfonos y altavoces

CUESTIONESaUn transductor1. produce un sonido2. modifica un sonido3. almacena un sonido4. convierte energa de un tipo en energa de otro tipobUna corriente elctrica1. nunca se produce en materiales conductores2. se produce en materiales conductores porque los electrones estn muy ligados al ncleo3. tiene definida suintensidadcomo la carga que atraviesa una superficie en la unidad de tiempo4. tiene definida suintensidadcomo la energa que tienen las cargas durante el movimientocUna corriente elctrica1. produce fuerza sobre la aguja de una brjula2. constituye un imn permanente si es hierro3. crea nicamente un campo elctrico4. crea nicamente un campo magnticodLos transductores directos cumplen la ley de reciprocidad porque1. la transformacin de energa de A a B, puede conseguirse con el transductor que efecta la de B a A operando en sentido opuesto2. la transformacin de energa de A a B, puede conseguirse con el transductor que efecta la de B a A operando en el mismo sentido3. la transformacin de energa de A a B, nunca puede conseguirse con el transductor que efecta la de B a A4. todos transforman energa sonora a energa elctricaeEl funcionamiento de un transductorelectrosttico se basa1. en la variacin del voltaje de un condensador con la polarizacin de las placas2. en la aparicin de carga elctrica cuando las placas de comban3. en la variacin de la capacidad de un condensador con la distancia entre sus placas4. en la deformacin por polarizacin