2.1 Tipos Aproximacion

El sensor de proximidad es un transductor que detecta objetos o señales que se encuentran cerca del elemento sensor. Existen varios tipos de sensores de proximidad, los más comunes son los capacitivos, los inductivos y los infrarrojos.

Sensores capacitivos.

Cifras significativasLas mediciones se realizan normalmente a través de instrumentos; porejemplo, un velocímetro para medir la velocidad de un automóvil, o unodómetro para medir el kilometraje recorrido.El número de cifras significativas es el número de dígitos t, que se puedenusar, con confianza, al medir una variable; por ejemplo, 3 cifrassignificativas en el velocímetro y 7 cifras significativas en el odómetro.Los ceros incluidos en un número no siempre son cifras significativas; porejemplo, los números 0.00001845, 0.001845, 1845 y 184500aparentemente tienen 4 cifras significativas, pero habría que conocer elcontexto en el que se está trabajando en cada caso, para identificarcuántos y cuáles ceros deben ser considerados como cifras significativas.El manejo de cifras significativas permite desarrollar criterios para detectarqué tan precisos son los resultados obtenidos, así como evaluar los nivelesde exactitud y precisión con que son expresados algunos números talescomo π , e ó √2.Alternativamente al número de cifras significativas, está el número n dedígitos en la mantisa, que indica el número de cifras a considerar, despuésdel punto decimal. En operaciones manuales, el número de dígitos en lamantisa sigue teniendo vigencia, aunque ha sido desplazado poco a pocopor el número de cifras significativas que, por diseño, manejan calculadorasy computadoras.

Exactitud y precisión.La precisión se refiere al número de cifras significativas que representa unacantidad.La exactitud se refiere a la aproximación de un número o de una medida alvalor numérico que se supone representa.Ejemplo: π es un número irracional, constituido por un número infinito dedígitos; 3.141592653589793... es una aproximación tan buena de π , que talpodría considerarse que es su valor exacto. Al considerar las siguientesaproximaciones de π : π = 3.15 es impreciso e inexacto. π = 3.14 es exacto pero impreciso. π = 3.151692 es preciso pero inexacto. π = 3.141593 es exacto y preciso.Los métodos numéricos deben ofrecer soluciones suficientemente exactasy precisas. El término error se usa tanto para representar la inexactitudcomo para medir la imprecisión en las predicciones.

1.2 Aproximacion

l sensor de proximidad es un transductor que detecta objetos o señales que se encuentran cerca del elemento sensor. Existen varios tipos de sensores de proximidad según el principio físico que utilizan. Los más comunes son los interruptores de posición, los detectores capacitivos, los inductivos y los fotoeléctricos, como el de infrarrojos.

Son de estado sólido, y no requieren contacto directo con el material a sensar.

APLICACIONES TIPICAS: Control

de cintas transportadoras; control de alta velocidad; detección de movimiento, conteo de piezas, etc.

Varios métodos pueden ser utilizados para medir distancia, proximidad o presencia en aplicaciones que no tienen que ver con el contacto físico aparte de radares o sonares. Lo más común en este caso es el uso de sensores para medir señal ultrasónica o infrarroja. El diseño de éstos está basado en la generación y transmisión de una alborada de sonido ultrasónico o de luz infrarroja que se apuntan hacia un blanco. El sonido o la luz rebotan y regresan de nuevo al sensor. Subsecuente-mente el sistema del sensor mide el retardo en tiempo de la señal en regresar a la fuente o eco y calcula la distancia al blanco, utilizando la velocidad del sonido en el caso del ultrasonido, o el factor de reflexión y luminosidad en la señal de luz.

1.1.4 MODO DE COMUNICACIÓN

Cilíndricos

Modo Alcance Salida Esquema Conexión Referencia

Diámetro: M12

Reflex 2000 mm NPN E4 Cable OBS 2000–12GM55-E4

                                NPN                     Conector V1      OBS 2000–12GM55-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBS 2000–12GM55-E5

                                PNP                      Conector V1      OBS 2000–12GM55-E5-V1

Barrera 5000 mm NPN E4 Cable OBE 5000–12GM55-SE4

                                NPN                     Conector V1      OBE 5000–12GM55-SE4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBE 5000–12GM55-SE5

                                PNP                      Conector V1      OBE 5000–12GM55-SE5-V1

Directa 200 mm NPN E4 Cable OBT 200–12GM55-E4

                                NPN                     Conector V1      OBT 200–12GM55-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBT 200–12GM55-E5

