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 1. NOTAS GENERALES 1.1 La importancia de la tecnología de los sensores. Los sensores son herramientas muy importantes en estos últimos tiempos donde se necesitan procesos con tecnología de medición y en la de control en bucle cerrado y abierto. Además se necesita la utilización de co mponentes ca pa ces de ad quirir y transmitir información resp ecto a variables de estado tales como temperatura, presión, fuerza, longitud, ángulo de giro, nivel caudal, etc. 1.2 Términos relacionados con los sensores. Un sensor es un convertidor técnico, que mediante una variable física como las mencionadas en el párrafo anterior la convierte en otra variable diferente y más fác il de evaluar que por lo general es una señ al eléctrica. Los sensores pueden funcionar mediante contacto físico y sin contacto físico. El componente de un sensor es la parte que registra una variable medida, pero que no permite una utilización independiente, ya que se especifica un procesamiento de la señal y un pre montaje. El si stema sensor es un conjunto de componentes de medida y evaluaci ón qu e cuenta con una pa rte si gn if icativa de funciones de pr ocesamiento de sales y dependiendo de las capacidades de procesamiento de las señales podemos hablar de sensores inteligentes o activos. Un sistema multi-sensor es un sistema con varios tipos de sensores similares o diferentes, es una combinación de varios sensores como por ejemplo un sensor de temperatura y humedad. 1

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1. NOTAS GENERALES

1.1 La importancia de la tecnología de los sensores.

Los sensores son herramientas muy importantes en estos últimos

tiempos donde se necesitan procesos con tecnología de medición y en la de

control en bucle cerrado y abierto. Además se necesita la utilización de

componentes capaces de adquirir y transmitir información respecto a

variables de estado tales como temperatura, presión, fuerza, longitud, ángulo

de giro, nivel caudal, etc.

1.2 Términos relacionados con los sensores.

Un sensor es un convertidor técnico, que mediante una variable física

como las mencionadas en el párrafo anterior la convierte en otra variable

diferente y más fácil de evaluar que por lo general es una señal eléctrica. Los

sensores pueden funcionar mediante contacto físico y sin contacto físico.

El componente de un sensor es la parte que registra una variable medida,

pero que no permite una utilización independiente, ya que se especifica un

procesamiento de la señal y un pre montaje.

El sistema sensor es un conjunto de componentes de medida y

evaluación que cuenta con una parte significativa de funciones de

procesamiento de señales y dependiendo de las capacidades de

procesamiento de las señales podemos hablar de sensores inteligentes o

activos. Un sistema multi-sensor es un sistema con varios tipos de sensores

similares o diferentes, es una combinación de varios sensores como por 

ejemplo un sensor de temperatura y humedad.

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1.3 Típicas señales de salida de los sensores

Las típicas señales de salida de los sensores son las siguientes:

• Tipo A: Sensores con señal de salida por interrupción, señal de salida

binaria.

• Tipo B: Sensores de salida por trenes de pulsos.

• Tipo C: Componentes de sensores con salida analógica y sin

amplificador integrado ni conversión electrónica que proporcionan una

señal de salida analógico muy débil, no apta para la evaluacióninmediata que puede ser evaluada utilizando circuitería adicional.

• Tipo D: Son sensores con salida analógica, amplificador y conversión

electrónica integrados, que proporcionan señales de salida que

pueden evaluarse inmediatamente.

• Tipo E: Sensores y sistemas de sensores con señal de salida

estandarizada.

Los sensores binarios son sensores que convierten una magnitud

física en una señal lógica o binaria, principalmente en una señal de salida

eléctrica con los estados de “prendido” y “apagado”. Los sensores analógicos

son sensores que convierten una magnitud física en una señal analógica

principalmente una señal de salida eléctrica de tensión o intensidad

normalizada.

1.4 Sensores de proximidad.

Son sensores que detectan si un objeto se halla o no en una

determinada posición. La información que nos proporcionan es un “sí” o un

“no” dependiendo de si el objeto alcanza o no lo posición definida.

Algunas ventajas de los sensores de proximidad son que cuentan con una

detección precisa y autómata de posiciones geométricas; características de

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conmutación rápidas; resistencia al desgaste ; número ilimitado de ciclos de

conmutación y cuenta además con versiones disponibles para la utilización

en ambientes peligrosos.

1.5 Campos de aplicación de los sensores de proximidad.

Algunos campos de aplicación de los sensores de proximidad son: la

industria automotriz, la ingeniería mecánica, la industria del embalaje, la

industria de la madera, la industria de la impresión y papelera, la industria

de la alimentación así como la industria cerámica y de construcción. Algunos

ejemplos de sensores de proximidad son los que se muestran en las

siguientes figuras:

Figura 1.1 Detección sin contacto.

Figura 1.2 Detección de la posición.

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Figura 1.3 Conteo de elementos.

Figura 1.4 Detección de movimientos giratorios.

Figura 1.5 Medición de distancias.

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2. INTERRUPTORES DE POSICIÓN

ELECTROMECÁNICOS

2.1 Descripción del funcionamiento.

La vida útil de un contacto es de un máximo de aproximadamente 10

millones de ciclos de interrupción. El espacio que separa dos contactosabiertos de diferente polaridad es el intervalo entre contactos refiriéndonos al

caso de un final de carrera mecánico, como se muestra en la siguiente figura:

Figura 2.1 Final de carrera (accionado y sin accionar).

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2.1.1 Características técnicas.-

Los diferentes tipos de finales de carrera electromecánicos son:

• Interruptores de posición de precisión.

• Interruptores de posición de seguridad.

• Interruptores de posición sumergidos en metal.

• Interruptores de posición sumergidos en plástico.

• Interruptores de posición al aire.

Interruptores de ruptura brusca o de contacto progresivo.• Interruptores de control, finales de carrera.

• Interruptores miniatura de posición, micro ruptores miniatura y sub

miniatura.

2.1.2 Notas sobre la instalación.-

En cuanto a notas sobre la instalación podemos decir que debetenerse cuidado en: La precisión en relación con el montaje entre el

componente que actúa el micro ruptor y el objeto o leva. La rigidez de la

conexión del interruptor/soporte de montaje. Y por último la cuidadosa

observancia de los dispositivos de actuación es decir la aproximación lateral

o frontal.

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2.1.3 Ejemplos de aplicación.-

Algunos ejemplos de aplicación los podemos ver en las figuras siguientes:

Figura 2.2 Vigilancia de una puerta.

Figura 2.3 Interruptor de luces de freno.

