aula 3 sa - sensores

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Sensores

INTRODUÇÃO


AQUISIÇÃO DE INFORMAÇÃO

SENSORES E TRANSDUTORES

•Transformam uma informação física em um sinal eletrônico;

•Praticamente todos os parâmetros físicos podem ser medidos através de sensores e transdutores;

•Forma pela qual o processo se comunica com o sistema de controle;

•Tendência a substituir humanos em operações de inspeção repetitivas controladas por computadores ou PLCs


Sensor Indutivo


•São equipamentos eletrônicos capazes de detectar a aproximação de peças metálicas;


Sensor Indutivo


•Princípio de Funcionamento (Indução eletromagnética):•O sensor tem um oscilador e uma bobina; juntos produzem um campo magnético fraco. Quando um objeto entre no campo, pequenas correntes são induzidas na superfície do objeto. Por causa da interferência com o campo magnético, energia é extraida do circuito oscilador do sensor, diminuindo a amplitude da oscilação e causando uma queda de tensão (voltagem). O circuito de detecção do sensor percebe a queda de tensão do circuito do oscilador e responde mudando o estado do sensor


Sensor Indutivo


•Detecção de distâncias•O alcance da detecção está relacionado ao tamanho da bobina do indutor e se a bobina do sensor é blindada ou não-blindada. Neste caso, a blindagem do sensor é feita por uma faixa de cobre (ver figura a seguir).

•Isto impede que o campo se estenda além do diâmetro do sensor porém reduz a distância de detecção. O sensor blindado apresenta mais ou menos a metade do alcance de um sensor não-blindado. Entretanto, isto evita que o sensor detecte o próprio dispositivo ou estrutura em que esteja montado.


Sensor Indutivo


•Aplicações:


Sensor Capacitivo


•Equipamentos eletrônicos capazes de detectar elementos metálicos e não metálicos, assim como produtos dentro de recipientes não metálicos.


Sensor Capacitivo


•Princípio de Funcionamento:•Baseia-se na geração de um campo elétrico, desenvolvido por um oscilador controlado por capacitor.


Sensor Capacitivo


•Tabela de Constantes dielétricas:


Sensor Capacitivo


•Distâncias de detecção:Os sensores capacitivos são dispositivos não-blindados e não-protegidos. Isto significa que não podem ser instalados faceando uma estrutura de montagem porque podem fazer a leitura da própria estrutura de fixação.

Materiais condutores podem ser detectados mais afastados do que não-condutores porque os elétrons nos condutores estão mais livres para se mover. A massa do alvo afeta o alcance de detecção: Maior a massa, maior o alcance.

Alguns sensores capacitivos estão disponíveis com um parafuso de ajuste (span ajustável), que pode ser ajustado para detectar um produto dentro de um recipiente. A sensibilidade pode ser reduzida de modo que o recipiente não seja detectado mas o interior do produto o seja.


Sensor Capacitivo


•Aplicações


Sensores Fotoelétrico


•Também conhecidos por sensores ópticos, manipulam a luz de forma a detectar a presença de objetos.




•Baseiam-se na transmissão e recepção de luz infravermelha que pode ser refletida ou interrompida por um objeto a ser detectado.




•Principais Tipos:




•Aplicações:


Sensores Ultra-Sônicos


•Utilizam ondas sonoras de alta freqüência para detectar objetos.




O emisssor envia impulsos ultrasônicos sobre o objeto analisado. As ondas sonoras voltam ao detetor depois de um certo tempo, proporcional a distância.

•Princípio de Funcionamento.




Um sensor ultra-sônico realiza medidas muito precisas; a precisão para objetos tão pequenos como 1.0 milímetro pode ser de mais ou menos 0.2 milímetro.

Algumas câmeras fotográficas usam detecção ultra-sônica para determinar a distância ao objeto a ser fotografado.

•Características de Funcionamento.




•Aplicações:


Tabela Comparativa de SensoresSENSORES E TRANSDUTORES

Sensor Vantagens Desvantagens Aplicações

Fotoelétrico

•Sensoreamento de todos os tipos de materiais•Vida longa• Maior distância de sensoreamento•Tempo de resposta muito rápido

•Lentes sujeitas a contaminação e sujeira•Faixa de sensoreamento afetada pela cor e refletividade do alvo

•Embalagem•Manuseio de materiais•Detecção de partes

Indutivo

•Resistente a ambientes agressivos•Muito previsível•Vida longa•De fácil instalação

•Limitaçào de distâncias•Normalmente restrito a sensoreamento de elementos metálicos

•Indústrias e máquinas•Ferramentas

Capacitivo

• Detecta alvos através de alguns conteiners / superfícies•Pode detectar alvos não metálicos

•Muito sensível a mudanças ambientais grandes

•Controle de nível

Ultrassonico

•Sensoreamento de todos os tipos de materiais

•Resolução•Repetibilidade•Sensível a mudanças na temperatura

•Dispositivos anti colisão para carros•Controle de nível

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