Clasificación de Sensores

Tipos

Según el tipo de señal de salida, según el aporte de energía, según la magnitud de salida.

Señal de Salida

  • Sensores Analógicos: Proporcionan una señal de salida continua.
  • Sensores Digitales: Proporcionan un número finito de valores de salida. El sensor digital por excelencia es el pulsador.

Según Aportación de Energía

  • Sensores Moduladores: La energía de la señal de salida procede normalmente de una fuente de energía auxiliar. Ejemplo: RTD.
  • Sensores Generadores: La energía de salida es suministrada por la entrada. Ejemplo: Termopares.

Según Magnitud

  • Sensores de Temperatura:
    • RTD: Sensores resistivos que se basan en la variación de la resistencia de un conductor cuando varía la temperatura.
    • TERMISTORES: Igual que los RTD, pero estos son lineales, es decir, una variación en la entrada constante produce la misma variación en la salida.
    • TERMOPARES: Basados en el efecto Peltier (cuando dos uniones metálicas están a diferente temperatura, aparece una diferencia de potencial).
    • PIRÓMETROS: Basados en el efecto piroeléctrico (radiación de energía de los cuerpos debido a su temperatura).
  • Sensores de Luminosidad:
    • LDR: Resistencias dependientes de la luz, elementos semiconductores en que la resistencia depende de la luz que reciba.
  • Sensores de Humedad:
    • HIGRÓMETRO RESISTIVO: Disminuye la resistencia eléctrica con el aumento de la humedad.
  • Sensores de Presión: Dispositivos que proporcionan una señal que depende de la fuerza aplicada a su superficie. Se basan en el efecto piezoeléctrico (la deformación mecánica provoca la aparición de una tensión eléctrica).
  • Detectores de Posición y Proximidad:
    • FINALES DE CARRERA: Interruptores que sirven para la detección de la posición de determinados móviles.
    • SENSORES DE PROXIMIDAD INDUCTIVOS: Utilizan un campo magnético para reaccionar frente al objeto a detectar, solo permite la detección de materiales ferromagnéticos o metálicos.
    • SENSORES DE PROXIMIDAD CAPACITIVOS: Utilizan un campo eléctrico para reaccionar frente al objeto a detectar.
    • SENSORES DE PROXIMIDAD ÓPTICOS: Permite la detección de todo tipo de objetos mediante la emisión de luz modulada por infrarrojos.
  • Sensores de Gas: Se basan en los principios:
    • Sensores piroeléctricos: Se basan en el principio de que todo cuerpo a temperatura distinta de 0K radia energía electromagnética.
    • Sensores de gas de estado sólido: Se basan en el efecto semiconductor que presentan algunos materiales cuando están en presencia de determinados gases.
    • Sensores de gas por conductividad térmica: La temperatura de un conductor por el que circula corriente depende de la concentración de gas externo, y la resistencia varía con la temperatura.

Termostatos

Son detectores de temperatura todo/nada diseñados para el control automático de la temperatura en aplicaciones de calefacción o refrigeración. Cuando varía la temperatura, también varía la posición del extremo libre, desplazándose hacia arriba cuando la temperatura disminuye, y hacia abajo cuando aumenta.

Sondas de Temperatura

Sistemas de medida que proporcionan una salida en forma de tensión variable con la temperatura. Están basadas en RTD o termistores. Se utiliza en cualquier situación donde sea necesario saber realmente la temperatura ambiente.

Detector Pasivo Infrarrojo

No emiten radiación, este detector está basado en un sensor piroeléctrico que detecta la energía de infrarrojos en el área de vigilancia. Son adecuados para la gestión de instalaciones de iluminación, climatización y vigilancia.

Barrera de Infrarrojos

Son sistemas activos, emiten radiación, están formados por un equipo emisor que transmite los rayos infrarrojos y un equipo receptor que recoge este haz de luz y verifica su existencia. Hay tres tipos:

  • SISTEMA DE BARRERA: Emisor y receptor separados. Máximo 50m.
  • SISTEMA REFLEX: Emisor y receptor pueden estar físicamente en el mismo detector y se utiliza un espejo como reflector de la luz. Máximo 10m.
  • SISTEMA REFLEX POLARIZADO: El principio de funcionamiento es el mismo que el sistema reflex, pero la luz emitida está polarizada, por lo que el detector es capaz de diferenciar la luz directa de la luz reflejada. Máximo 5m.

Detectores de Ultrasonidos

Formados por un equipo transmisor y un equipo receptor. Basados en el efecto Doppler (por el que un haz de ondas, al rebotar sobre un cuerpo en movimiento, varía su frecuencia en proporción a la velocidad del móvil).

Sensores de Microondas

El principio de funcionamiento es el mismo que el detector de ultrasonidos, consta de un transmisor y receptor y se transmiten ondas electromagnéticas en la banda de frecuencias de 10 GHz. Su aplicación es la detección de movimientos, siendo adecuado para el control automático de apertura de puertas y sistemas de vigilancia con una distancia típica de detección de hasta 50m.

Detector Crepuscular

El principio de funcionamiento es que si la iluminación presente está por debajo de un nivel prefijado, se cierra el contacto de salida.

Fotocélulas

A diferencia de los detectores crepusculares, proporcionan una salida de tensión o de corriente que es proporcional a la cantidad de luz incidente.

Detector Sísmico

Los detectores sísmicos se basan en los sensores piezoeléctricos, convirtiendo variaciones del movimiento del cuerpo en variaciones de tensión. Su utilidad en sistemas de vigilancia periférica como detector de rotura de cristales de ventanas y cajas fuertes.

Detectores Electromecánicos

Dispositivos que ofrecen una salida libre de tensión cuyo principio de funcionamiento es similar a los pulsadores y su constitución física es la adecuada para la detección de elementos móviles. Presentan una posición estable en ausencia de presión del objeto a detectar y una posición inestable.

Contactos Magnéticos

No necesitan contacto físico, están formados por un conmutador reed y un imán enfrentados. El conmutador reed se monta sobre un elemento fijo, mientras el imán se instala sobre el elemento móvil. El campo magnético que se produce mantiene el contacto del conmutador abierto.

Actuador Eléctrico

El principal actuador es la resistencia. El paso de la corriente por ella provoca desprendimiento de energía en forma de calor debido al efecto Joule.

Actuadores Electromecánicos

Se encargan de transformar energía eléctrica en energía mecánica.

Tipos

  • Relés y contactores (Interruptores):
  • Motores: Transforman la energía eléctrica en movimiento.
  • Solenoides o electroimanes: Bobina a la que se introduce un núcleo de material ferromagnético que es atraído por la bobina ante la fuerza magnética producida en presencia de la alimentación propia de la bobina.
  • Electroválvulas: Abrir o cerrar el paso de un fluido.

Actuadores Electrohidráulicos

Se pueden obtener fuerzas o presiones de potencia muy elevadas empleando fluidos a alta presión.