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UNIVERSIDAD PÚBLICA DE EL ALTO INGENIERIA DE SISTEMAS ROBÓTICA INDUSTRIAL

LABORATORIO ROBÓTICA INDUSTRIAL GRUPO NO 1 INFORME NO 2 TITULO DE LABORATORIO FECHA DE LA SESIÓN DE LABORATORIO ………………… FECHA DE PRESENTACIÓN ………………………. DOCENTE: ……………………………………….. NÓMINA DE PARTICIPANTES DEL GRUPO: Univ. 1. ………………………………………….. Univ. 2. …………………………………………..

La Paz – Bolivia

SENSORES 1. Objetivos -

Conocer el funcionamiento de los sensores Realizar el armado Conocer sus características de operación

2. Listado de equipos utilizados en el laboratorio y sus características. Equipos - Tester Digital / Analógico - Fuente de alimentación - LDR - LM 741 - Sensor óptico reflectivo infrarrojo, sensor indutivo, capacitivo - Relay de 5 VDC - Interruptor IA - Protoboard - Alicate de corte - Resistencias

3. Resumen del marco teórico de referencia o Tester Digital / Analógico: Es un instrumento eléctrico portátil para medir directamente magnitudes eléctricas activas, como corrientes y potenciales (tensiones), o pasivas, como resistencias, capacidades y otras.

o -Fuente de alimentación: Es el dispositivo que convierte la corriente alterna (CA), en una o varias corrientes continuas (CC).

o LDR: Es un resistor que varía su valor de resistencia eléctrica dependiendo de la cantidad de luz que incide sobre él. Se le llama, también, fotorresistor o fotorresistencia.

o LM 741: Es un dispositivo amplificador electrónico de alta ganancia acoplado en corriente continua que tiene dos entradas y una salida.

o Sensor óptico reflectivo infrarrojo: Sensor ideal para los minirobots seguidores de línea o robots de sumo, (aunque también se usa como sensor de distancias cortas o sensor de presencia). Este dispositivo es el más confiable en su tipo, y trabaja perfectamente con 5V, por lo que lo puedes ocupar con cualquier microcontrolador. Características Distancia de detección: 12mm Método de sensado: Reflectivo Voltaje: 5v

o Sensor indutivo: Los sensores inductivos son una clase especial de sensores que sirve para detectar materiales ferrosos. Son de gran utilización en la industria, tanto para aplicaciones de posicionamiento como para detectar la presencia o ausencia de objetos metálicos en un determinado contexto: detección de paso, de atasco, de codificación y de conteo.

o Sensor capacitivo: Los sensores capacitivos (KAS) reaccionan ante metales y no metales que al aproximarse a la superficie activa sobrepasan una determinada capacidad. La distancia de conexión respecto a un determinado material es tanto mayor cuanto más elevada sea su constante dieléctrica.

o Relay de 5 VDC: Es un dispositivo electromagnético, funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes.

o Protoboard: Es una especie de tablero con orificios, en la cual se pueden insertar componentes electrónicos y cables para armar circuitos.

o Alicate de corte: Es una herramienta manual cuyos usos van desde sujetar piezas al corte o moldeado de distintos materiales.

o Resistencias: Es un componente electrónico diseñado para causar una caída de tensión al flujo de electricidad en un punto dado, es decir. En otras palabras se opone al paso de la corriente en un circuito electrónico, su magnitud de resistencia depende de su cantidad de ohmio [Ω] (Unidad de medida de la resistencia).

4. Procedimiento en el laboratorio realizado. Para llevar a cabo las prácticas, siga los siguientes pasos:  Identifique y seleccione todos equipos involucrados en el circuito.  Realice las conexiones de acuerdo al esquema del circuito.  Armar el circuito de la figura 1  Armar el circuito de la figura 2

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Alimentar el sensor verificar la señal de salida Medir la variación de tensión con el tester

5. Cuestionario. 5.1. Cuál es la diferencia entre sensor inductivo y sensor capacitivo  Capacitivos: Consta de una sonda situada en la parte posterior de la cara del sensor el cual es una placa condensadora. Al aplicar corriente al sensor, se genera un campo electrostático que reacciona a los cambios de la capacitancia causados por la presencia de un objeto. Cuando el objeto se encuentra fuera del campo electrostático, el oscilador permanece inactivo, pero cuando el objeto se aproxima, se desarrolla un acoplamiento capacitivo entre éste y la sonda capacitiva. Cuando la capacitancia alcanza un límite especificado, el oscilador se activa, lo cual dispara el circuito de encendido y apagado. Los sensores capacitivos funcionan de manera opuesta a los inductivos, a medida que el objetivo se acerca al sensor capacitivo las oscilaciones aumentan hasta llegar a un nivel limite lo que activa el circuito disparador que a su vez cambia el estado del switch

 Inductivos: Un detector inductivo consta esencialmente de un oscilador cuyo bobinado constituye la cara sensible. Frente a ésta se crea un campo magnético alterno. Cuando se coloca una pantalla metálica en ese campo, las corrientes inducidas generan una carga adicional que provoca la parada de las oscilaciones. Después de la configuración según el modelo, se libera una señal de salida correspondiente a un contacto de cierra NA, de apertura NC (2 hilos) o complementaria NA+NC(3 hilos). La función principal de este circuito es generar una señal senoidal, aunque también funciona como un filtro de alta selectividad.

Cuando un objeto metálico entra al campo, las corrientes de Foucault circulan dentro de la placa y estas generan a la vez un campo magnético opuesto al generado por el oscilador. La disminución del campo magnético tiene el efecto de reducir la inductancia de la bobina, cambiando levemente la frecuencia de las oscilaciones.

5.2.Características de sensor de movimiento    

La detección gracias a una línea de visión Mayor susceptibilidad de apagado Largo alcance Son inmunes a las corrientes de aire

5.3.Aplicación de resistores variables en la industria Las resistencias especiales son resistencias que actúan como sensores analógicos de algún factor o agente como puede ser temperatura, luz, voltaje, etc. Estos agentes provocan una variación del valor óhmico de la resistencia al variar la magnitud del agente que está controlando esta resistencia. Estas resistencias están formadas por materiales que varían su valor óhmico cuando los agentes o factores que están controlando varían, pero esta variación de los valores óhmicos de esta resistencia no es lineal respecto de la variación del valor de los agentes que está midiendo. Los tipos de resistencias variables especiales más utilizadas se detallan a continuación.  Resistencias variables con la temperatura (NTC – PTC)  Resistencias variables con la luz (LDR)  Resistencias variables con el voltaje (VDR)

5.4. Diseñe una aplicación industrial con los sensores inductivos 6. Conclusión del laboratorio.

El diseño fue culminado con éxito Fue imprescindible la ayuda de los instrumentos de medida ya con ayuda de los delos mismos realizamos el objetivo El sensor LDR funciona correctamente tal como se predijo que funcionaría