2.2 Interruptores de posición mecánico neumáticos.

2.2.1 Descripción del funcionamiento.-

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Con este tipo de sensor de proximidad se influye directamente sobre

un circuito neumático por medio del efecto mecánico que produce la

aproximación de un objeto o pieza. Una ventaja que ofrece este tipo de

interruptor es que no cuenta con contactos eléctricos por consiguiente no hay

manera de que estos se dañen.

2.2.2 Observaciones sobre su aplicación.-

Estos finales de carrera se utilizan de preferencia en procesos donde

ya estén en funcionamiento componentes neumáticos. En estos procesos no

es necesario transformar la señal de salida en un valor eléctrico.

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3. SENSORES DE PROXIMIDAD MAGNÉTICOS

3.1 Sensores de proximidad Reed.

3.1.1 Descripción del funcionamiento.-

Estos sensores reaccionan antes los campos magnéticos de imanes

permanentes y de electroimanes. En los sensores Reed sus láminas de

contacto están hechas de material ferro magnético y están selladas dentro de

un pequeño tubo de vidrio el cual se llena con un gas inerte. Su principio de

funcionamiento consiste en que si se acerca un campo magnético al sensor 

de proximidad sus láminas se unen por magnetismo y se produce un campo

eléctrico.

Figura 3.1 Sensores magnéticos de proximidad Reed.

3.1.2 Características técnicas.-

En ocasiones poseen un diodo emisor de luz incorporado en su cuerpo

para indicar su estad, ya sea prendido o apagado. Los diodos emisores de

luz, junto con una resistencia en serie, asumen la función de un circuito de

protección para una carga inductiva. Cuando se desplaza un imán

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Permanente delante de un sensor de proximidad Reed son posibles

diferentes acciones. El rango de conmutación depende de la orientación del

eje polar del imán.

Figura 3.2 Esquema con LEDs.

3.1.3 Observaciones sobre la disposición.-

Al utilizarse los sensores de proximidad Reed es importante

asegurarse de que no haya interferencias cerca del mismo, ya que el campo

magnético no debe sobrepasar un valor de 0.16mT. Al montarse varios

actuadores neumáticos con sensores de proximidad debe haber una

distancia mínima de 60mm entre los sensores de proximidad y las paredes

externas de los actuadores adyacentes.

En estos sensores es de vital importancia reducir el máximo flujo de

corriente de lo contrario esto puede provocar un arco de descarga eléctrico

durante la conexión o la desconexión y provocar un daño total en las laminas

de contacto. Una resistencia en seria hace esta función. Cuando se

interrumpe cargas inductivas se crea una sobretensión al momento de

desconectarse por lo cual se incorpora un circuito de protección que puede

consistir ya sea en un elemento RC adecuado, como un diodo o un varistor.

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Los valores eléctricos de estos componentes dependen de la potencia

requerida del elemento que conecta el contacto.

Figura 3.3 Circuitos de protección.

3.1.4 Ejemplos de aplicación.-

La aplicación más famosa de este tipo de sensores de proximidad es

la detección de la posición del vástago de los actuadores lineales, también

con estos sensores se resuelven otros problemas de detección si al objeto a

detectar se le aplica un imán, por ejemplo:

• Medición de la velocidad de rotación de piezas de cualquier material.

• Detección selectiva de piezas individuales de series.

• Dispositivos de conteo.

• Interruptores de puertas.

• Posicionamiento de material.

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3.2 Sensores de proximidad magnéticos sin contacto.

3.2.1 Descripción del funcionamiento.-

Cuentan con un oscilador incorporado (circuito oscilador RC) pero a

diferencia de los sensores de proximidad inductivos la bobina osciladora

cuenta con un núcleo de capa cerrada, es decir, una bobina con un núcleo de

ferrita apantallado. Al aproximarse un imán permanente el material del núcleo

del oscilador se satura causando con ello una variación en la corriente del

oscilador del sensor de proximidad. Una etapa de salida evalúa el cambio y loconvierte en una señal definida. El rango de conmutación depende de la

orientación del eje polar del imán, estos sensores de proximidad solo

reaccionan ante campos magnéticos y no ante cualquier metal.

Figura 3.4 Sensor de proximidad magnético inductivo.

3.2.2 Características técnicas.-

Este tipo de sensores tiene las siguientes ventajas en comparación

con los sensores de proximidad Reed.

• No hay problemas con los rebotes de los contactos.

• No tienen desgaste al no haber partes móviles.

• Se crea solamente un área de conmutación polar magnético.

• Se alinea adecuadamente.

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Figura 3.5 Características de respuesta.

3.2.3 Observaciones sobre la aplicación.-

Debe comprobarse que el sensor conmute o cambie de estado de una

forma confiable en condiciones reales de trabajo. Los materiales ferro

magnéticos cerca de un sensor de proximidad pueden hacer cambiar surespuesta o producir interferencias al igual que cuando estos sensores se

utilizan bajo la influencia de fuertes campos magnéticos como pasa, por 

ejemplo, en equipos de soldadura o en hornos eléctricos de fundición de

aluminio. Al montarse varios actuadores neumáticos con sensores de

proximidad debe haber una distancia mínima de 60mm entre los sensores de

proximidad y las paredes externas de los actuadores adyacentes. Estos

sensores cuentan con protección incorporada para cargas inductivas así

como para sobretensiones de voltaje.

3.2.4 Ejemplos de aplicación.-

Como en el caso de los sensores de proximidad Reed su principal

aplicación es la detección de la posición del vástago en actuadores lineales,

sin embargo su campo de utilización es muy variado.

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3.3 Sensores de proximidad magnética neumáticos.

3.3.1 Descripción del funcionamiento.-.

Se activa una válvula neumática a través de un imán permanente

generando con ello una señal de control.

Figura 3.6 Descripción de funcionamiento.

3.3.2 Características técnicas.-

El sensor de proximidad corresponde en un principio a una barrera de

aire en la que una lámina de conmutación obstruye el flujo de aire

comprimido de una señal inminente. Al acercarse un campo magnético se

atrae la lámina provocando la liberación del flujo de aire que a su vez crea

una señal de salida. En ocasiones se combinan este tipo de sensores con

amplificadores de presión.

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3.3.3 Observaciones sobre la aplicación.-

La distancia mínima entre dos sensores de este tipo debe ser por lo

menos de 50mm. Si se trabaja con baja presión en la señal de salida es

recomendable incorporar es serie un amplificador de presión en la misma.

3.3.4 Ejemplos de aplicación.-

De preferencia se utilizan para la detección de la posición del embolo

en actuadores. Son especialmente aptos para aplicaciones puramente

neumáticas, es decir aquellas en que el aire comprimido es la base del

proceso de trabajo.

