APLICACIONES DE LOS SENSORES ELECTROMAGNÉTICOS.
Los sensores electromagnéticos están basados en la variación de un campo magnético o de un campo eléctrico sin modificar la inductancia o la capacidad. Se pueden clasificar en:
SENSORES ELECTROMAGNETICOS A. Sensores basados en la ley de Faraday I) Tacogenerador o tacómetro (generating tacometer) 1.- Corriente Alterna 2.- Corriente Continua II) LVS- Sensor lineal de velocidad (Lineal Velocity Sensor) III) Caudalímetro electromagnético (EM flowmeter) (EM flowmeter) B. Sensores basados en el efecto Hall 1.- Sensores Hall de salida lineal 2.- Sensores Hall de salida todo/nada TACOGENERADORES Se refiere a un dispositivo que mide las revoluciones de algún sistema empleando como elemento sensor, a un dispositivo parecido al dinamo de una bicicleta. Los dinamos, mientras más rápido giran más corriente eléctrica producen. Mientras más rápido gire el sistema, más corriente eléctrica producirá el generador tacómetro y esa carga eléctrica se lleva a un voltímetro con carátula en RPM, que es el instrumento que el operador lee. APLICACIONES: proyectado para ser aplicado al servocontrol (Mecanismo auxiliar que multiplica automáticamente y con exactitud el esfuerzo realizado por una máquina.): Mediciones de velocidad.(tacómetros), máquinas operatrices de control numérico Dentro de servosistemas de velocidad o de posición (para tener realimentación de velocidad). Máquinas textiles. Accionamientos de bombeo. Encoders Incrementales. Anemómetros. Elevadores Industriales VENTAJAS Largos intervalos sin necesidad de mantenimiento. Alta confiabilidad. Alta resistencia a la vibracion. Optima calidad de conmutacion. Alta eficiencia. DESVENTAJAS
Debe estar fijados al dispositivo cuya velocidad se quiere medir. EJEMPLO
SENSOR DE VELOCIDAD LINEAL Los transductores de posición se utilizan para determinar la posición de un objeto con respecto a un punto de referencia. Y basado en una comparación del cambio de posición con respecto al tiempo, se puede determinar una velocidad lineal de desplazamiento. Los LVS se utilizan para medir la velocidad de vibración de sistemas inerciales (masaresorte) en los que se producen pequeños desplazamientos lineales.
APLICACIONES: son usados para la realimentación de posición en servomecanismos y para la medición automática en herramientas y muchos otros usos industriales y científicos *Automóviles *Velocidad de rotación del cigüeñal y del árbol de levas. *Velocidad de giro de las ruedas. *Velocidad de conveyors en sistemas de producción. * Maquina de ensayo de amortiguador * Tasa de perforación de la placa PCB * Avance en la maquina de moldeo por inyección VENTAJAS *Elevado nivel de señal. *Linealidad sobre una ancha gama de velocidades. *Buena precisión, elevada estabilidad y elevada fiabilidad. DESVENTAJAS *Límites de reducción del tamaño constructivo en caso de tecnología de bobinaje convencional. *Señal de salida dependiente de la velocidad de rotación, no sirve para movimientos
casi estáticos. *Sensibilidad a variaciones del entre hierro. FUNCIONAMIENTO Un transductor de posición consiste en un potenciómetro conectado al objeto que se desplaza, el cual al moverse varia la resistencia del mismo y por lo tanto es posible calcular de manera electrónica el cambio de posición. EJEMPLO
CAUDALIMETROS ELECTROMAGNETICOS Los caudalímetros electromagnéticos miden el paso de un líquido, eléctricamente conductivo, a través del tubo de medición. APLICACIONES: Este método de medida se utiliza en las industrias farmacéutica, alimentaria, hidrica y en medicina (flujo sanguíneo en las arterias). Los caudalímetros se utilizan en todos los sectores de proceso vertical: agua, aguas residuales, minería y minerales, servicios públicos, alimentos y productos farmaceuticos. *Industrias del agua. *Control en recolección de aguas residuales. *Tratamiento y distribución de agua potable. *Instalaciones acuáticas, albercas. VENTAJAS *Menor pérdida de carga. *No le afectan los golpes de ariete de las instalaciones. *Menores costes de mantenimiento mecánico. *Facilidad de limpieza. *Posibilidad de medir líquidos con solidos en suspensión. *Amplio rango de medición con precisión. DESVENTAJAS * Si el fluido a medir produce depósitos sobre los electrodos, la medición será errónea. * Su costo es relativamente alto.
