Sensores digitales La creciente presencia de sistemas digitales para el tratamiento y presentación de la información en los sistemas de medida y control,

Presentación del tema: "Sensores digitales La creciente presencia de sistemas digitales para el tratamiento y presentación de la información en los sistemas de medida y control,"— Transcripción de la presentación:

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2 Sensores digitales La creciente presencia de sistemas digitales para el tratamiento y presentación de la información en los sistemas de medida y control, hace muy atractivos aquellos sensores que ofrecen directamente a su salida una señal en forma digital. Por la simplificación que suponen en el acondicionamiento de señales y su mayor inmunidad a las interferencias electromagnéticas en determinados casos. Se distinguen aquí dos tipos de sensores digitales. Los primeros ofrecen directamente una señal digital a partir de una entrada analógica; este grupo lo forman los codificadores de posición o codificadores incrementales.

3 Codificador de posición

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5 Sensores digitales El segundo tipo es el de los sensores que se basan en un fenómeno físico de tipo oscilatorio, transducido posteriormente por un sensor modulador convencional. Los sensores de este grupo se denominan autorresonantes (resonadores de cuarzo, galgas acústicas, etc), de frecuencia variable, o cuasidigitales, y necesitan un circuito electrónico posterior (un contador) para ofrecer la señal digital deseada.

6 Resonador de cuarzo (oscilador)

7 Sensores autorresonantes El principio de funcionamiento de los sensores autorresonantes se basa en un fenómeno físico resonante que ofrece una frecuencia de salida que depende de una magnitud de interés que afecta a la frecuencia de oscilación. Todos requieren un frecuencímetro—contador para medir la frecuencia o bien el periodo de oscilación-. La elección de uno u otro método depende de la resolución deseada y del tiempo disponible para la medida.

8 Sensores autorresonantes El sensor autorresonante es utilizado como componente de control de la frecuencia de circuitos osciladores, convirtiendo las vibraciones mecánicas en voltajes eléctricos a cierta frecuencia. En estos sensores no es necesario un convertidor A/D, sin embargo si se necesita una magnitud de referencia bien conocida, en este caso el oscilador del que se obtiene la base de tiempos, generalmente estos son de cuarzo y pueden sufrir alteraciones por temperatura e imperfecciones en el material.

9 Representación Esquemática de Sensores Autorresonantes.

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11 Galgas acústicas Este tipo de sensor resuena a frecuencias de la banda audible. Funciona con un hilo de resistencia mecánica variable y se utiliza comúnmente para medir deformaciones, por lo que mide variables como son la fuerza, masa y la longitud. Utiliza el principio del módulo de Young para hacer estas mediciones.

12 Galgas acústicas Sensor Galgas Acústicas, Medidor de Fuerza

13 Galgas acústicas

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15 Hilo metálico: Está adherido a una base con medidas constantes. Presentan errores cuando existen estados tensionales, estas galgas son las más sencillas. Están compuestas por una película de protección, un soporte, un hilo de medida y las terminales de conexión. Las principales aleaciones que usan las galgas metálicas son: Cobre y hierro Cobrehierro Platina, aleación de platino Platina Constantán: es una aleación de cobre y níquel. Constantánaleacióncobreníquel