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4. SENSORES DE PROXIMIDAD INDUCTIVOS

Los componentes más importantes de un sensor de proximidad

inductivo son un oscilador, circuito LC, un rectificador demodulador, un

amplificador bi-estable y una etapa de salida. El campo magnético que es

dirigido hacia el exterior, es generado por medio del núcleo de ferrita semi-

abierto de una bobina osciladora y de un apantallado adicional. Esto crea un

área limitada a lo largo de la superficie activa del sensor de proximidad

inductivo.

Cuando se aplica una tensión al sensor, el oscilador se activa y fluye

una corriente de reposo definida. La oscilación se atenúa y esto produce un

cambio en el consumo de corriente del sensor. Los dos estados, oscilación

atenuada y oscilación sin atenuar se evalúan electrónicamente. Por medio de

los sensores de proximidad solo pueden detectarse materiales conductores

de electricidad. La distancia del área activa se conoce como distancia de

conmutación.

Por ello un criterio importante para los sensores inductivos es el

tamaño de la bobina incorporada en la cabeza del sensor. Para determinar la

distancia de conmutación de los sensores de proximidad inductivos, se utiliza

una placa de calibración estandarizada. La utilización de placas consuperficies mayores no conduce a cambios significativos en la distancia de

conmutación de medida.

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Figura 4.1 Diagrama de bloques de un sensor inductivo.

4.1 Características técnicas.

Muchos de los sensores de proximidad que se ofrecen tienen las

siguientes características de protección:

• Protección contra polaridad inversa.

• Protección contra cortocircuito.

• Protección contra picos de tensión.

• Protección contra rotura de cable.

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Figura 4.2 Sensor en ejecución roscada.

4.2 Observaciones de aplicación.

Si los sensores de proximidad inductivos se montan en alojamientos

metálicos, debe tenerse cuidado de no alterar las características del sensor.

Debe distinguirse entre dos tipos de sensores. Los de montaje enrasado y los

no enrasados. Allí donde los sensores deban montarse completamente

enrasados en metal, deben instalarse de forma que el campo

electromagnético este dirigido desde la zona activa hacia adelante. Los

sensores de proximidad no enrasables que se montan en materiales que

influyen en sus características, lógicamente metales, requieren una zona libre

que circunde toda el área activa. Sin embargo pueden montarse embebidos

en plásticos, madera u otros materiales no metálicos sin que se vean

afectadas las características del sensor.

Figura 4.3 Montaje enrasado.

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5. SENSORES DE PROXIMIDAD CAPACITIVOS

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. En un sensor de proximidad capacitivo, entre un electrodo activo y

uno puesto a tierra, con ello se crea un campo electroestático disperso. Si un

objeto o un medio, háblese de un metal, plástico, vidrio, madera, agua;

irrumpe en la zona activa de conmutación, la capacitancia del circuito

resonante se altera. La sensibilidad, que es también la distancia de

detección, de la mayoría de los sensores de proximidad capacitivos, puede

ajustarse por medio de un potenciómetro. Esta distancia viene determinada

por medio de una placa de metal puesta a tierra. La máxima distancia de

estos sensores para su conmutación es de 60 mm.

Con este tipo de sensores puede observarse que la distancia de conmutación

es una función resultante del tipo, longitud lateral y grosor del material

utilizado.

Figura 5.1 Diagrama de bloques de un sensor capacitivo.

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5.1 Observaciones de aplicación.

Igual que con los sensores de proximidad inductivos, debe distinguirseentre los sensores de proximidad capacitivos enrasables y no enrasables.

Debe de observarse que este tipo de sensores son más sensibles a

perturbaciones. Debido a esta propiedad de responder ante una amplia gama

de materiales, el sensor de proximidad capacitivo es más universal en

aplicaciones que el sensor inductivo. Por otro lado estos sensores, son

sensibles a los efectos de la humedad en la zona activa de detección.

Algunas consideraciones que se deben de tomar en la aplicación se citan a

continuación:

• Por razones económicas, en la detección de metales, se prefieren

mejor los sensores inductivos que los capacitivos.

• En la detección de no metales, compiten como alternativa, los

sensores de proximidad ópticos.

• Hay campos particulares de aplicación donde su utilización de

sensores capacitivos, proporcionan diversas ventajas.

Los sensores de proximidad capacitivos son adecuados para variedad

de procesos, como ejemplos:

• Detección de objetos mate y negros.

• Detección de nivel de llenado de líquidos.

• Detección de nivel de llenado a granel.

• Verificación del contenido de paquetes.

• Supervisión del bobinado de cables de hilos eléctricos.

• Comprobación de la presencia de bombillas en su empaque.

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6. SENSORES DE PROXIMIDAD OPTICOS

Los sensores de proximidad ópticos utilizan medios ópticos y

electrónicos para la detección de objetos. Para ello se utiliza una luz roja o

infrarrojo. Los diodos semiconductores emisores de luz, comúnmente

conocidos como LED’s; son una fuente particularmente fiable de luz

infrarroja. Son pequeños y robustos, tienen una larga vida útil y pueden

modularse fácilmente. Los fotodiodos y los fototransistores se utilizan como

receptores. Cuando se ajusta este sensor, la luz roja tiene la ventaja frente a

la infrarroja que es visible. Además pueden utilizarse cables de fibra óptica.

La luz infrarroja se utiliza en ocasiones en las que se requieren mayores

prestaciones, un ejemplo, el de cubrir mayores distancias. El receptor, con

excepción de los de barrera, se sintoniza con pulsos del emisor. Estos

sensores, como otros, incorporan medidas de protección:

• Protección contra polaridad inversa.

• Protección contra cortocircuito.

• Protección contra picos de tensión.

Con sensores de barrera y de retro reflexión, se distinguen las

siguientes funciones de conmutación:

• Detección por luz.- la salida conecta cuando el rayo de luz no está

interrumpido por un objeto.

• Detección por obscuridad.- la salida está inactiva, ósea sin conmutar 

cuando el rayo de luz no está interrumpido por ningún objeto.

Las funciones de conmutación de los sensores de reflexión directa son

como se pone a continuación:

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• Detección por luz.- la salida cierra si el objeto a detectar se introduce

en el rayo de luz, salida normalmente abierta.

• Detección por obscuridad.- la salida abre si el objeto a detectar se

introduce en el rayo de luz, salida normalmente cerrada.

Figura 6.1 Diagrama de bloques de un sensor óptico.

6.1 Formas constructivas de un sensor de proximidad óptico.

Los sensores de proximidad ópticos consisten en dos partes

principales, que son el emisor y el receptor. Dependiendo del tipo y de la

aplicación, se requieren adicionalmente reflectores y cables de fibra óptica. El

emisor y el receptor se hayan instalados en un cuerpo común. El emisor aloja

la fuente de luz roja, la cual y según las leyes de la óptica, se propaga en

línea recta y puede ser desviada, enfocada, interrumpida, reflejada y dirigida.