* No es utilizable en gases por la baja conductividad. *Hay que cortar la tubería para hacer su instalación. FUNCIONAMIENTO Se induce una tensión eléctrica entre dos electrodos opuestos. Esta tensión es proporcional a la velocidad del líquido y, por lo tanto, a su caudal.
SENSOR DE EFECTO HALL Se utiliza para la medición de campos magnéticos o corrientes eléctricas y para la determinación de la posición o detección de metales.
APLICACIONES 1) Mediciones de campos magnéticos (Densidad de flujo magnético): Como sensor de posición o detector para componentes magnéticos los sensores Hall son especialmente ventajosos si la variación del campo magnético es comparativamente lenta o nula. En estos casos el inductor usado como sensor no provee un voltaje de inducción relevante. 2) Mediciones de corriente sin potencial (Sensor de corriente) En la industria del automóvil el sensor Hall se utiliza de forma frecuente, ej. en sensores de posición del cigüeñal (CKP) en el cierre del cinturón de seguridad, en sistemas de cierres de puertas, para el reconocimiento de posición del pedal o del asiento, el cambio de transmisión y para el reconocimiento del momento de arranque del motor. La gran ventaja es la invariabilidad frente a suciedad (no magnética) y agua. 3) Emisor de señales sin contacto Además puede encontrarse este sensor en circuitos integrados, en impresoras láser donde controlan la sincronización del motor del espejo, en disqueteras de ordenador así como en motores de corriente continua sin escobillas, ej. en ventiladores de PC. Ha llegado a haber incluso teclados con sensores Hall bajo cada tecla. Los sensores Hall se utilizan en señales salientes análogas para campos magnéticos muy débiles (campo magnético terrestre), ej. brújula en un sistema de navegación.
Como sensores de corriente se usan como bobinas, recorridas con una corriente por medir situadas en la separación del núcleo de hierro. Estos sensores de corriente se comercializan como componentes íntegros, son muy rápidos, se pueden usar para la medición de corrientes continuas (a diferencia de los transformadores de corriente) y proveen una separación de potencial entre circuitos de rendimiento y la electrónica de control. Como sensor de reconocimiento de posición o tecla a distancia trabajan en conexión con imanes permanentes y disponen de un interruptor de límite integrado. 4) Aparatos de medida del espesor de materiales
VENTAJAS Su principal ventaja es que pueden ofrecer datos fiables a cualquier velocidad de rotación. DESVENTAJAS Sus inconvenientes son la mayor complejidad y precio con respecto a un sensor inductivo. CONEXIÓN El sensor de efecto Hall se conecta mediante tres cables eléctricos. Uno de ellos corresponde con el valor negativo, otro cable corresponde con la alimentación, que suele ser de 5 ó de 12 voltios. El tercer cable corresponde con la señal de salida que varía según la posición de la corona metálica. EJEMPLO
1) SENSORES MAGNETICOS Y ELECTROMAGNETICOS. https://prezi.com/6qxg36xnzrur/sensores-magneticos-y-electromagneticos/
2) SENSOR DE EFECTO HALL https://es.wikipedia.org/wiki/Sensor_de_efecto_Hall
3) SENSORES Y ACONDICIONADORES- TEMA 8.- SENSORES ELECTROMAGNETICOS- Enrique Mandado Pérez, Antonio Murillo Roldan- E.T.S. de Ingenieros de Telecomunicación de Vigo Departamento
de Tecnología Electrónicahttp://libroweb.alfaomega.com.mx/book/487/free/ovas_statics/sensores/temas/S A_TEMA_08-ELECTROMAGNETISMO.pdf
