Taller tecnología: Sensores y transductores

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1- ¿Qué es un transductor?

- Un transductor, en general, es un dispositivo que convierte una señal física en otra señal de diferente tipo de energía con cierta relación matemática entre ellas.

2- Diga cuales son los seis tipos de señales físicas susceptibles de medir.

- Mecánicas, térmicas, magnéticas, eléctricas, ópticas y moleculares (o químicas).

3- ¿En que grupos se dividen los transductores?

- En sensores y actuadores.

4- ¿Qué son los sensores?

- Son dispositivos que funcionan como captadores de información de un proceso por lo que también se denominan captadores o detectores.

5- ¿Qué son los actuadores?

- Son dispositivos susceptibles de modificar la evolución del proceso, sistema o planta. Por lo general, convierten una señal eléctrica en una acción física o química.

6- ¿Por qué el término transductor tiene un sentido más amplio?

- Porque a los sensores se les dice transductores de entrada y los actuadores son transductores de salida.

7- ¿Cuáles son las ventajas de los sistemas de medida electrónicos?

- Debido a la estructura electrónica de la materia, la modificación de algún parámetro viene acompañada por la variación de un parámetro eléctrico. Eligiendo el material más adecuado, esto permite realizar transductores con salida eléctrica para cualquier magnitud física no eléctrica.

- Dado que en el proceso de medida no es conveniente extraer energía donde se mide, lo mejor es amplificar la señal de salida del transductor. Con amplificadores electrónicos se permiten ganancias de potencia del orden de 10e10 en una sola etapa, a baja frecuencia.

- Además de la amplificación, existe una gran variedad de recursos, para modificar o acondicionar señales eléctricas. Existen transductores que incorporan en un mismo encapsulado parte de estos recursos.

- Existen numerosos recursos para presentar o registrar información en formato eléctrico, pudiéndose manejar no solo datos numéricos, sino también textos, gráficos y diagramas.

- La transmisión de señales eléctricas es más versátil que las señales mecánicas, hidráulicas o neumáticas, aunque estas puedan ser más convenientes en ciertos casos puntuales.

8- Desde el punto de vista electrónico, ¿Cuáles son los sensores más comunes?

- Los sensores más comunes desde el punto de vista electrónico son: resistivos, capacitivos, inductivos, electromagnéticos, generadores, digitales, uniones pn, ultrasónicos, fotoeléctricos, etc.

9- ¿Cuál es la utilidad de los sensores de proximidad?

-  El detectar la presencia o proximidad de un objeto determinado.

10- Los sensores de proximidad pueden ser tanto sensores de contacto como:

- Sensores sin contacto.

11- ¿Cuáles son los dos tipos de sensores de contacto?

- Micro-interruptores

- Finales de carrera

12- ¿Cuáles son las ventajas de los sensores de contacto?

- Pueden detectar cualquier objeto independientemente del material con el que estén realizados.

- No les afectan las interferencias procedentes del medio exterior, como por ejemplo los ruidos eléctricos, fuentes de luz, radiaciones electromagnéticas, etc.

- Su salida está constituida por uno o más contactos libres de potencial por lo que se pueden utilizar para proporcionar una variable binaria a un sistema electrónico digital.

- Su funcionamiento es exclusivamente mecánico.

- Presentan el inconveniente de que su salida produce rebotes que es necesario eliminar cuando se conectan a un sistema electrónico.

13-  ¿Cuál es la característica principal de los sensores sin contacto?

- Permiten detectar el objeto sin que sea necesario el contacto físico.

14- ¿Cuáles son las dos clasificaciones reseñadas en la guía de sensores sin contacto?

- Sensores que se basan en la transmisión de sonido y los que se fundamentan en la inducción electromagnética.

15- Diga las ventajas de los sensores sin contacto.

- Detectan objetos a distancia, sin necesidad de contacto físico.

- Suelen poseer únicamente capacidad de detección y no son a la vez elementos de corte de corriente.

- Son versátiles en sus características de uso, pudiendo dar información directa o indirectamente de varias magnitudes físicas.

- Pueden ofrecer ventajas selectivas de funcionamiento con ciertos materiales sin verse afectados por otros.

16- ¿Qué nombres reciben los grandes grupos de sensores sin contacto?

- Inductivos, capacitivos, opto electrónicos, ultrasónicos y magnéticos.

17- Diga las características de los sensores ultrasónicos.

-  El sensor emite pulsos ultrasónicos. Estos reflejan en un objeto, el sensor recibe el eco producido y lo convierte en señales eléctricas, las cuales son elaboradas en el aparato de valoración.

- Estos sensores trabajan solamente en el aire. 

-  Pueden detectar objetos con diferentes formas, colores, superficies y de diferentes materiales.

18- ¿Cuáles son los materiales sobre los que se usan sensores ultrasónicos? ¿Qué han de ser particularmente?

- Los materiales pueden ser sólidos, líquidos o polvorientos, sin embargo han de ser deflectores de sonido.

19- Diga las ventajas de los sensores fotoeléctricos.

- Distancias de detección mucho más grandes que en el caso de los capacitivos e inductivos. Se pueden obtener hasta 500 metros en tipo separado y 5 metros en deflexión.

- Permiten la identificación de colores y objetos de pequeño tamaño (decimas de milímetro).

20-  ¿Cuál es la característica de los sensores fotoeléctricos de pulso modulado?

- Los sensores fotoeléctricos de pulso modulado responden únicamente a la luz emitida por su propia fuente de luz.