[Elementos de Automação] Aula 08 - Sensores

[Elementos de Automação] Aula 08 - Sensores

(Parte 2 de 5)

9 Sensores

Família Tipo Princípio de funcionamento Indutivos Proximidade Geração de campo eletro-magnético em alta freqüência

Capacitivos Proximidade Geração de campo magnético desenvolvido por oscilador

Óticos

Difusão

Transmissão e recepção de luz infravermelha que pode ser refletida ou interrompida por um objeto a ser detectado

Retroreflexivo Barreira

Ultra-sônicos

Difusão

Transmissão ou recepção de onda sonora que pode ser refletida ou interrompida por um objeto a ser detectado

Reflexivo Barreira

Prof. Brenno Ferreira de Souza – Engenheiro Metalúrgico

Sensores de Proximidade

Os sensores de proximidade são dispositivos construídos para detectar a presença ou passagem de materiais metálicos ou não metálicos, por proximidade ou aproximação, sem contato físico.

Esta detecção é feita pela face sensora do sensor, que ao serem acionados ativam as entradas dos equipamentos de controle.

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Sensores Indutivos

Dispositivos de indução operam segundo o princípio de que havendo um movimento relativo entre um campo magnético e um condutor, uma corrente poderá ser induzida no condutor.

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Sensores Indutivos

Usualmente, o condutor é um fio, esse fio é enrolado de tal maneira a produzir uma bobina.

Assim que o campo magnético passa pela bobina, ele induz nessa mesma bobina uma tensão que é proporcional à intensidade do campo magnético, à velocidade do movimento e ao número de voltas do fio da bobina.

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Sensores Indutivos

A relutância em circuitos magnéticos é o equivalente à resistência em circuitos elétricos.

Um caminho de baixa relutância é um bom condutor magnético.

•Como exemplo, se um material ferromagnético é aproximado de um imã permanente, o campo que circunda o imã aumenta em intensidade, fazendo com que o fluxo seja redirecionado para passar através do material.

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Sensores Indutivos

Funcionamento:

•Geração de um campo eletromagnético de alta freqüência, que é desenvolvido por uma bobina ressonante instalada na face sensora.

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Sensores Indutivos

A bobina faz parte de um circuito oscilador, que em condição normal (desacionada), gera um sinal senoidal.

Quando um metal aproxima-se do campo, este por correntes de superfície, absorve a energia do campo, diminuindo a amplitude do sinal gerado no oscilador.

Esta diminuição do valor original aciona o estágio de saída.

Os sensores de proximidade indutivos são equipamentos eletrônicos capazes de detectar a aproximação de peças, componentes, elementos de máquinas, em substituição às tradicionais chaves fim de curso.

A detecção ocorre sem que haja o contato físico entre o acionador e o sensor, aumentando a vida útil do sensor por não possuir peças móveis sujeitas a desgastes mecânicos.

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Sensores Indutivos Aplicações:

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Sensores Capacitivos

A capacitância depende da área das placas A, da constante dielétrica do meio, εr, e da distância entre as placas, d:

C = εr A / d

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Sensores Capacitivos

Nos sensores Capacitivos podemos variar qualquer destes fatores, sendo mais prático alterar a distância entre uma placa fixa e uma móvel, ou a área, fazendo uma placa móvel cilíndrica ou em semicírculo (ou várias paralelas, como no capacitor variável de sintonia) se mover em direção à outra fixa.

A variação na capacitância pode ser convertida num desvio na freqüência de um oscilador, ou num desvio do equilíbrio (tensão) numa ponte feita com dois capacitores e dois resistores, alimentada com corrente alternada.

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Sensores Capacitivos

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