                                PNP                      Conector V1      OBT 200–12GM55-E5-V1

Diámetro: M18

Reflex 3000 mm NPN E4 Cable OBS 3000–18GM70-E4

                                NPN                     Conector V1      OBS 3000–18GM70-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBS 3000–18GM70-E5

                                PNP                      Conector V1      OBS 3000–18GM70-E5-V1

Barrera 5000 mm NPN E4 Cable OBE 5000–18GM70-SE4

                                NPN                     Conector V1      OBE 5000–18GM70-SE4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBE 5000–18GM70-SE5

                                PNP                      Conector V1      OBE 5000–18GM70-SE5-V1

Directa 200 mm NPN E0 Cable OBT 200–18GM70-E0

                                NPN                     Conector V1      OBT 200–18GM70-E0-V1

                                PNP       E2           Cable    OBT 200–18GM70-E2

                                PNP                      Conector V1      OBT 200–18GM70-E2-V1

                                NPN      E4           Cable    OBT 200–18GM70-E4

                                NPN                     Conector V1      OBT 200–18GM70-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBT 200–18GM70-E5

                                PNP                      Conector V1      OBT 200–18GM70-E5-V1

Directa 200 mm PNP E5 Cable OBT 500–18GM70-E5

                                PNP                      Conector V1      OBT 500–18GM70-E5-V1

Serie 32

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex filtro polarización 4000 mm 2 PNP NA/NC Roja RL 32–54/47/73C

                10000 mm           2 PNP    NA/NC Roja       RL 32–55/47/73C

Detección directa 800 mm 2 PNP NA/NC Infrarroja RL 32–8-H-800/47/73C

                400 mm               2 PNP    NA/NC Infrarroja            RL 32–8-H-400–2482/47/73C

Serie 39

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex filtro polarización 5000 mm Relé NA/NC Roja RLK 39–54/31/40a/116

                               Relé temp.         NA/NC Roja       RLK 39–54-Z/31/40a/116

                               PNP       NA/NC Roja       RL 39–54/32/40a/82a/116

                               NPN      NA/NC Roja       RL 39–54/30/40a/116/126a

                12000 mm           Relé       NA/NC Roja       RLK 39–55/31/35/40Aa/116

                               Relé temp.         NA/NC Roja       RLK 39–55-Z/31/35/40a/166

Detección directa con supresión de fondo 800 mm Relé NA/NC Infrarroja RLK 39–8−800/31/40a/116

                               Relé temp.         NA/NC Infrarroja            RLK 39–8−800-Z/31/40a/116

                               PNP       NA/NC Infrarroja            RL 39–8−800/32/40a/82a/116

                               NPN      NA/NC Infrarroja            RL 39–8−800/30/40a/82a/116

Barrera 20000 mm Relé NA/NC Infrarroja LA 39/LK 39/31/40a/116

                               Relé temp.         NA/NC Infrarroja            LA 39/LK 39-Z/31/40a/116

                               PNP       NA/NC Infrarroja            LD 39/LV 39/32/40a/82a/116

                               NPN      NA/NC Infrarroja            LD 39/LV 39/30/40a/82a/116

Rectangulares: Serie Vari Kont L2

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex 6000 mm NPN NA/NC Roja OBS 6000-L2-E4-V1

                                PNP       NA/NC Roja       OBS 6000-L2-E5-V1

Detección directa 400 mm NPN NA/NC Roja OBS 400-L2-E4-V1

                                PNP       NA/NC Roja       OBS 400-L2-E5-V1

Rectangulares: Series F10, F22 y F28

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex 6000 MM NPN NA/NC Roja OBS 6000-F10-E4-V1

                               PNP       NA/NC Roja       OBS 6000-F10-E5-V1

Detección directa 400 mm NPN NA/NC Roja OBT 400-F10-E4-V1

                               PNP       NA/NC Roja       OBT 400-F10-E5-V1

Serie - F10

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex 6000 MM NPN NA/NC Roja OBS 6000-F10-E4-V1

                               PNP       NA/NC Roja       OBS 6000-F10-E5-V1

Detección directa 400 mm NPN NA/NC Roja OBT 400-F10-E4-V1

                               PNP       NA/NC Roja       OBT 400-F10-E5-V1

Serie - F22

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex 6000 mm NPN Antivalente Roja OCS 6000-F22-A0-V15