El sensor de proximidad se monta con un apantallamiento interno, que es

aislado del cuerpo. Lo electrónico es encapsulado y se pone un

potenciómetro externo en el lado de la salida del cable, para ajustar la

sensibilidad. Generalmente incluyen un emisor de luz, que luce cuando la

salida esta activada.

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Figura 6.2 Vista de sección de un sensor óptico.

6.2 Margen de funcionamiento para sensores ópticos.

Los sensores de proximidad ópticos a menudo están expuestos a la

contaminación de polvo, virutas o lubricantes durante su funcionamiento. Esta

contaminación puede ser causa de interferencias en los sensores de

proximidad. Tanto el ensuciamiento de las lentes de los reflectores, que

puede ser causa de fallos en el funcionamiento. También la suciedad del

propio objeto a detectar puede conducir a considerarlo como no presente,

resultado de esta suciedad el objeto refleja menos luz. Para conseguir un

funcionamiento fiable, tómese las siguientes medidas:

• Hacer trabajar el sensor con suficiente margen operativo, realizando

pruebas y una buena selección del sensor.

• Utilizando sensores con ayuda de ajuste.

• Utilizando sensores con indicación automática de ensuciamiento.

Los sensores tiene un cierto margen de funcionamiento también

conocido como reserva funcional, que es el cociente de la potencia real de la

señal óptica en la entrada del receptor, dividida por la potencia de la señal

óptica mínima detectable en el umbral de conmutación. El factor del margen

de funcionamiento depende de la distancia s en relación con cada sensor.

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Cuanto mayor es el riesgo de contaminación, tanto mayor debe ser el

factor del margen de funcionamiento. Si no hay especificaciones del

fabricante, el margen de funcionamiento puede verificarse por medio de la

simulación de las condiciones contaminantes. Existen otras razones aparte

de la contaminación, que pueden ser la causa de que este fuera del margen

de funcionamiento:

• Sobrepasar el margen de seguridad de detección.

• Cambios en la superficie del material.

• Montaje incorrecto.

• Envejecimiento del diodo emisor.

• Rotura del cable de fibra óptica.

6.3 Sensores de barrera.

Los sensores de barrera constan de dos componentes, emisor y

receptor, montados separadamente, con los cuales pueden obtenerseamplios rangos de detección. Para poder detectar la interrupción del rayo de

luz, debe cubrirse la selección activa del rayo. Un fallo del emisor se evalúa

como objeto presente. Los receptores tienen salidas por transistor PNP o

NPN. La zona de respuesta está definida con precisión por el tamaño de la

apertura óptica del emisor y el receptor. Algunas ventajas son:

Incremento de fiabilidad debido a la presencia permanente de luz.• Amplio alcance.

• Detección de objetos pequeños.

• Adecuado en ambientes agresivos.

• Buena precisión de posicionado.

• Objetos reflejantes, espectaculares o traslucidos.

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Las barreras deben cumplir con las normas de prevención de

accidentes de las asociaciones profesionales.

Figura 6.3 Principio de sensor de barrera.

6.4 Sensores de retro reflexión.

El emisor y el receptor de luz se hallan instalados en un solo cuerpo,

con lo que se requiere un reflector. Se evalúa la interrupción del rayo de luz

reflejado. La interrupción del rayo de luz no debe ser compensada por la

reflexión directa o difusa de un objeto. Los objetos especulares deben

posicionarse de tal forma que el rayo reflejado no sea devuelto por el propioobjeto. La zona de respuesta se halla dentro de las líneas que forman el

límite del borde de apertura de la óptica emisor receptor y el borde del

reflector. Por norma, la zona de respuesta cerca del reflector es inferior a la

sección del propio reflector, dependiendo del la distancia del sensor y del

ajuste del potenciómetro. Algunas ventajas de estos sensores son:

Mejor fiabilidad dado que hay luz permanente.• Instalación y ajuste sencillo.

• El objeto detectable puede ser reflejante.

• Cubren un mayor rango.

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Figura 6.4 Principio del sensor de retro reflexión.

6.5 Sensores de reflexión directa.

El emisor y el receptor se hallan alojados en un mismo cuerpo. El

objeto refleja directamente un porcentaje de luz emitida, activando con ello el

receptor. Dependiendo del diseño del receptor, la salida es activada o

desactivada. La distancia de detección depende mucho de la reflectividad del

objeto. El tamaño, forma y superficie, densidad y color del objeto, así como el

ángulo de incidencia del rayo, determinan la intensidad de luz reflejada, de

forma que, en general, solo pueden detectarse objetos a distancias cortas, de

unos cuantos decímetros. Por norma la amplitud de detección especificada

en las fichas técnicas se refiere a cartón blanco, donde se usa generalmente

el lado blanco del reverso de una tarjeta gris kodak. Algunas de las ventajas

del sensor de reflexión son:

• No se requiere un reflector adicional.

• El objeto puede ser reflejante, especula o transparente.

• Permiten detectar en la dirección del rayo de luz.

• Los objetos pueden detectarse frente a un fondo.

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6.6 Sensibilidad ajustable.

El efecto del sensor de reflexión directa depende de la diferencia entrela reflexión del objeto y la del fondo. Con contrastes muy pequeños, el umbral

de respuesta debe ajustarse, si es preciso, modificando la sensibilidad del

sensor, de forma que el objeto sea detectado con fiabilidad incluso bajo estas

circunstancias difíciles. Cuando se ajusta el sensor de reflexión directa con su

potenciómetro, debe dejarse un cierto margen teniendo en cuenta los

cambios en las condiciones del objeto, del grado de suciedad del sensor o de

la contaminación de la atmosfera.

6.7 Sensores ópticos de proximidad con cables de fibra

óptica.

Los sensores de proximidad con adaptadores para fibra óptica se

utilizan cuando los dispositivos convencionales ocupan demasiado espacio.

Otra aplicación, donde es ventajosa la utilización de cables de fibra óptica esen áreas con riesgo de explosión. Con la utilización de cables de fibra óptica,

puede detectarse con precisión la posición de pequeños objetos. Utilizando

dos cables de fibra óptica separados, es posible construir un sensor de

barrera. Dada su extrema flexibilidad, pueden utilizarse universalmente. La

zona de respuesta está determinada con precisión por la apertura de los

extremos del cable de fibra óptica. Esto permite una buena precisión en

aproximación lateral, incluso con objetos pequeños. Algunas de las ventajas

de los sensores ópticos adaptados para utilización con fibras ópticas:

• Detección de objetos en áreas de acceso restringido.

