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UNIVERSIDAD POLITECNICA DE YUCATAN SENSORES Y ACTUADORES PRACTICA1: CARACTERIZACION DE SENSORES (1ª parte) Sensores de proximidad AMADO ALEJANDRO MACOSAY MARIN ROBOTICS 5A

INTRODUCCION El objetivo de esta práctica es familiarizar al alumno con varios tipos de sensores de proximidad usados en el campo de automatización. Los sensores que se van a utilizar son sensores de presencia del tipo todo o nada. Al final de la práctica el alumno debe tener una idea general de cómo funcionan los sensores de presencia, que materiales se pueden detectar con ellos, como se pueden colocar y en qué aplicaciones se pueden utilizar. SENSORES DE PRESENCIA 1. Interruptor de proximidad magneto-inductivo Se dispone de interruptor de proximidad magneto-inductivo (FESTO, mod SMEO-4U-KLED-24) como el que se muestra en la figura

Estos pueden conectarse como se muestra en la figura

Multímetro

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2. Interruptor de proximidad capacitivo Se dispone de interruptor de proximidad capacitivo (OMRON, mod E2K-C25ME1 ) como el que se muestra en la figura

Estos pueden conectarse como se muestra en la figura

Multímetro

3. Sensor de presencia óptico Se dispone de interruptor de proximidad óptico (FESTO, mod. SOEG-RSP-Q30-NS-K-2L) como el que se muestra en la figura

Estos pueden conectarse como se muestra en la figura Multímetro

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4. Sensor de efecto Hall El efecto Hall permite el sensado de campos magnéticos entregando un cambio en el voltaje de salida. Los sensores de efecto Hall proporcional una salida digital o una salida analógica, como resultado de la detección de la proximidad y el sensado de la posición relativa de un campo magnético

Para la práctica emplearemos un sensor de efecto Hall modelo DN6851, el cuál se puede conectar como se muestra en la figura.

ACTIVIDADES Y CUESTIONES Realizar las medidas experimentales y contestar a las siguientes cuestiones. El plazo para presentar el informe es una semana a partir de la realización de la práctica.

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Medidas experimentales con sensores A) Acercar objetos de diferentes materiales a cada tipo de sensor y comprobar cuales detecta y a qué distancia. Completar la siguiente tabla indicando que materiales detecta cada sensor y la distancia de detección: Material Objeto metálico Imán 1 Imán 2 Botella de cristal Hielo seco Botella PET Hoja blanca Hoja de color Objeto negro

Magnetoinductivo YES

Capacitivo YES

Óptico

Hall

yes

YES YES YES

YES

YES YES

yes yes yes yes yes

B). Para cada uno de los sensores del apartado anterior responder a las siguientes preguntas, con base en la hoja de datos de cada uno de ellos DE SOLO UNO • ¿Cómo funciona? Basado en su principio de operación SENSOR OPTICO: Estos componentes requieren la participación de un emisor y un receptor, el emisor se encarga de enviar una señal en forma de luz y el receptor está encargado de detectar esa luz de luz enviada por el emisor. • ¿Cuáles son sus parámetros eléctricos de operación? 10...36 V DC Max. 200 mA • ¿Qué tipo de material puede detectar? Detectan la presencia de una persona o de un objeto que interrumpen el haz de luz que le llega al sensor. • ¿Influye el tamaño de la pieza en la detección? • ¿Depende la distancia de detección del material? • ¿Cuál es la distancia mínima-máxima de detección? Distancia máx, de detección 120 mm* Distancia mín, de detección 10 mm* • ¿Cuál es su temperatura de operación / temperatura máxima? Temperatura - ambiente -25 °C ... +55 °C - de almacenamiento -25 °C ... +70 °C Además, para el sensor óptico contestar las siguientes preguntas • ¿Depende la distancia de detección del color del material? si • ¿Se puede utilizar para distinguir materiales por el color? no

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UNIVERSIDAD MODELO SENSORES Y ACTUADORES PRACTICA 1: CARACTERIZACION DE SENSORES (2ª parte)

Flex-Sensor Fuente: https://www.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Flex/flex22.pdf

OBJETIVO Caracterizar los sensores de fuerza tipo Flex para su posterior aplicación. MATERIAL 1. Un buen multímetro digital con una lectura de por lo menos 4 1/2 dígitos. 2. Una fuente de alimentación ajustable 3. Flex-Sensor 4. Opamp, resistencia y potenciómetro en base al diseño 5. Transportador (o cualquier medidor de ángulo) DESARROLLO Empleando el sensor de fuerza Flex-Sensor de 2.2” / 4.4” se realizará su caracterización empleando para ello los circuitos indicados en la hoja de datos del sensor.

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Se realizarán pruebas al sensor a diferentes ángulos de flexión. Llenar los datos del voltaje de salida de cada configuración en la tabla anexa. Circuito Ángulo

Resistencia

Básico

Convertidor R-V

Elaborar una gráfica donde se pueda comparar las respuestas de los dos circuitos. CONCLUSIONES Elaborar sus conclusiones personales

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