Sensor

Sensor de efecto Hall.Unsensores un dispositivo capaz de detectar magnitudes fsicas o qumicas, llamadas variables de instrumentacin, y transformarlas en variables elctricas. Las variables de instrumentacin pueden ser por ejemplo: temperatura, intensidad lumnica, distancia, aceleracin, inclinacin, desplazamiento, presin, fuerza, torsin, humedad, movimiento,pH, etc. Una magnitud elctrica puede ser unaresistencia elctrica(como en unaRTD), unacapacidad elctrica(como en unsensor de humedad), unaTensin elctrica(como en untermopar), unacorriente elctrica(como en unfototransistor), etc.Un sensor se diferencia de untransductoren que el sensor est siempre en contacto con la variable de instrumentacin con lo que puede decirse tambin que es un dispositivo que aprovecha una de sus propiedades con el fin de adaptar la seal que mide para que la pueda interpretar otro dispositivo. Como por ejemplo eltermmetrode mercurio que aprovecha la propiedad que posee el mercurio de dilatarse o contraerse por la accin de la temperatura. Un sensor tambin puede decirse que es un dispositivo que convierte una forma de energa en otra.reas de aplicacin de los sensores: Industria automotriz, robtica, industria aeroespacial, medicina, industria de manufactura, etc.Los sensores pueden estar conectados a un computador para obtener ventajas como son el acceso a una base de datos, la toma de valores desde el sensor, etcndice[ocultar] 1Caractersticas de un sensor 1.1Resolucin y precisin 2Tipos de sensores 3Enlaces externos

[editar]Caractersticas de un sensor Rango de medida:dominioen la magnitud medida en el que puede aplicarse el sensor. Precisin: es el error de medida mximo esperado. Offseto desviacin de cero: valor de la variable de salida cuando la variable de entrada es nula. Si el rango de medida no llega a valores nulos de la variable de entrada, habitualmente se establece otro punto de referencia para definir eloffset. Linealidad ocorrelacin lineal. Sensibilidadde un sensor: suponiendo que es de entrada a salida y la variacin de la magnitud de entrada. Resolucin: mnima variacin de la magnitud de entrada que puede apreciarse a la salida. Rapidez de respuesta: puede ser un tiempo fijo o depender de cunto vare la magnitud a medir. Depende de la capacidad del sistema para seguir las variaciones de la magnitud de entrada. Derivas: son otras magnitudes, aparte de la medida como magnitud de entrada, que influyen en la variable de salida. Por ejemplo, pueden ser condiciones ambientales, como la humedad, la temperatura u otras como el envejecimiento (oxidacin, desgaste, etc.) del sensor. Repetitividad: error esperado al repetir varias veces la misma medida.Un sensor es un tipo detransductorque transforma la magnitud que se quiere medir o controlar, en otra, que facilita su medida. Pueden ser de indicacin directa (e.g. un termmetro de mercurio) o pueden estar conectados a un indicador (posiblemente a travs de un convertidoranalgicoadigital, uncomputadory undisplay) de modo que los valores detectados puedan ser ledos por un humano.Por lo general, la seal de salida de estos sensores no es apta para su lectura directa y a veces tampoco para su procesado, por lo que se usa un circuito de acondicionamiento, como por ejemplo unpuente de Wheatstone,amplificadoresyfiltros electrnicosque adaptan la seal a los niveles apropiados para el resto de los circuitos.

[editar]Resolucin y precisinLa resolucin de un sensor es el menor cambio en la magnitud de entrada que se aprecia en la magnitud de salida. Sin embargo, la precisin es el mximo error esperado en la medida.La resolucin puede ser de menor valor que la precisin. Por ejemplo, si al medir una distancia la resolucin es de 0,01 mm, pero la precisin es de 1 mm, entonces pueden apreciarse variaciones en la distancia medida de 0,01 mm, pero no puede asegurarse que haya un error de medicin menor a 1 mm. En la mayora de los casos este exceso de resolucin conlleva a un exceso innecesario en el coste del sistema. No obstante, en estos sistemas, si el error en la medida sigue unadistribucin normalo similar, lo cual es frecuente en errores accidentales, es decir, no sistemticos, la repetitividad podra ser de un valor inferior a la precisin.Sin embargo, la precisin no puede ser de un valor inferior a la resolucin, pues no puede asegurarse que el error en la medida sea menor a la mnima variacin en la magnitud de entrada que puede observarse en la magnitud de salida.[editar]Tipos de sensoresEn la siguiente tabla se indican algunos tipos y ejemplos de sensores electrnicos.MagnitudTransductorCaracterstica

Posicin lineal o angularPotencimetroAnalgica

EncoderDigital

Sensor HallDigital

Desplazamiento y deformacinTransformador diferencial de variacin linealAnalgica

Galga extensiomtricaAnalgica

MagnetoestrictivosA/D

MagnetorresistivosAnalgica

LVDTAnalgica

Velocidad lineal y angularDinamo tacomtricaAnalgica

EncoderDigital

Detector inductivoDigital

Servo-inclinmetrosA/D

RVDTAnalgica

Girscopo

AceleracinAcelermetroAnalgico

Servo-accelermetros

Fuerza y par (deformacin)Galga extensiomtricaAnalgico

TriaxialesA/D

PresinMembranasAnalgica

PiezoelctricosAnalgica

Manmetros DigitalesDigital

CaudalTurbinaAnalgica

MagnticoAnalgica

TemperaturaTermoparAnalgica

RTDAnalgica

TermistorNTCAnalgica

TermistorPTCAnalgica

[Bimetal -Termostato]]I/0

Sensores de presenciaInductivosI/0

CapacitivosI/0

pticosI/0 y Analgica

Sensores tctilesMatriz de contactosI/0

Piel artificialAnalgica

Visin artificialCmaras de videoProcesamiento digital

CmarasCCDoCMOSProcesamiento digital

Sensor de proximidadSensor final de carrera

Sensor capacitivoAnalgica

Sensor inductivoAnalgica

Sensor fotoelctricoAnalgica

Sensor acstico (presin sonora)micrfonoAnalgica

Sensores deacidezIsFET

Sensor de luzfotodiodoAnalgica

FotorresistenciaAnalgica

FototransistorAnalgica

Clula fotoelctricaAnalgica

Sensores captura de movimientoSensores inerciales

Algunas magnitudes pueden calcularse mediante la medicin y clculo de otras, por ejemplo, la velocidad de un mvil puede calcularse a partir de laintegracin numricade su aceleracin. La masa de un objeto puede conocerse mediante lafuerza gravitatoriaque se ejerce sobre l en comparacin con la fuerza gravitatoria ejercida sobre un objeto de masa conocida (patrn).