• Posibilidad de instalación a distancia del cuerpo del sensor.

• Detección precisa de pequeños objetos.

• Elementos detectores pueden desplazarse.

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Algunas de las ventajas de los cables ópticos de polímero:

• Mecánicamente más resistentes que los de fibra de vidrio.

• La longitud puede reducirse cortando los extremos de los cables.

• Ahorro de costes.

Algunas ventajas de los cables ópticos de fibra de vidrio:

• Adecuados para altas temperaturas.

Menor atenuación óptica en distancias largas.• Mayor durabilidad.

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7. SENSORES DE PROXIMIDAD ULTRASÓNICOS

7.1 Descripción del funcionamiento.

El sensor se basa en la emisión y reflexión de ondas acústicas

mediante el emisor, un objeto y un receptor. Normalmente es el aire el

portador de dichas ondas. Por lo que se debe medir el tiempo que tarda en

desplazarse el sondo así como evaluarlo. La siguiente figura muestra el

diagrama de bloques de un sensor de proximidad.

Figura 7.1 Diagrama de bloques de un sensor de proximidad ultrasónico.

El sensor se divide en tres módulos, la unidad de evaluación, el

transductor ultrasónico y la etapa de salida. Su velocidad está limitada por la

frecuencia máxima de repetición de pulsos y oscila entre 1 Hz y 25 Hz. Por lo

que pueden detectar una variedad grande de materiales, y la suciedad así

como el color del material no influye en la detección del objeto. Algunas áreas

de aplicación de este tipo de sensores son la supervisión de material de

granet, procesos de metales, vidrio y plástico, industria de la alimentación,

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sistemas de transporte y en instalaciones de almacenamiento. Las ventajas

que tienen estos tipos de sensores son: la posibilidad de detección sin

contacto con puntos de conmutación de precisión variable. La zona de

detección puede dividirse a voluntad. Se dispone de versiones programables;

posibilidad de aplicaciones al aire libre; posibilidad de desvanecimiento

gradual del fondo; es relativamente insensible a la suciedad y al polvo;

detecta objetos de transparentes; detecta objetos sin importar el color o

material; y tiene varios metros de rango. Las desventajas que tienen son: es

necesario que el objeto este perpendicular al eje de propagación del sonido

ya que con superficies inclinadas se desvía el sonido; cuestan casi el doble

que los sensores de proximidad ópticos.

7.2 Características técnicas.

Este tipo de sensores esta equipado con diodos emisores de luz para

indicación de su estado y en ocasiones con un potenciómetro para ajuste del

rango de funcionamiento o sensibilidad. Algunos de estos también cuentan

con entradas sincronizadas para hacer posible un funcionamiento alternado y

libre de intermitencias cuando en el proceso se encuentran varios sensores

de proximidad montados muy próximos unos de otros.

7.3 Observaciones sobre la aplicación.

Las distancias mínimas de detección están entre 6 a 30 cm con una

distancia mínima típica de 15; de 20 a 100 cm con una distancia mínima

entre 60 cm y un rango de 80 a 600 cm con un rango 250 cm.

El tamaño que debe tener el objeto depende del ángulo de aceptación

del rayo ultrasónico. Si el objeto a sensar es demasiado pequeño, cualquier 

objeto que se halle al lado o en fondo, puede inferir.

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Los cambios naturales en la presión atmosférica, no producen cambios

significativos en la velocidad del sonido. Solo a grandes altitudes, la velocidad

del sonido decrece ligeramente. Los objetos muy calientes como metales al

rojo vivo o baños fundentes producen fuerte estiramientos del aire y pueden

interferir en la propagación ultrasónica. El ruido externo influye cuando son

interferencias intensas y muy selectivas.

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8. SENSORES DE PROXIMIDAD NEUMÁTICOS

8.1 Características generales.

Son detectores de presencia o ausencia de objetos mediante chorros

de aire que detectan sin contacto.

Algunas ventajas son:

• No son afectados por ambientes con brillo intenso.

• No son sensibles a influencias magnéticas y ondas sónicas.

• Son seguros en ambientes de explosión.

• Son seguros en ambientes de alta temperatura.

• La suciedad no influye en su funcionamiento.

8.2 Sensores de obturación de fuga.

Los sensores de obturación de fuga consisten en un chorro de aire que

fluye por un taladro, por medio del objeto a detectar, se produce una presión

de salida del sensor hasta el nivel de la presión de alimentación. En la

siguiente figura se muestra el principio de funcionamiento de un sensor de

obturación.

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Figura 8.1 Principio de funcionamiento de un sensor por obturación de fuga.

8.3 Sensores de reflexión.

El sensor de reflexión neumático consiste en un chorro anular de aire y

en una boquilla central receptora. Al aproximarse un objeto hacia el chorro de

aire que escapa de la boquilla anular, se forma una sobrepresión en laboquilla central, cuando el objeto se halla a una determinada distancia del

chorro. La figura nos muestra un esquema del flujo de aire.

Figura 8.2 Principio de funcionamiento de un sensor réflex.

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El chorro de aire en el objeto provoca una sobrepresión en la salida del

control en función de la distancia y presión de alimentación. Cuando situamos

la boquilla anular emisora frente a la boquilla anular receptora, se forma una

barrera de aire. La barrera se puede interrumpir mediante otro chorro de aire

en lugar de hacerlo con un objeto. Muchas barreras funcionan según el

principio de desviación de chorro, en las cuales el aire se escapa de ambos

lados de la barrera. Algunas aplicaciones ventajosas son: Las áreas con

riesgo de explosión, la utilización en zonas de soldadura donde se generan

fuertes campos de interferencias de AC y DC. En ambientes húmedos y

sucios, en ambientes de temperaturas elevadas y en medición de niveles de

líquidos espumantes.

8.4 Barreras de aire.

Estos sensores se forman situando una boquilla anular emisora frente

a una boquilla anular receptora; con las cuales es posible formar una barrera

de aire que puede interrumpirse por un objeto. Este tipo de barreras también

pueden interrumpirse con un chorro de aire en lugar de un objeto, y se

conoce como barrera de chorro interferente. Estos sensores pueden cubrir 

distancias de hasta 100 mm por medio de barreras de aire. Existen otro tipo

de barreras de aire; las cuales se forman cuando escapa aire solamente del

emisor, donde el receptor está sometido a la acumulación de suciedad en la

boquilla receptora, la cual puede producir funcionamientos defectuosos o

fallos totales.

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Figura 8.3 Principio de desviación de chorro.

Una gran variedad de las barreras de aire, funcionan según el principio

mostrado en la figura anterior, en el cual escapa aire de ambos lados de la

barrera. El receptor se compara a un sensor réflex debido a que de esta

forma, se disminuye el riesgo de contaminación del mismo.

