Sensores de Proximidad Capacitivos

Sensores de Proximidad Capacitivos Los sensores capacitivos capacitivos se utilizan utilizan para la detección de una gran cantidad cantidad de materiales, materiales, la distancia distancia de detección detección no es tan grande como como en los sensor sensores es óptic ópticos, os, es simil similar ar a la de los sensor sensores es induct inductivo ivos s y varía varía según según el materia materiall que se vaya vaya a detect detectar. ar. La figura figura muestra muestra un interruptor interruptor de proximi proximidad dad capacitiv capacitivo o donde se puede observar que este tiene una cara activa que permite detectar el objeto o diana.

Sensor capacitivo

3.2. Principio de funcionamiento. Los sensores sensores capacitiv capacitivos os detectan detectan los objetos (metales, (metales, no metales, metales, líquidos o sólidos) creando un campo eléctrico que varía según la constante dieléctrica del objeto que se acerca al sensor. La capacitancia de la sonda de detección del sensor varia, también de acuerdo a la distancia y al tamaño del objeto. Cuando la capacitancia de esta sonda es significativa; el oscilador comienza a funcionar, la señal entregada por éste es rectificada y filtrada para hacer conmutar al circ circui uito to de sali salida da.. Es impo import rtan ante te resa resalt ltar ar que que los los dete detect ctor ores es capacitivos tienen un potenciómetro que permite cambiar los pará paráme metr tros os del del osci oscila lado dorr de tal tal form forma a que que se pued pueda a ajus ajusta tarr la sensibilidad. La figura muestra un sensor capacitivo con todas sus partes.

Partes de un sensor capacitivo

3.3. Sensores capacitivos blindados y no blindados.

3.3.1. Sensores blindados. Los sensores blindados están recubiertos por una banda metálica que permite obtener un campo más concentrado. Esto es muy útil para detectar cuerpos de baja constante dieléctrica, y además permite alinear la base del sensor con la superficie de detección sin que se produzcan falsas detecciones.

3.3.2. Sensores no blindados. Los sensores no blindados carecen de la banda metálica y por lo tanto producen un campo eléctrico menos concentrado. Son muy útiles para detectar cuerpos con alta constante dieléctrica o para diferenciar cuerpos de alta constante dieléctrica de cuerpos de baja constante dieléctrica. Para ciertos materiales los sensores capacitivos de proximidad no blindados poseen distancia de detección mayor que los blindados.

3.4. Aplicaciones Una aplicación muy frecuente para los sensores capacitivos es la detección del nivel de líquido o de cualquier una sustancia granulada (por ejemplo maíz o sorgo) dentro de un depósito tal como se muestra en la figura. Esta medición del nivel se hace de forma discreta, es decir sólo se conocerá cuando el contenido del recipiente

está en determinado punto, es muy común supervisar los niveles alto, muy alto (también llamado alto – alto), bajo y muy bajo (también llamado bajo – bajo) que son los que normalmente dan las condiciones de arranques o paradas de los equipos con los que el depósito interactúa (válvulas, motores, alarmas). Los niveles alto – alto y bajo – bajo en la mayoría de los casos son utilizados para generar alarmas.

Sensores capacitivos para la medición de nivel

Como se puede notar en la figura a veces medir niveles de sólidos granulados con este tipo de detector puede tener sus inconvenientes sobre todo Sensores de posición descripción, selección y uso porque estos no toman la forma exacta del recipiente lo que puede generar errores En este punto nos podemos preguntar ¿Por qué no usar un sensor inductivo o un sensor óptico para la medición de nivel? Si colocáramos un sensor óptico con bastante probabilidad quedaría tapado con el líquido o el polvo que se adhiere a él. Para la utilización de un sensor inductivo el material a detectar debe ser metálico y puede presentarse el caso de virutas adheridas al detector. En ambos casos los sensores indicarían presencia de materia sin ser esto verdad. Si bien es cierto que el sensor capacitivo puede tener los mismos problemas de adherencia tiene la capacidad de discernir

entre sí sólo es adherencia o en realidad está en presencia de alguna sustancia, con solo ajustar la sensibilidad. Hay aplicaciones donde es posible utilizar más de un tipo de detector en estos casos los criterios para la selección pueden ser otros como el precio de los detectores o la estandarización en cuanto al tipo de detector utilizado dentro de la planta.

Otra aplicación es como lo muestra la figura, el uso de un sensor capacitivo para la detección de madera en maquina de corte.

Figura 7. Detección de madera.

3.5. Dimensiones La figura muestra las dimensiones de un tipo de sensor capacitivo y también se observan algunos de estos sensores.

Dimensiones de un sensor capacitivo

3.6. Hoja técnica A continuación se encuentra la hoja técnica de un sensor capacitivo comercial. Sensores de posición descripción, selección y uso