6ª aula - Sensores e transdutores

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1 6ª aula - Sensores e transdutores
Copyright 2000, Jorge Lagoa

2 Sensores e Transdutores
Fornecem a informação sobre o estado do processo, necessária ao controlador Sensores Transdutores Detecção de movimento (mudança de posição) Elementos binários (0/1; on/off; ...) Não possuem estados intermédios. Exemplos: Fins de curso Termostato Transformação de uma grandeza noutra (normalmente eléctrica) Elementos analógicos (tensão/corrente proporcionais) Também designados sensores analógicos. Exemplos: Potenciómetro linear Termopar Copyright 2000, Jorge Lagoa

3 Sensores Eléctricos de Posição
Fins de curso Contacto eléctrico Actuação mecânica Reed Contacto eléctrico Actuação magnética Copyright 2000, Jorge Lagoa

4 Fotoeléctricos Ultra-sónicos Fonte emissora de luz
Receptor foto sensível Actuação sem contacto Com reflector Feixe directo Por reflexão Ultra-sónicos Feixe de ultra-sons Receptor ultra-sónico Actuação sem contacto Pode ser analógico (medição de distâncias) Por reflexão Copyright 2000, Jorge Lagoa

5 Indutivos Capacitivos Modificação campo magnético (alta frequência)
Detecção corpo ferromagnético Actuação sem contacto Detecção de proximidade (1 a 5 mm) Capacitivos Variação da frequência de oscilação (oscilador por malha RC) Detecção de um qualquer corpo que modifique C (variação do dieléctrico) Actuação sem contacto Detecção de proximidade (5 a 40 mm) Forma idêntica aos indutivos Copyright 2000, Jorge Lagoa

6 Indutância/Relutância
Magnéticos Indutância/Relutância Magneto permanente Detecta apenas materiais magnéticos O alvo tem de estar em movimento Não detecta alvos estacionários Efeito de Hall Variação de H (logo I) por colocação de um corpo junto do magneto Dependente da temperatura Efeito de Wiegand Variação de H por colocação de um corpo junto do sensor Produção de impulsos de tensão Necessita de magnetos exteriores Copyright 2000, Jorge Lagoa

7 Sensores Pneumáticos de Posição
Válvulas de fim-de-curso 3/2 ou 5/2 Accionamento mecânico Válvula 3/2 Copyright 2000, Jorge Lagoa

8 Variação de pressão Variação de Po 03-08-2000
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9 Interruptores de jacto de ar
Variação de Po Actuação remota Insensível à sugidade Copyright 2000, Jorge Lagoa

10 Outros tipos de sensores
Sensores de nível Sensores de pressão (pressostatos) Bóia Fotoeléctricos Pneumáticos Diafragma Discos metálicos Sensores de temperatura (termóstatos) Banda morta Bimetais (histeresis) Termistores Termopares Resistência Sensores de caudal Desactuação Actuação Relés tipo REED Existência de histeresis Copyright 2000, Jorge Lagoa

11 Escolha de sensores Valor da tensão, corrente ou pressão
Contacto mecânico permissível? Espaço disponível Condições ambientais Objecto a detectar: dimensão, forma, material Distância de detecção Precisão de posicionamento Velocidade do objecto a detectar Velocidade de comutação do sensor Fiabilidade e tempo de vida: Qual o custo da substituição? Copyright 2000, Jorge Lagoa

12 Bibliografia Folhas da Cadeira de Automação Industrial:
Mestrado em Engenharia Mecânica - IST (1995/96) Rui Loureiro Copyright 2000, Jorge Lagoa