8.5 Observaciones sobre la aplicación.

El coste de un sensor de proximidad neumático completo, que incluye

las boquillas y amplificador/interruptor de presión; es un tanto elevado si lo

comparamos con un sensor estándar inductivo, capacitivo, incluso óptico. Es

por eso, que solo se limitan a aplicaciones especiales y nuevos desarrollos.

Algunas de sus ventajas para estos sensores son:

• Áreas con riesgo de explosión .- Son ideales ya que su funcionamiento

es puramente neumático, sin la posibilidad de arcos eléctricos.

• Zonas de soldadura .- Son insensibles a los campos de interferencia

generados por corriente alterna y corriente directa.

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• Ambientes húmedos y sucios .- Se utilizan en estos ambientes ya su

mantenimiento es muy sencillo.

• Ambientes de temperaturas elevadas .- Son insensibles a las altas

temperaturas.

• Medición de niveles .- Se utilizan para la medición de niveles de

líquidos, en especial los espumantes.

8.6 Ejemplos de aplicación.

A continuación se hace una breve explicación sobre ejemplos de

aplicación, en los cuales se intervienen sensores de proximidad neumáticos.

• Medición de velocidad y conteo de pantallas de impresión .- Estas

pantallas se ensucian fácilmente; por lo que un sensor óptico seria

inadecuado. En la figura de abajo se muestra que se ponen intervalos

entre las hojas para que un sensor neumático las detecte.

Figura 8.4 Barrera de aire para detección de hojas de impresión.

• Supervisión de herramientas .- Se ejemplifica con la detección de la

rotura de una broca, donde por ejemplo los sensores ópticos son

inadecuados debido a la suciedad que ocasionan los líquidos

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refrigerantes. La figura de abajo muestra la aplicación para la

comprobación de una broca; los sensores pueden dar señal si la broca

está en la posición correcta antes de taladrar.

Figura 8.5 Comprobación de rotura de una broca (barrera simple).

• Detección de nivel.- Se hace uniendo por medio de una rosca un tubo

de inmersión a una tobera de contrapresión, una vez que se ha

alcanzado el nivel, la contrapresión en la salida de la tobera activa el

amplificador de presión. Es adecuada para líquidos espumantes, yaque solo responde este tipo de sensores, al fluido y no a la espuma.

En la figura de abajo se muestra el funcionamiento de un sensor de

contrapresión.

Figura 8.6 Detección de nivel por medio de un sensor de contrapresión.

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• Verificación de tapas .- En este ejemplo, se utiliza un sensor de

proximidad neumático tipo réflex, esto para comprobar que se hayan

montado las tapas de unos envases. Una condición es de que si se

detecta la presencia de la tapa, el producto pasa a la estación de

etiquetado, para después pasar a área de empaque. Si no se detecta

la presencia de la tapa, el producto es rechazado y movido de lugar 

para su re trabajo. La figura muestra el proceso de verificación de

tapas, en donde se rechaza el producto al que no comprueba

presencia de la tapa.

Figura 8.7 Verificación de tapas usando un sensor réflex.

• Comprobación de agujeros .- Un ejemplo sencillo, sería un proceso, en

el cual se desea comprobar que se han hecho correctamente,

perforaciones de láminas de cubierta, perforaciones situados en cada

esquina de la misma. Se pueden situar sensores neumáticos para sucomprobación.

• Verificación de planitud .- Se tiene un proceso, en el cual están

saliendo placas de un horno; a las cuales se les debe pasar a la

siguiente estación que tiene por objetivo, verificar la planitud de dichas

placas. Fijando un sensor de proximidad neumático por encima de los

rodillos que transportan la placa, y cualquier variación de la distancia

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entre la placa y el sensor, generando una señal de presión, la cual se

puede interpretarse como variación de la planitud de la placa.

Otros ejemplos en donde se pueden utilizar sensores de proximidad

neumáticos están descritos en las siguientes figuras.

Figura 8.8 Control de guiado de una banda.

Figura 8.9 Detección de la aguja de un instrumento de medición.

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9. CRITERIOS DE SELECCIÓN DE SENSORES DE

PROXIMIDAD

9.1 Criterios de Selección De Festo.

• Material del Objeto.

Condiciones para la Detección de Objetos.• Condiciones de Instalación.

• Consideraciones Ambientales.

• Aplicaciones de Seguridad.

• Opciones/Características de los Sensores de Proximidad.

9.1.1. Material del objeto.-

• Materiales Conductores de Electricidad.

• Materiales No Conductores de Electricidad.

• Naturaleza de Materiales No Conductores.

• Tamaño y Forma.

9.1.2. Condiciones para la detección de objetos.-

• Con o Sin Contacto.

• Distancia requerida entre el Sensor de Proximidad y el Objeto.

• Velocidad de un Objeto en Movimiento.

• Requerimientos de Detección Constantes.

• Distancia a los Objetos Adyacentes.

• Tipo de Fondo.

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9.1.3. Condiciones de Instalación.-

• Espacio Libre Disponible.

• Necesidad de un Montaje Enrasado.

• Distancia Mínima Requerida entre Sensores.

9.1.4. Consideraciones Ambientales.-

• Temperatura Ambiente.

• Efectos Ambientales.

• Influencia de Campos Magnéticos o Eléctricos.

• Influencia de emisiones de luz Externas.

• Zonas de Riesgo de Explosión.

• Ambiente de Salas Limpias.

• Requerimiento de Higiene.

9.1.5. Aplicaciones de Seguridad.-

En áreas con Riesgo de Explosión.

Con Fines de Prevención de Accidentes.

Donde se Requiera Extremar Medidas de Seguridad ante Paros.

9.1.6. Opciones/Características de los Sensores de Proximidad.-

• Ejecución/Tipo con Especificación de Dimensiones.

• Alimentación de Corriente.

• Tipo de Salida y Tipo de Circuito de Protección.

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• Conexión.

• Clase de Protección.

• Temperatura Ambiente.

• Ejecuciones Especiales.

• Alcance.

• Distancia Nominal de Detección.

• Histéresis de Conmutación.

• Repetibilidad.

• Frecuencia Máxima de Funcionamiento.

• Intensidad de Ruptura Máxima.

• Opción para Montaje Enrasado o No Enrasado.

• Distancia Mínima Requerida entre sensores de Proximidad.

• Factor de Reserva.

• Disponibilidad de Ejecución en Fibra Óptica para sensores de

proximidad ópticos.

• Accesorios Disponibles.

• Costos.

9.2 Criterios de Selección de Sensores Bernstein.

• Distancia Sensible Nominal.

