O dispositivo recolle información sobre a temperatura da fonte e convértea nun formato que outros dispositivos ou persoas poidan comprender. O mellor exemplo dun sensor de temperatura é un termómetro de mercurio de vidro, que se expande e contrae a medida que cambia a temperatura. A temperatura externa é a fonte de medición da temperatura e o observador mira a posición do mercurio para medir a temperatura. Hai dous tipos básicos de sensores de temperatura:
· Sensor de contacto
Este tipo de sensor require contacto físico directo co obxecto ou medio detectado. Poden monitorizar a temperatura de sólidos, líquidos e gases nun amplo rango de temperaturas.
· Sensor sen contacto
Este tipo de sensor non require ningún contacto físico co obxecto ou medio que se detecta. Monitorizan sólidos e líquidos non reflectantes, pero son inútiles contra os gases debido á súa transparencia natural. Estes sensores miden a temperatura usando a lei de Planck. A lei trata da calor irradiada desde unha fonte de calor para medir a temperatura.
Principios de funcionamento e exemplos de diferentes tipos desensores de temperatura:
(i) Termopares: constan de dous fíos (cada un dunha aliaxe ou metal uniforme diferente) que forman unha unión de medición mediante unha conexión nun extremo que está aberta ao elemento que se está a probar. O outro extremo do fío está conectado ao dispositivo de medición, onde se forma unha unión de referencia. Dado que a temperatura dos dous nodos é diferente, a corrente flúe a través do circuíto e os milivoltios resultantes mídense para determinar a temperatura do nodo.
(ii) Detectores de temperatura por resistencia (RTDS): trátase de resistencias térmicas fabricadas para cambiar a resistencia a medida que cambia a temperatura e son máis caros que calquera outro equipo de detección de temperatura.
(iii)termistores– son outro tipo de resistencia onde as grandes variacións na resistencia son proporcionais ou inversamente proporcionais a pequenas variacións de temperatura.
(2) Sensor infravermello
O dispositivo emite ou detecta radiación infravermella para detectar fases específicas do ambiente. En xeral, todos os obxectos do espectro infravermello emiten radiación térmica, e os sensores infravermellos detectan esta radiación que é invisible para o ollo humano.
· Vantaxes
Fácil de conectar, dispoñible no mercado.
· Desvantaxes
Ser molestado por ruído ambiental, como radiación, luz ambiental, etc.
Como funciona:
A idea básica é usar díodos emisores de luz infravermella para emitir luz infravermella aos obxectos. Outro díodo infravermello do mesmo tipo usarase para detectar ondas reflectidas polos obxectos.
Cando o receptor de infravermellos é irradiado por luz infravermella, hai unha diferenza de tensión no cable. Dado que a tensión xerada é pequena e difícil de detectar, utilízase un amplificador operacional (amplificador operacional) para detectar con precisión as baixas tensións.
(3) Sensor ultravioleta
Estes sensores miden a intensidade ou potencia da luz ultravioleta incidente. Esta radiación electromagnética ten unha lonxitude de onda maior que a dos raios X, pero aínda máis curta que a da luz visible. Para unha detección ultravioleta fiable, que pode detectar a exposición ambiental á radiación ultravioleta, utilízase un material activo chamado diamante policristalino.
Criterios para a selección de sensores UV
· Rango de lonxitudes de onda que pode ser detectado por un sensor UV (nanómetro)
· Temperatura de funcionamento
· Precisión
· Peso
· Rango de potencia
Como funciona:
Os sensores UV reciben un tipo de sinal de enerxía e transmiten un tipo de sinal de enerxía diferente.
Para observar e rexistrar estes sinais de saída, estes diríxense a un contador eléctrico. Para xerar gráficos e informes, o sinal de saída transmítese a un conversor analóxico-dixital (ADC) e despois a un ordenador mediante software.
Aplicacións:
· Medir a parte do espectro UV que queima a pel polo sol
· Farmacia
· Coches
· Robótica
· Tratamento con solventes e proceso de tinguidura para a industria da impresión e a tinguidura
Industria química para a produción, almacenamento e transporte de produtos químicos
(4) Sensor táctil
O sensor táctil actúa como unha resistencia variable dependendo da posición do toque. Diagrama dun sensor táctil funcionando como unha resistencia variable.
O sensor táctil consta dos seguintes compoñentes:
· Material totalmente condutor, como o cobre
· Materiais illantes espazadores, como escuma ou plástico
· Parte de material condutor
Principio e funcionamento:
Algúns materiais condutores oponse ao fluxo de corrente. O principio fundamental dos sensores de posición lineal é que canto maior sexa a lonxitude do material a través do cal debe pasar a corrente, máis se inverte o fluxo de corrente. Como resultado, a resistencia dun material cambia ao cambiar a súa posición de contacto cun material totalmente condutor.
Normalmente, o software está conectado a un sensor táctil. Neste caso, a memoria é proporcionada polo software. Cando os sensores están desactivados, poden lembrar "a localización do último contacto". Unha vez que o sensor está activado, poden lembrar a "posición do primeiro contacto" e comprender todos os valores asociados a ela. Esta acción é similar a mover o rato e colocalo no outro extremo da alfombrilla do rato para mover o cursor ao extremo máis afastado da pantalla.
Aplicar
Os sensores táctiles son rendibles e duradeiros, e úsanse amplamente
Negocios: saúde, vendas, fitness e videoxogos
· Electrodomésticos: forno, lavadora/secadora, lavalouza, frigorífico
Transporte: control simplificado entre a fabricación da cabina e os fabricantes de vehículos
· Sensor de nivel de líquido
Automatización industrial: detección de posición e nivel, control táctil manual en aplicacións de automatización
Electrónica de consumo: ofrece novos niveis de sensación e control nunha variedade de produtos de consumo
Os sensores de proximidade detectan a presenza de obxectos que apenas teñen puntos de contacto. Debido a que non hai contacto entre o sensor e o obxecto que se está a medir e debido á falta de pezas mecánicas, estes sensores teñen unha longa vida útil e unha alta fiabilidade. Os diferentes tipos de sensores de proximidade son os sensores de proximidade indutivos, os sensores de proximidade capacitivos, os sensores de proximidade ultrasónicos, os sensores fotoeléctricos, os sensores de efecto Hall, etc.
Como funciona:
O sensor de proximidade emite un campo electromagnético ou electrostático ou un feixe de radiación electromagnética (como infravermella) e agarda un sinal de retorno ou un cambio no campo, e o obxecto que se detecta chámase obxectivo do sensor de proximidade.
Sensores de proximidade indutivos: teñen un oscilador como entrada que cambia a resistencia de perda ao achegarse ao medio condutor. Estes sensores son os obxectivos metálicos preferidos.
Sensores de proximidade capacitivos: converten os cambios na capacitancia electrostática a ambos os dous lados do eléctrodo detector e do eléctrodo conectado a terra. Isto ocorre ao achegarse aos obxectos próximos cun cambio na frecuencia de oscilación. Para detectar obxectivos próximos, a frecuencia de oscilación convértese nunha tensión continua e compárase cun limiar predeterminado. Estes sensores son a primeira opción para obxectivos de plástico.
Aplicar
· Úsase na enxeñaría de automatización para definir o estado operativo dos equipos de enxeñaría de procesos, os sistemas de produción e os equipos de automatización
· Úsase nunha xanela para activar unha alerta cando se abra a xanela
· Úsase para a monitorización de vibracións mecánicas para calcular a diferenza de distancia entre o eixe e o rodamento de soporte
Data de publicación: 03-07-2023