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Cómo elegir el sensor de proximidad adecuado

Por Silge Electrónica

No hace falta extenderse en la importancia de un sensor. Su capacidad de medir una magnitud física y convertirla en una señal que llega hasta el usuario o un equipo electrónico a distancia, nos permite ver y analizar esa información.

Esto es lo que ha vuelto al sensor como uno de los dispositivos de más utilidad en todos los ámbitos. Desde la investigación, comunicación, industria y hasta en la vida diaria: en los celulares, en las casas inteligentes o en los sistemas de seguridad

Existen varios tipos de sensores, pero en este artículo vamos a dedicarnos a conocer en profundidad el sensor de proximidad.

 

Por qué elegir un sensor de proximidad

El sensor de proximidad tiene la particularidad de detectar o percibir un objeto sin entrar en contacto con él.

¿De qué modo realiza esto? Emitiendo radiaciones electromagnéticas que crean un campo alrededor de él. Esas radiaciones se encargan de rastrear cualquier obstáculo u objeto en su camino. 

Esto significa que este tipo de sensores se basa en las alteraciones que encuentra en su campo y procesa esa información.

 

Entre las razones para elegir un sensor de proximidad están:

-ausencia de contacto físico con el objeto.

-confiabilidad y larga vida debido a que no posee piezas mecánicas.

-rango nominal ajustable. Los sensores de proximidad permiten el ajuste de este rango de acuerdo a la distancia del objeto. 

-detección de distancia asegurada. Esto se debe a que los sensores de proximidad tienen un transmisor que emite rayos infrarrojos que rebotan si encuentran un objeto en su camino. Y esos rayos son captados por un receptor.

Por la cantidad de tiempo empleado en que los rayos vuelven al sensor, se puede saber con exactitud cuán cerca o lejos está el objeto.

 

Tipos de sensores de proximidad

Existen diversos tipos de sensores de proximidad de acuerdo a la tecnología que se usa para la detección de la ausencia o presencia de objetos.

Inductivo

Es el sensor que más se usa para detectar objetos de metal. También suele utilizarse para encontrar la existencia o no de material ferroso en algún cuerpo. 

Realizar esas funciones es posible porque este tipo de sensor crea un campo electromagnético con una frecuencia alta. La aparición de un objeto dentro de ese campo hace que el oscilador del sensor provoque pérdida de energía. 

Es justamente esa pérdida de energía la que el sensor identifica y la convierte en una salida de encendido/apagado.

 

Algunas de sus particularidades son:

-Detección de piezas metálicas.

-Alcance medio-bajo hasta 80 mm. Esto varía de acuerdo a la aleación a detectar.

-Resistente y sólido lo que le permite recibir golpes, vibraciones o polvo y no alterarse.

-Accesible en precio: cuesta la mitad que los sensores fotoeléctricos.

-No tiene desgaste debido a la ausencia de piezas móviles.

-Frecuencia de conmutación de varios kHz, lo que facilita que se pueda detectar el paso de cualquier pieza trasladada en alta velocidad. 

 

Se utiliza para contar número de objetos, ubicarlos, o también para descubrir las partes faltantes, así como detectar piezas metálicas en entornos hostiles. En las industrias donde más se usan es en la aviación, industria automotriz, textil, líneas de montaje y máquinas - herramientas en general.

 

Capacitivo

Este sensor está compuesto por dos electrodos metálicos colocados en el bucle de realimentación de un oscilador de alta frecuencia.

Si no existe ningún objeto en su campo, el sensor tiene menos rango de capacidad y baja la amplitud de oscilación. Por el contrario, en el caso de que detecte un objeto, el sensor sube la amplitud de oscilación y aumenta el rango de capacidad.

Una de las características de este tipo de sensor es que puede detectar diversos materiales como el metal, plástico, vidrio, e inclusive niveles de líquidos y mezclas químicas, entre otros.

 

Entre sus principales ventajas están:

-Bajo alcance: <60 mm.

-Aptitud para todo tipo de materiales y piezas.

-Detecta objetos a través de paredes no metálicas.

-Alta cadencia.

-Cambia con vapores densos y humedad.

-No tiene desgaste mecánico.

-Eficaz para entornos industriales con atmósferas contaminantes.

 

Por ser un sensor sensible, es ideal para aplicaciones complejas y para detectar objetos muy pequeños. Por eso se lo suele utilizar en instalaciones de acondicionamiento o en líneas de envasado ya que detecta la línea de llenado a través del plástico o el vidrio.

 

Si quiere saber el procedimiento para controlar el nivel máximo y mínimo de un recipiente o tolva, le recomendamos este artículo “Control de nivel con sensores capacitivos”

 

Electromagnético

Este tipo de sensor se basa en un principio parecido al de los sensores inductivos. Su particularidad es que tiene una hoja de vidrio y metal que se imanta con mucha rapidez cuando está frente a un imán. Con la misma velocidad se desimanta cuando el imán se aleja.

Por lo tanto, para que este sensor sea de utilidad, las piezas u objetos a detectar deben tener un imán o haber sido magnetizados.

 

Sus propiedades más destacadas son:

-Uso para piezas u objetos con imán o magnetizados.

