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. En la transducción siempre se extrae una cierta energía del sistema donde se mide, por lo que es importante garantizar que esto no lo perturbe.

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

Hay seis tipos de señales diferentes: mecánicas, térmicas, magnéticas, eléctricas, ópticas y moleculares o químicas.

3. ¿En que grupos se dividen los transductores?

SENSORES:

Son dispositivos que funcionan como captadores de información de un proceso por lo que también se denominan captadores o detectores. En general, transforman una magnitud física en una señal eléctrica de baja potencia o en una señal óptica. 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. Ejemplos: motores eléctricos, calefactores, ventosas, vibradores, cilindros neumáticos o hidráulicos, bombas, electroimanes, etc.

4. ¿Qué son los sensores?

Un sensor transforma una acción física que se va a medir en un equivalente eléctrico y lo procesa, de forma que las señales eléctricas se puedan transferir y procesar fácilmente. El sensor puede emitir si hay un objeto presente o no (binario) o qué valor de medición se ha alcanzado (analógico o digital). basicamente un transmisor de entrada

5. ¿Qué son los actuadores?

Es un elemento electromecánico empleado en los automóviles que proporciona movimiento o activa el funcionamiento de otro dispositivo. un transmisor de salida

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

En la práctica, los transductores ofrecen una señal de salida eléctrica, debido a que la salida que genera se conecta normalmente a un sistema electrónico.

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?

1. Sensor de temperatura

El sensor de temperatura nos proporciona información de la temperatura del exterior (es decir, del medio), mediante impulsos eléctricos. Estos sensores permiten controlar la temperatura de ambiente.

Los sensores de temperatura son en realidad resistencias, cuyo valor asciende con la temperatura, o disminuye con ella. En el primer caso, lo denominamos termistor PTC, y en el segundo, termistor NTC.

A su vez, los sensores de temperatura pueden ser de diferentes tipos: de contacto, de no-contacto, mecánicos y eléctricos. Un ejemplo de sensor de temperatura es un termómetro (el clásico, de mercurio) (en este caso, se trata de un sensor mecánico). Este tipo de sensores son especialmente utilizados en el sector industrial; su objetivo es controlar la temperatura de las diferentes máquinas, entre otros.

2. Sensores de luz

Otros tipos de sensores son los de la luz; en este caso, se trata de dispositivos electrónicos que responden al cambio en la intensidad de la luz.

Es decir, permiten determinar la presencia de luz. Así, este tipo de sensores detectan la luz visible (es decir, la que percibimos con el ojo), y además, responden en función de su intensidad.

Un ejemplo de sensor de luz es la célula fotoeléctrica, un dispositivo que transforma la energía lumínica en energía eléctrica, a través de un efecto denominado “efecto fotoeléctrico”. Este dispositivo permite generar energía solar fotovoltaica.

3. Sensores de distancia

Los sensores de distancia son dispositivos que permiten medir distancias; además, dependiendo del tipo, también pueden utilizarse como sensores de presencia o movimiento.

Un ejemplo de sensor de distancia es el infrarrojo, basado en un sistema de emisión y recepción de radiación. También encontramos, como ejemplo de sensor de distancia, el sensor ultrasónico, que envía pulsos haciendo que las ondas reboten en la superficie.

4. Sensores de proximidad

Los siguientes tipos de sensores, los de proximidad, consisten en transductores que detectan la presencia de objetos (obstáculos, personas…) sin necesidad de un contacto. En algunos casos también se pueden configurar para que midan la distancia.

5. Sensores de posición

Los sensores de posición nos permiten determinar qué ubicación tiene un determinado objeto. Como característica de los mismos, encontramos que generalmente disponen de un sistema electrónico particular, a fin de que puedan determinar la ubicación con la máxima precisión.

6. Sensores de color

Los sensores de color convierten la luz en frecuencia, a fin de poder detectar los colores de determinados objetos a partir de su radiación reflejada; lo que hacen es comparar estas radiaciones con los valores de referencia guardados.

Estos tipos de sensores emiten tres tipos de luz: roja, verde y azul, y lo hacen sobre los objetos que pretenden analizar. Finalmente, estos dispositivos generan una señal de salida (una respuesta).