• Caja Metal/Plástico.

• Montaje.

• Alimentación.

• Salida.

• Conmutación.

• Conexión.

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9.2.1 Selección de Sensores Bernstein.-

Tabla 9.1 Código de Información de Pedido

Catálogo Comus.

Tabla 9.2 Códigos de pedido.

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Tabla 9.3 Tabla de modelos y tipos de sensores.

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10. TECNICAS DE CONEXIÓN Y CIRCUITERIA

10.1 Tipos de conexión para sensores de proximidad.

10.1.1 Conexión a 2 hilos.-

Se conectan en serie con la carga a activar, por lo que reciben su

tensión de alimentación a través de la carga. Esto produce como resultado

una cierta corriente residual que fluye hacia la carga incluso cuando la salida

se halla bloqueada, y una caída de tensión en el sensor de proximidad

cuando se halla en estado de conducción.

Figura 10.1 Esquema de conexión para tecnología de dos hilos.

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10.1.2 Conexión a 3 hilos.-

Poseen tres hilos para conectar. Por norma, los colores de los hilos

cumplen con el estándar Europeo EN 50 044. Dos hilos son para la

alimentación del sensor (café +, azul -). El tercer hilo (negro) representa la

señal de salida del sensor de proximidad.

Figura 10.2 Esquema de conexión en tecnología de tres hilos.

10.1.3 Conexión a 4 hilos.-

También están divididos en sensores con salida PNP (salida positiva) y

NPN (salida negativa). A diferencia de los sensores de proximidad en

tecnología de 3 hilos, los de 4 poseen una salida antivalente.

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Tabla 10.1 Símbolos de colores según DIN IEC 757.

El estándar distingue entre sensores de proximidad polarizados y no

polarizados. En caso de sensores de proximidad no polarizados con dos hilosde conexión para funcionamiento en CC o CA, los hilos pueden ser de

cualquier color excepto verde/amarillo. En el caso de sensores de proximidad

polarizados para CC y dos hilos de conexión, el hilo para la terminal positiva

debe ser café y para la terminal negativa, azul. Cuando los sensores de

proximidad tengan tres o cuatro hilos, estos deben identificarse como sigue:

Tabla 10.2 Identificación por colores.

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10.1.3.1 Designación numérica.-

• Para sensores de proximidad no polarizados, las terminales 3 y 4

tienen la función de contacto normalmente abierto y las terminales 1 y

2 la de normalmente cerrado.

• Para sensores de proximidad polarizados para corriente continua con

dos terminales, la terminal positiva debe identificarse con el 1. El

número 4 es para el contacto normalmente abierto y el número 2 para

el contacto normalmente cerrado.

10.1.4 Clases de protección.-

La clase de protección se indica por un símbolo, el cual esta

compuesto por el código de dos letras IP (Protección Internacional) y dos

códigos para el grado de protección.

• El primer código (0-6) especifica el grado de protección contra contacto

y penetración de cuerpos extraños.

• El segundo código (0-8) especifica el grado de protección contra

penetración de agua.

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Tabla 10.3 Primer código del grado de protección.

Tabla 10.4 Segundo código del grado de protección.

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10.2 Salidas conectando a positivo o negativo.

Generalmente se distinguen dos ejecuciones de sensores deproximidad, PNP (salida positiva) y NPN (salida negativa). Los sensores de

proximidad de conmutación positiva, generalmente tienen un transistor PNP

en su salida. Sin embargo, también es posible hacer sensores de proximidad

de salida positiva con un transistor NPN.

10.2.1 Salida PNP.-

La salida es conectada al potencial positivo en el estado de

conmutación. Esto significa que en la carga que se conecte, un hilo deberá

conectarse a la salida del sensor de proximidad y el otro a 0V.

Figura 10.3 Salida PNP.

10.2.2 Salida NPN.-

La salida es conectada al potencial negativo en estado deconmutación. Esto significa que en la carga que se conecte, un hilo deberá

conectarse a la salida del sensor de proximidad y el otro al potencial positivo.

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Figura 10.4 Salida NPN.

Igualmente, los sensores de proximidad NPN pueden distinguirse

como normalmente cerrados o normalmente abiertos.

Figura 10.5 Tipos de Contactos

10.3 Tecnología de circuitos.

Generalmente, las operaciones lógicas con sensores de proximidad se

realizan en el control. Pero es posible realizar conexiones en serie o en

paralelo con sensores de proximidad para obtener funciones lógicas.

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10.3.1 Conexiones en serie y en paralelo de sensores de proximidad.-

Ventajas:

• Pueden realizarse funciones lógicas sin utilizar un control eléctrico o

electrónico.

• La realización de funciones lógicas por conexionado puede hacerse en

el punto de instalación, de modo que solo se transmite al control el

resultado de la operación, con lo que se ahorra cableado.

Desventajas:

• El diseño y construcción de operaciones lógicas con sensores requiere

experiencia, ya que la influencia mutua de sensores de proximidad

incrementa los tiempos de respuesta y de desconexión, debiéndose

considerar la limitación en el numero de sensores de proximidad a

conectar.

• El mantenimiento es más difícil.

Tipos de conexiones:

• Conexión en paralelo se sensores de proximidad utilizando la

tecnología de dos hilos.

• Conexión en paralelo se sensores de proximidad utilizando la

tecnología de tres hilos.

• Conexión en serie se sensores de proximidad utilizando la tecnología

de dos hilos.

• Conexión en paralelo se sensores de proximidad utilizando la

tecnología de dos hilos.

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10.3.1.1 Conexión en paralelo de sensores de proximidad utilizando la

tecnología de dos hilos.-

Figura 10.6 Conexión en paralelo de dos hilos.

Deben observarse los siguientes puntos:

• Dado que la suma de todas las posibles corrientes de fuga de los

sensores en paralelo, en estado de reposo fluye a través de la carga,

deben tomarse medidas para asegurar que no provocará un

funcionamiento defectuoso de los controles a los que se hallen

conectados.

• Al activar uno de los sensores de proximidad, “absorberá” el voltaje de

alimentación de los demás sensores de proximidad conectados en

paralelo.

• Esto produce el efecto que los sensores de proximidad restantes ya no

podrán indicar su actual estado de conmutación.

• Si el primer sensor de proximidad regresa a su estado inactivo,

entonces un segundo sensor activado podrá mostrar su estadocorrectamente después de un tiempo de retraso a la desconexión del

primer sensor. Esto puede producir señales incorrectas.

• La conexión en paralelo no es posible con la tecnología NAMUR.

Namur .- Norma de la comunidad de trabajo para la medida y regulación y en

la industria química.

