El dispositivo recopila información sobre la temperatura de la fuente y la convierte en un formato que puedan entender otros dispositivos o personas.El mejor ejemplo de sensor de temperatura es un termómetro de vidrio de mercurio, que se expande y contrae a medida que cambia la temperatura.La temperatura externa es la fuente de medición de la temperatura y el observador mira la posición del mercurio para medir la temperatura.Hay dos tipos básicos de sensores de temperatura:
· Sensor de contacto
Este tipo de sensor requiere contacto físico directo con el objeto o medio detectado.Pueden controlar la temperatura de sólidos, líquidos y gases en un amplio rango de temperatura.
· Sensor sin contacto
Este tipo de sensor no requiere ningún contacto físico con el objeto o medio que se detecta.Controlan sólidos y líquidos no reflectantes, pero son inútiles contra gases debido a su transparencia natural.Estos sensores miden la temperatura utilizando la ley de Planck.La ley trata del calor irradiado por una fuente de calor para medir la temperatura.
Principios de funcionamiento y ejemplos de diferentes tipos desensores de temperatura:
(i) Termopares: Consisten en dos cables (cada uno de una aleación o metal uniforme diferente) que forman una junta de medición mediante una conexión en un extremo que está abierta al elemento bajo prueba.El otro extremo del cable está conectado al dispositivo de medición, donde se forma una unión de referencia.Dado que la temperatura de los dos nodos es diferente, la corriente fluye a través del circuito y los milivoltios resultantes se miden para determinar la temperatura del nodo.
(ii) Detectores de temperatura de resistencia (RTDS): son resistencias térmicas que se fabrican para cambiar la resistencia a medida que cambia la temperatura y son más caras que cualquier otro equipo de detección de temperatura.
(iii)Termistores– son otro tipo de resistencia donde los grandes cambios de resistencia son proporcionales o inversamente proporcionales a pequeños cambios de temperatura.
(2) Sensor de infrarrojos
El dispositivo emite o detecta radiación infrarroja para detectar fases específicas del entorno.En general, todos los objetos en el espectro infrarrojo emiten radiación térmica y los sensores infrarrojos detectan esta radiación que es invisible para el ojo humano.
· Ventajas
Fácil de conectar, disponible en el mercado.
· Desventajas
Ser molestado por el ruido ambiental, como radiación, luz ambiental, etc.
Cómo funciona:
La idea básica es utilizar diodos emisores de luz infrarroja para emitir luz infrarroja a los objetos.Se utilizará otro diodo infrarrojo del mismo tipo para detectar ondas reflejadas por objetos.
Cuando el receptor de infrarrojos es irradiado por luz infrarroja, hay una diferencia de voltaje en el cable.Dado que el voltaje generado es pequeño y difícil de detectar, se utiliza un amplificador operacional (op amp) para detectar con precisión voltajes bajos.
(3) Sensor ultravioleta
Estos sensores miden la intensidad o potencia de la luz ultravioleta incidente.Esta radiación electromagnética tiene una longitud de onda más larga que la de los rayos X, pero aún más corta que la luz visible.Se está utilizando un material activo llamado diamante policristalino para una detección ultravioleta confiable, que puede detectar la exposición ambiental a la radiación ultravioleta.
Criterios para seleccionar sensores UV
· Rango de longitud de onda que puede ser detectado por el sensor UV (nanómetro)
· Temperatura de funcionamiento
· Exactitud
· Peso
· Rango de poder
Cómo funciona:
Los sensores ultravioleta reciben un tipo de señal de energía y transmiten un tipo diferente de señal de energía.
Para observar y registrar estas señales de salida, se dirigen a un medidor eléctrico.Para generar gráficos e informes, la señal de salida se transmite a un convertidor analógico a digital (ADC) y luego a una computadora mediante software.
Aplicaciones:
· Mide la parte del espectro UV que quema la piel con el sol.
· Farmacia
· Carros
· Robótica
· Tratamiento con disolventes y proceso de teñido para la industria de impresión y teñido.
Industria química para la producción, almacenamiento y transporte de productos químicos.
(4) Sensor táctil
El sensor táctil actúa como una resistencia variable dependiendo de la posición táctil.Diagrama de un sensor táctil funcionando como resistencia variable.
El sensor táctil consta de los siguientes componentes:
· Material totalmente conductor, como el cobre.
· Materiales espaciadores aislantes, como espuma o plástico.
· Parte de material conductor
Principio y trabajo:
Algunos materiales conductores se oponen al flujo de corriente.El principio fundamental de los sensores de posición lineal es que cuanto mayor es la longitud del material a través del cual debe pasar la corriente, más se invierte el flujo de corriente.Como resultado, la resistencia de un material cambia al cambiar su posición de contacto con un material totalmente conductor.
Normalmente, el software está conectado a un sensor táctil.En este caso, la memoria la proporciona el software.Cuando los sensores están apagados, pueden recordar "la ubicación del último contacto".Una vez activado el sensor, pueden recordar la "posición del primer contacto" y comprender todos los valores asociados a ella.Esta acción es similar a mover el mouse y colocarlo en el otro extremo de la alfombrilla para mover el cursor al otro extremo de la pantalla.
Aplicar
Los sensores táctiles son rentables y duraderos, y se utilizan ampliamente
Negocios: atención médica, ventas, fitness y juegos
· Electrodomésticos: horno, lavadora/secadora, lavavajillas, frigorífico.
Transporte: control simplificado entre la fabricación de cabinas y los fabricantes de vehículos
· Sensor de nivel de líquido
Automatización industrial: detección de posición y nivel, control táctil manual en aplicaciones de automatización
Electrónica de consumo: proporciona nuevos niveles de sensación y control en una variedad de productos de consumo
Los sensores de proximidad detectan la presencia de objetos que apenas tienen puntos de contacto.Debido a que no hay contacto entre el sensor y el objeto que se está midiendo y a la falta de piezas mecánicas, estos sensores tienen una larga vida útil y una alta confiabilidad.Los diferentes tipos de sensores de proximidad son sensores de proximidad inductivos, sensores de proximidad capacitivos, sensores de proximidad ultrasónicos, sensores fotoeléctricos, sensores de efecto Hall, etc.
Cómo funciona:
El sensor de proximidad emite un campo electromagnético o electrostático o un haz de radiación electromagnética (como la infrarroja) y espera una señal de retorno o un cambio en el campo, y el objeto que se detecta se denomina objetivo del sensor de proximidad.
Sensores de proximidad inductivos: tienen un oscilador como entrada que cambia la resistencia de pérdida al acercarse al medio conductor.Estos sensores son los objetivos metálicos preferidos.
Sensores de proximidad capacitivos: convierten los cambios en la capacitancia electrostática en ambos lados del electrodo de detección y del electrodo puesto a tierra.Esto ocurre al acercarse a objetos cercanos con un cambio en la frecuencia de oscilación.Para detectar objetivos cercanos, la frecuencia de oscilación se convierte en voltaje CC y se compara con un umbral predeterminado.Estos sensores son la primera opción para objetivos de plástico.
Aplicar
· Se utiliza en ingeniería de automatización para definir el estado operativo de equipos de ingeniería de procesos, sistemas de producción y equipos de automatización.
· Se utiliza en una ventana para activar una alerta cuando se abre la ventana
· Se utiliza para el control de vibraciones mecánicas para calcular la diferencia de distancia entre el eje y el cojinete de soporte.
Hora de publicación: 03-jul-2023