-Localización de presencia atravesando paredes no ferromagnéticas.

-No se altera ante la suciedad y las vibraciones.

-Precio bajo.

-No tiene desgaste.

 

Fotoeléctrico

Este sensor esta diseñado con partes sensibles a la luz.

Su funcionamiento se basa en un principio óptico: la reflexión de la luz. De este modo, detecta al objeto si el haz de luz se interrumpe o disminuye por la presencia de dicho objeto al recibir o atravesar ese haz.

 

Existen varios tipos de sensores fotoeléctricos:

-Tipo reflectivo directo que es el caso en que un objeto simplemente refleja la luz.

-Tipo retroreflectivo. En este caso la luz emitida llega al reflector para volver al punto de origen.

-Tipo barrera en el que el transmisor y el receptor están separados.

 

Algunas de sus características más importantes son:

-Alta eficiencia de distancia de detección: pueden detectar objetos hasta 200 m de distancia.

-Detección de todo tipo de piezas hasta las que son de material transparente.

 

Un sensor fotoeléctrico tiene una gran amplitud de aplicaciones. Se usa para la detección de piezas en diversas industrias tales como: robótica, textil, de la construcción. También en el transporte y la manipulación de mercaderías y en aplicaciones para detectar vehículos, animales o personas.

 

Ultrasónico

En este caso, el sensor funciona emitiendo y recibiendo ondas ultrasónicas de alta frecuencia, esto es unos 200 kHz. Cuando la onda regresa se puede detectar la presencia de un objeto o pieza y medir la distancia a la que está. Esto se efectúa teniendo como parámetro el tiempo que tarda la onda en hacer el recorrido de ida y vuelta. 

 

Entre sus propiedades más destacadas están:

-Detección de todo tipo de piezas: sólido, líquido, cartón, madera, vidrio, polvo, metal, etc.

-No puede detectar absorbentes acústicos como espuma o guata.

-Distancia de alcance media, unos 15 metros.

-Reducida alterabilidad con respecto al contexto.

-Alta alteración frente a las variaciones de temperatura entre 10º a 50ª y a las corrientes de aire.

-Respuesta limitada en tiempo porque depende de la velocidad en que se propague el sonido en la atmósfera.

-Precio alto.

El sensor ultrasónico se aplica en cortinas fotoeléctricas y en objetos traslúcidos. También se usa para detectar objetos a distancias amplias en entornos adversos. Y suele instalarse en transportadores para la detección de envases y botellas sirviendo para conocer el nivel de líquidos en frascos o de gránulos en tolvas.

Sensores_Silge.com.ar

 

Cómo elegir un sensor de proximidad

La elección de un sensor de proximidad requiere evaluar la utilidad que se le va a dar. Para esto es necesario tener en cuenta:

 

-Las características del objeto a detectar

Si es metálico el sensor ideal es el inductivo. Aunque también puede utilizarse el capacitivo que sirve para cualquier material.

En el caso de que no importe si el material de la pieza es sólido, líquido o granulado, el sensor adecuado es el ultrasónico.

Para piezas imantadas, el sensor que se debe elegir es el electromagnético.

Y, el sensor fotoeléctrico para objetos reflectantes.

 

-La forma del objeto

Si tiene forma de esfera, piramidal, o aristas con determinadas características.

 

-La distancia entre el sensor y el objeto

Este ítem también es fundamental ya que cada tipo de sensor, detecta hasta determinado rango de distancia.

-Hasta 60 mm: sensor capacitivo

-Hasta 80 mm: sensor inductivo

-Hasta 100 mm: sensor electromagnético

-Hasta 15 m: sensor ultrasónico

-Hasta 200 m: sensor fotoeléctrico

 

Si quiere tener más información sobre la elección correcta de un sensor para su industria o empresa, le recomendamos que lea la guía de los 7 pasos para elegir el sensor correcto.

 

Sensores en nuestro stock

Estos son algunos de los sensores que tenemos en stock disponible en Silge, a modo de ejemplo. Pero contamos con muchos tipos y modelos de las primeras marcas del mercado.

AK1-CP-2A

Marca Microdetectors SPA. Inductivo cilíndrico. 18 mm PNP/NC 8 mm. No Enrasado 10/30VCC Cable IP67.

B01QE8050PSC

Marca Selet Sensors SRL. Inductivo cuadrado 80x80x50 PNP/NA NC 50 mm. No Enrasado 10/30VCC Cable IP67.

Mic+340/D/TC

Marca Microsonic. Ultrasónico. Rango 350 3400 mm, protección IP67, con display incorporado, programable, salida pnp, alimentación 9 a 30 Vcc, salida conector M12 de 5 contactos.

CR30-15DN

Marca Autonics Corp. Capacitivo. 30 mm, distancia de sensado 15 mm, alimentación 10/30 Vcc, NPN, IP65, salida cable.

 

Además contamos con sensores particulares como fibras ópticas, lectores de tacto, supresión de fondo, entre otros que podrías estar necesitando.

 

Si desea asesoramiento o desea realizar un pedido no dude en contactarnos en la web a través de nuestro formulario de contacto o por nuestro chat, donde uno de nuestros asesores lo atenderá.

Etiquetas: Detección

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