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10.3.1.2 Detectores de proximidad inductivos Namur.-

Los detectores Namur inductivos con salida a dos hilos actúan como

una impedancia variable modificando su consumo de corriente al acercarse

un metal a la cara sensible. Está formado por un detector y un amplificador.

10.3.2 Conexión en paralelo de sensores de proximidad utilizando la

tecnología de tres hilos.-

10.3.2.1 Conexión en paralelo con tecnología de tres hilos (l = carga).-

Deben observarse los siguientes puntos:

• En estado inactivo, la baja corriente residual de los sensores de

proximidad conectados en paralelo se acumula (es posible la

utilización conjunta de contactos mecánicos y sensores de

proximidad).

• Si se utilizan sensores de proximidad con etapa de salida en forma de

circuito en colector abierto, no hay efecto de interferencia mutua. En el

caso de sensores de proximidad con diferentes tipos de salida, es

necesario utilizar diodos de desacoplamiento.

• Los sensores de CC de tres hilos, pueden conectarse en paralelo sin

mayores limitaciones, si las corrientes residuales de las señales de

salida son suficientemente pequeñas en estado de reposo. Este es el

caso con la mayoría de sensores de proximidad, con lo que puedenconectarse hasta 20 o 30 sensores.

• Igualmente es posible una combinación de sensores de proximidad e

interruptores mecánicos.

• Los diodos de desacoplamiento mostrados en la figura, están previstos

para evitar que el sensor activado se cargue con las resistencias de

salida de los demás sensores conectados en paralelo. Además , esto

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evita que se iluminen todos los LED’s en el caso de sensores con LED

de indicación.

• Si los diodos son parte integrante de la circuitería de protección del

sensor, no se necesitan diodos externos.

• No se recomienda la conexión de sensores de CA, ya que pueden

producirse funcionamientos defectuosos durante el arranque del

oscilador.

10.3.3 Conexión en serie de sensores de proximidad utilizando la

tecnología de dos hilos.-

Figura 10.7 Conexión en serie de dos hilos.

Como norma, la conexión en serie de sensores de proximidad que

utilicen la tecnología de dos hilos, debería evitarse. Si es inevitable, deben

observarse los siguientes puntos. La tensión de alimentación se distribuye a

cada uno de los sensores conectados en serie. Si se utilizan sensores de

proximidad idénticos, se aplica lo siguiente con respecto a la tensión que

recibe cada sensor de proximidad (en estado de activación).

V sensores de proximidad = V tensión de alimentación

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En estado de activación, se produce una caída de tensión en cada

sensor de proximidad. Cuando se calcula la carga, también debe tenerse en

cuenta que el voltaje en la carga será el de alimentación menos la suma de

las caídas de tensión en cada uno de los sensores de proximidad conectados

en serie

10.3.4 Conexión en serie de sensores de proximidad utilizando la

tecnología de tres hilos.-

Figura 10.8 Conexión en serie de 3 hilos.

Es posible la conexión en serie de sensores de proximidad en

tecnología tres hilos pero deben observarse los siguientes puntos:

• Las salidas de cada uno de los sensores de proximidad conectados en

serie se cargan progresivamente: sumada a la corriente consumida por 

la carga, se halla el consumo individual de cada sensor de proximidad

conectado en serie.

• En el estado de activación, se produce una caída de tensión en cada

sensor de proximidad.

• En el caso de conexión en serie de sensores de tres hilos siempre es

la tensión de alimentación del sensor siguiente la que es conmutada,

con lo que debe tenerse en cuenta el tiempo de respuesta real antes

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de disponer de la señal. Si la presencia de un objeto ante el detector 

es inferior a este tiempo de respuesta, pueden producirse errores de

detección. En el caso de sensores de proximidad con indicadores de

estado de activación no puede garantizarse la correcta indicación del

estado.

• Los diodos de desacoplo pueden estar incluidos en la circuitería del

sensor.

• Si los sensores incluyen condensadores en derivación con la fuente de

alimentación y si tienen una protección contra corto-circuito , la

conexión en serie puede ocasionar la siguiente dificultad:

• Si el sensor conmuta, la protección contra corto circuito de este sensor 

surgirá efecto debido a la elevada carga dinámica del condensador en

el sensor siguiente. Como resultado, el sensor anterior ya no podrá

alimentar al siguiente, el cual, a su vez ya no podrá conmutar.

10.4 Tecnología de conexión bajo la influencia de un elevado

electromagnetismo.

En lo que se refiere a las conexiones debe asegurarse que los cables de los

sensores de proximidad se instalen aparte de las líneas de alimentación a

motores, válvulas de potencia, etc. Si los cables de conexión de los sensores

de proximidad están tendidos en largas distancias sobre canaletas o

conductos, y se hallan en paralelo con otros cables que transportan

corrientes alternas o de fuertes pulsaciones, pueden producirse

interferencias. Si se utilizan sensores de proximidad en zonas de elevadas

interferencias electromagnéticas (equipos de soldadura, motores, embragues

electromecánicos), deben tener en cuenta los siguientes puntos:

• Mantener cortos los cables de conexión de los sensores de

proximidad.

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• Apantallar los cables de conexión de los sensores Si es posible, limitar 

la señal de error en la fuente. Instalar filtros de interferencias en la

fuente de alimentación.

Si la salida de un sensor de proximidad se carga como resultado de un

dispositivo conectado a continuación, debe observarse lo siguiente:

• El consumo de corriente de la carga conectada no debe exceder de la

intensidad de carga de un sensor de proximidad.

• Para garantizar el funcionamiento fiable de un sensor de proximidad en

estado activo, la resistencia de la carga conectada no debe ser tan

elevada como para dificultar el flujo de la mínima corriente de carga.

• Los sensores de proximidad pueden emitir señales de conmutación

irregulares cuando se conecta o desconecta la fuente de alimentación,

dependiendo de si el sensor esta activado o no.

• Si se utilizan pilotos como elementos de visualización, debe

observarse que la intensidad de conexión de los pilotos con el

filamento en frío, es considerablemente mayor que la intensidad

nominal.

• Si debe activarse un relé (una válvula u otro dispositivo de elevada

inductancia), por medio de un sensor de proximidad, debe verificarse

que exista protección contra picos de tensión.

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Tabla 10.5 Tipos de conexión.

10.4.1 Aplicaciones de cargas típicas.-

• Cargas de resistencia y de semiconductores, opto acopladores.

• Pequeña carga electromagnética Ia £ 0,2 A; p. ej. contactor auxiliar.

• Cargas de j1238556resistencia y de semiconductores, opto

acopladores.

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11. FUENTES CONSULTADAS

• Sensores para la técnica y manipulación. Festo Didactic; 1993.

Ebel, F. Nestel, S.

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