…para la medición de distancia (por ejemplo, determinación de distancia, medición de nivel y control de presencia).
Los sensores ópticos utilizan la luz (visible o infrarroja) para reconocer objetos o determinar su distancia. Las aplicaciones típicas son la detección de la posición de componentes, la inspección de superficies, la medición de distancia o la supervisión del tráfico. Los sensores ópticos funcionan mediante barreras de luz, triangulación láser o tiempo de vuelo (LiDAR).
SECO dice:
Medición fiable incluso en polvo, niebla, humo o salpicaduras de agua, donde los sensores ópticos pueden fallar.
Los materiales de cristal, transparentes o reflectantes pueden dar lugar a mediciones incorrectas con los sensores ópticos.
Los sensores ópticos pueden verse perturbados por la luz solar, las sombras o la oscuridad.
Los ultrasonidos pueden medir distancias cortas y largas sin necesidad de una óptica compleja.
Los sensores mecánicos funcionan por contacto físico directo o transmisión de presión. Las aplicaciones típicas son el control del nivel de llenado, el control de posición y posición final o la medición de carrera y recorrido en plantas industriales. Los sensores mecánicos suelen funcionar mediante flotadores, pulsadores, finales de carrera o codificadores de tracción.
SECO dice:
Sin desgaste físico ni suciedad debidos al contacto con el soporte o el objeto.
Los sistemas mecánicos requieren una limpieza periódica y la sustitución de las piezas móviles.
Los ultrasonidos también sirven para productos a granel o gases y geometrías complejas.
Los sistemas mecánicos son más lentos y menos precisos con movimientos rápidos.
Los sensores inductivos detectan objetos metálicos sin contacto modificando un campo electromagnético. Las aplicaciones típicas son el control de presencia o la detección de posición en máquinas o sistemas de automatización. Los sensores inductivos funcionan mediante campos magnéticos de alta frecuencia que generan corrientes parásitas que cambian el campo.
SECO dice:
Los sensores inductivos sólo detectan metales. Los ultrasonidos funcionan con líquidos, sólidos y gases.
Sin desgaste ni suciedad por contacto mecánico con el objeto. Sin mantenimiento ni bloqueo.
Los sensores inductivos no son adecuados para medios no metálicos. Los ultrasonidos pueden utilizarse de forma flexible.
Los sensores inductivos sólo tienen un alcance de unos pocos mm. Los ultrasonidos funcionan con fiabilidad a varios metros.
Los sensores capacitivos miden los cambios en la capacitancia eléctrica entre un electrodo y un objeto o medio. Las aplicaciones típicas son la medición de nivel en depósitos y la detección de objetos en la industria de la automatización o el envasado. Los sensores capacitivos funcionan con el cambio de dielectricidad en el campo eléctrico.
SECO dice:
Los sensores capacitivos reaccionan sensiblemente a las propiedades del material. Los ultrasonidos miden independientemente de esto.
Los ultrasonidos también funcionan con niebla, polvo o suciedad. Los depósitos pueden causar mediciones incorrectas con los sensores capacitivos.
Los sensores capacitivos reaccionan a la superficie y la forma del objeto. Los ultrasonidos dependen menos de esto.
Los sensores capacitivos están limitados a distancias cortas (máximo 50 mm). Los ultrasonidos cubren distancias mayores.
Los sensores de radar emiten ondas electromagnéticas (normalmente en la gama de GHz) y miden el cambio de tiempo o frecuencia de las señales reflejadas. Las aplicaciones típicas son la medición de distancia entre vehículos, la medición de nivel en depósitos y la detección de presencia. Los sensores de radar funcionan mediante la medición del tiempo de vuelo o efecto Doppler.
SECO dice:
Los sensores ultrasónicos son significativamente más baratos que los sistemas de radar debido a sus menores requisitos de material y energía.
Los sistemas de radar requieren antenas complejas. Los ultrasonidos son menos complejos y fáciles de integrar.
El radar está optimizado para largas distancias, mientras que los ultrasonidos proporcionan mediciones precisas a distancias cortas y medias.
El radar puede verse afectado por interferencias electromagnéticas y problemas de compatibilidad electromagnética. Los ultrasonidos no.
Los sensores son esenciales para la automatización, la robótica y las aplicaciones industriales. Detectan la distancia o la presencia y permiten un control preciso. Las tecnologías más importantes son los sensores ópticos, mecánicos, inductivos, capacitivos, de radar y ultrasónicos. Cada tecnología tiene propiedades específicas que determinan sus ámbitos de aplicación.
Los sensores ópticos funcionan con luz y ofrecen gran precisión y tiempos de respuesta rápidos. Sin embargo, dependen en gran medida de las condiciones ambientales y alcanzan sus límites en presencia de polvo, niebla u objetos transparentes.
Los sensores mecánicos son robustos y baratos, pero están sujetos a desgaste y no son adecuados para aplicaciones sin contacto.
Los sensores inductivos son fiables para los objetos metálicos, pero tienen un alcance corto y están limitados a los materiales conductores.
Los sensores capacitivos también reconocen los materiales no metálicos, pero son sensibles a la humedad y la temperatura.
Los sensores de radar ofrecen grandes alcances y funcionan en condiciones de poca visibilidad, pero son caros y complejos.
Los sensores ultrasónicos emiten ondas sonoras y miden el tiempo de vuelo de la señal reflejada. Son independientes del material y detectan casi todos los objetos, independientemente de su color o transparencia. Su robustez frente al polvo, la humedad y la oscuridad los hace ideales para entornos difíciles. Además, son rentables, sin contacto y seguros para las personas. Los sensores ultrasónicos son versátiles, fiables y económicos.
Aunque otros sensores pueden ser superiores en casos especiales, los ultrasonidos siguen siendo la primera opción para muchas aplicaciones industriales. Quien busque una solución robusta, universal y rentable para la detección de distancias y el control de presencia, encontrará en los sensores ultrasónicos la tecnología óptima.
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