7. Sensores de la humedad

Estos tipos de sensores lo que hacen es medir la humedad relativa, así como la temperatura del ambiente. Concretamente, actúan emitiendo una señal acondicionada, gracias a una serie de circuitos integrados de que disponen.

Los sensores de humedad captan las señales del ambiente para detectar estos parámetros (humedad y temperatura). Además, el margen de error que tienen suele ser muy pequeño.

Por otro lado, a modo de ejemplo, este tipo de sensores se pueden aplicar para detectar el nivel de líquido en un depósito; también se utilizan en sistemas de riego de jardines, con el objetivo de determinar cuándo las plantas necesitan riego y cuándo no.

8. Sensores de velocidad

También conocidos como “velocímetros”, los sensores de velocidad permiten detectar la velocidad de un objeto (generalmente un vehículo).

Un ejemplo de ellos son los radares, que detectan si un vehículo iba a una velocidad superior a la permitida.

9. Sensores de sonido

Los siguientes tipos de sensores son los de sonido; se encargan de captar los sonidos del exterior (ambiente), a través de un micrófono o de un sistema de sonar.

Las ondas de sonido que reciben estos sensores se propagan por el aire del medio y después son detectadas por los sensores.

Se utilizan normalmente para recibir estímulos del exterior en forma de órdenes (provenientes de personas), de forma remota.

10. Sensores de contacto

Los sensores de contacto tienen la finalidad de detectar el final del recorrido de componentes mecánicos (o en otras palabras, su posición límite). Un ejemplo de ellos son: puertas que se abren de forma automática, que cuando ya están completamente abiertas, el motor que las acciona “sabe” que debe detenerse.

11. Sensores ópticos

En este caso, estos tipos de sensores permiten detectar la presencia de un objeto (o de una persona) que interrumpe un haz de luz que llega hasta el sensor.

Un ejemplo de ellos (y los principales) son las llamadas “fotorresistencias” (también denominadas LDR). Las LDR se utilizan especialmente en robótica, con el objetivo de regular el movimiento de los robots y de detener su movimiento en el momento en el que estén a punto de tropezar con algún otro objeto.

SENSORES ULTRASONICOS

 Los sensores de ultrasonidos son detectores de proximidad que trabajan libres de roces mecánicos y detectan objetos a distancias de hasta 8 metros. El sensor emite pulsos ultrasónicos. 

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

Se usan por lo general en sistemas de seguridad, para identificar la presencia de objetos o personas. En ciertos casos se pueden configurar para medir distancia tambien

10. Los sensores de proximidad pueden ser tanto sensores de contacto como: Distancia

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

Binarios y analogicos

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?

la característica principal es el hecho de que 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? 

Es un grupo muy heterogéneo de sensores, pero engloba sensores con principios de funcionamiento muy diferentes, desde sensores que se basan en la transmisión de sonido hasta los que se fundamentan en la inducción electromagnética. Todos necesitan alimentación externa para su funcionamiento.

15. Diga las ventajas de los sensores sin contacto.

Como su nombre lo indica, la característica principal es el hecho de que permiten detectar el objeto sin que sea necesario el contacto físico. Esto confiere una capacidad de maniobra mucho mayor y además permite mantener inalterable el sistema de control

16. ¿Qué nombres reciben los grandes grupos de 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. 

17. Diga las características de los sensores ultrasónicos. 

Los materiales pueden ser sólidos, líquidos o polvorientos, sin embargo han de ser deflectores de sonido. Los sensores trabajan según el tiempo de transcurso del eco, es decir, se valora la distancia temporal entre el impulso de emisión y el impulso del eco

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

trabajan solamente en el aire, y pueden detectar objetos con diferentes formas, colores, superficies y de diferentes materiales.

Los materiales pueden ser sólidos, líquidos o polvorientos, sin embargo han de ser deflectores de sonido. Los sensores trabajan según el tiempo de transcurso del eco, es decir, se valora la distancia temporal entre el impulso de emisión y el impulso del eco

19. Diga las ventajas de los sensores fotoeléctricos.

es uno de los mas versátiles dispositivos de sensado de no contacto conocido por el hombre

➢ 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.