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Materia:Mantenimiento a sistemas de control electrnico.Tema:5.4. Tipos de sensores electrnicos y actuadores. Alumno:Carlos Sanchez Santos

Introduccin Cuando hablamos de sensores generalmente nos referimos a piezas mecnicas que van colocadas en un sistema y nos ayudan a detectar diferentes tipos de cosas, desde objetos indeseados, hasta intrusos, pero lgicamente como la tecnologa va avanzando a pasos agigantados y con ella todo a su paso, debeos decir quehoy por hoy se estn comenzado a implementar los diferentes tipos de sensores electrnicos que nos ayudan en los diferentes aspectos de la vida cotidiana.Ahora bien, es importante destacar que los primeros sensores electrnicos se comenzaron a colocar en aparatos de refrigeracin y calefaccin con al nica finalidad de conseguir un ambiente ideal para nuestra vivienda especialmente en las estaciones de temperaturas extremas, de este modo debemos decir que se empezaron a probar los sensores electrnicos en otros sistemas tales como los sistemas de seguridad, las alarmas.

Incluso en los sensores de aproximacin que suelen utilizar los guardaespaldas para determinar una cierta distancia entre su protegido y el resto de la gente que lo rodea. Dicho esto debemos mencionar que la tecnologa ha sido una gran aliada en lo que respecta a la seguridad ya que debemos tener en cuenta el hecho de que son cada vez ms los aparatos y sistemas sofisticados que nos ayudan a velar por nuestra tranquilidad.

Lgicamente estn quienes piensan que los sensores mecnicos son mucho ms eficientes que los sensores electrnicos, pero lo cierto es que esto no es as. Ambos tipos de sensores son muy tiles en sus reas, y si bien es cierto que quizs los sensores electrnicos sean un tanto menos resistentes a movimientos bruscos como lo son los sensores mecnicos, debemos decir que los primeros son mucho ms exactos y sencillos de utilizar. Por otro lado tambin es importante destacar el hecho de que la mayora de las veces y considerando que estamos hablando de un sistema tecnolgico,los sensores electrnicos pueden ser un tanto ms costosos que los sensores mecnicos, es decir que si por ejemplo, deseamos contratar un sistema de alarmas o de seguridad perimetral, lo ms probable es que nos salga un poco ms caro que un sistema con sensores mecnicos.Como bien dijimos anteriormente, los sensores electrnicos no son mucho ms eficientes que los mecnicos, por el simple hecho de que ambos cumplen con al misma funcin, no obstante,los sensores electrnicos pueden resultar ser mucho ms precisos en su desempeoy adems debemos mencionar un detalle que resulta muy importante ye s que poco a poco stos comienzan a reemplazar a los sensores mecnicos.

Tipos de sensoresActivos: generan una seal elctricapasivos: modifican una caracterstica elctricaDirectos: la magnitud de salida se obtiene directamenteCon accionamiento intermedio: la magnitud de entrada se convierte en otra que es medida directamenteAnalgicos: devuelven una seal de tipo continuoDigitales: devuelven una seal de tipo discretoSensores de luzLos sensores que miden la intensidad de luz se pueden clasificar en dos tipos: los que generan electricidad al recibir iluminacinlos que cambian alguna de sus propiedades al ser iluminadosFotovoltaicosOpto interruptoresfotoconductoresFotovoltaicosAl incidir luz sobre una unin PN se genera una tensin elctrica que es funcin de la intensidad de la radiacin (principio de las clulas solares)Opto interruptoresDispositivo para medir otras magnitudes (longitudes, ngulos, etc) o para detectar la presencia o ausencia de un objeto.Consiste en un sensor de luz (fototransistor) y una fuente de luz (LED, diodo emisor de luz)FotoconductoresAl incidir luz sobre ellos, cambia sus propiedades de conduccin elctricaActuadores.Un ACTUADOR es un dispositivo inherentemente mecnico cuya funcin es proporcionar fuerza para mover o actuar otro dispositivo mecnico. La fuerza que provoca el actuador proviene de tres fuentes posibles: Presin neumtica, presin hidrulica, y fuerza motriz elctrica (motor elctrico o solenoide). Dependiendo de el origen de la fuerza el actuador se denomina neumtico, hidrulico o elctrico. Cada uno de estos sistemas presenta caractersticas diferentes, siendo preciso evaluarlas a la hora de seleccionar el tipo de actuador ms conveniente.Se clasifican en tres grandes grupos, segn la energa que utilizan:

-Neumticos.-Hidrulicos.-Elctricos.

Los actuadores neumticos el aire comprimido como fuente de energa y son muy indicados en el control de movimientos rpidos, pero de precisin limitada.Los motores hidrulicos son recomendables en los manipuladores que tienen una gran capacidad de carga, junto a una precisa regulacin de velocidad.Los motores elctricos son los mas utilizados, por su fcil y preciso control, as como por otras propiedades ventajosas que establece su funcionamiento, como consecuencia del empleo de la energa elctrica.Actuadores neumticos.En ellos la fuente de energa es aire a presin entre 5 y 10 bar. Existen dos tipos de actuadores neumticos:

Motores neumticos (de aletas rotativas o de pistones axiales).

En los primeros se consigue el desplazamiento de un embolo encerrado en un cilindro, como consecuencia de la diferencia de presin a ambos lados de aquel. Los cilindros neumticos pueden ser de simple o doble efecto. En los primeros, el embolo se desplaza en un sentido como resultado del empuje ejercido por el aire a presin, mientras que en el otro sentido se desplaza como consecuencia del efecto de un muelle (que recupera al embolo a su posicin en reposo).En los cilindros de doble efecto el aire a presin es el encargado de empujar al embolo en las dos direcciones, al poder ser introducido de forma arbitraria en cualquiera de las dos cmaras.

Los motores de pistones axiales tienen un eje de giro solidario a un tambor que se ve obligado a girar las fuerzas que ejercen varios cilindros, que se apoyan sobre un plano inclinado.Otro mtodo comn ms sencillo de obtener movimientos de rotacin a partir de actuadores neumticos, se basa en el empleo de cilindros cuyo embolo se encuentra acoplado a un sistema de pin-cremallera.Siempre debe tenerse en cuenta que el empleo de un robot con algn tipo de accionamiento neumtico deber disponer de una instalacin de aire comprimido, incluyendo: compresor, sistema de distribucin (tuberas, electro vlvulas), filtros, secadores, etc. no obstante, estas instalaciones neumticas son frecuentes y existen en muchas de las fabricas donde se da cierto grado de automatizacin.Actuadores hidrulicos.Este tipo de actuadores no se diferencia mucho de los neumticos. En ellos, en vez de aire se utilizan aceites minerales a una presin comprendida normalmente entre los 50 y 100 bar, llegndose en ocasiones a superar los 300bar. Existen, como en el caso de los neumticos, actuadores de tipo cilindro y del tipo de motores de aletas y pistones.Los accionamientos hidrulicos se usan con frecuencia en aquellos robots que deben manejar grandes cargas (de 70 a 205kg).Actuadores elctricos.Las caractersticas de control, sencillez y precisin de los accionamientos elctricos han hecho que sean los mas usados en los robots industriales actuales.Dentro de los actuadores elctricos pueden distinguirse tres tipos diferentes:

Motores de corriente continua (DC):-Controlados por induccin.-Controlados por excitacin.Motores de corriente alterna (AC):-Sincronos.-Asncronos.Motores paso a paso.