                               PNP       Antivalente        Roja       OCS 6000-F22-A1-V15

Detección directa 500 mm NPN Antivalente Infrarroja OCT 500-F22-A0-V15

                               PNP       Antivalente        Infrarroja            OCT 500-F22-A2-V15

Barrera 15000 mm NPN Antivalente Roja OCE 15M-F22-SA0-V15

                               PNP       Antivalente        Roja       OCE 15M-F22-SA2-V15

Serie - F28

Modo Alcance Salida Función Luz Referencia

Réflex 2000 mm PNP NA/NC Infrarroja OBS 2000-F28-E5

Detección directa 400 mm PNP NA/NC Infrarroja OBT 400-F28-E5

Barrera 5000 mm PNP NA/NC Infrarroja OBE 5000-F28-SE5

1.1.4 Modo de Comunicacion Sensores

Cilíndricos

Modo Alcance Salida Esquema Conexión Referencia Diámetro: M12 Reflex 2000 mm NPN E4 Cable OBS 2000–12GM55-E4

                                NPN                     Conector V1      OBS 2000–12GM55-E4-V1

                                PNP       E5           Cable    OBS 2000–12GM55-E5

                                PNP                      Conector V1      OBS 2000–12GM55-E5-V1

1.1.3 Caracteristicas Sensores

CARACTERÍSTICAS

Cilíndricos

Construcción: Carcaza

de Acero Inoxidable.

Superficie Optica: Plástico.

Alimentación: 10–30 VCC y 24 VCC para la serie GLV 30?.

Salidas: PNP, NA, NC.

Aptos Intemperie IP 67 excepto la serie KT 10? con IP 65.

Características:

Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC

Corriente en vacío: 20 mA.

Indicador de estado de conmutación y de encendido

Conmutación claro/oscuro

Tipo de protección IP 67?

E0: 3 hilos, CC, npn, NA

E2: 3 hilos, CC, pnp, NA

E4: 3 hilos, CC, npn, NA/NC

E5: 2 hilos, CC, pnp, NA/NC

Rectangulares: Series 28, 32 y 39

 Superficie óptica: Vidrio o Plástico.

Alimentación: 10–30 VCC, 20–240 VCA.

Salidas: PNP, NA, NC.

Aptos Intemperie IP 67.

Versiones con luz roja visible, luz infrarroja y laser.

Serie 28

Características:

                Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC

                Corriente en vacío: 40 mA

                Dimensiones: 25,8 x 88 x 65,5 mm

                Modo de conexión: Conector M12

                Indicación de encendido, estado de conmutación y preavería

                Funciones del tiempo: GAN, GAB, IAB programables

                Tipo de conmutación: conmutador claro/oscuro

                Tipo de protección: IP 67

Serie 32

Características:

                Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC

                Corriente en vacío: 40 mA

                Dimensiones: 22 x 72,2 x 45,6 mm

                Modo de conexión: Conector M12

                Indicación de estado de conmutación y preavería

Tipo de conmutación: Conmutación oscuro

Tipo de protección: IP 65?

Serie 39

                Excelentes condiciones ópticas

                Indicación y salida de preavería

                3 funciones del tiempo programables

                Certificado AS-interfase

Características:

                Tensión de trabajo: 10 VDC … 30 VDC - 24 AC/DC … 240 AC/DC

                Corriente en vacío: 55 mA / 3 VA

                Dimensiones: 25 x 64 x 75 mm

                Modo de conexión: Caja de bornas

                Indicación de estado de conmutación y preavería

                Funciones del tiempo: GAN, GAB, IAB

                Tipo de conmutación: conmutador claro/oscuro

1.1.2 Funcionamiento Sensores

El emisor y el receptor suelen ser

elementos separados. El primero suele ser un diodo emisor de luz (LED), por general rojo que ilumina una pequeña área al frente del receptor, y el receptor un fotodiodo.

El sensor de luz mide la cantidad de luz que recibe. Le entrega al RCX un número que varía entre 0 (oscuridad total) y 100 (muy brillante). Este sensor es muy útil; puede ser usado como un simple detector para ver si las luces han sido encendidas o no, o puede ser usado para que el robot siga una línea negra en una superficie blanca (o viceversa).

El sensor de luz puede determinar si esta viendo un trozo de papel blanco o negro. Cuando el sensor de luz está sobre papel blanco, lee un valor de 50. Cuando está sobre el papel Negro, mide un valor de 33 (valores aproximados).

El sensor de luz detecta luz en ángulo muy amplio. Para disminuir el campo de visión se puede colocar una barra de 1×2 con un agujero frente al sensor. De ese modo el sensor solo detectará la luz directamente al frente de él.

1.1 Sensores Ópticos

 El término sensor se refiere a un elemento que produce en su salida una señal, relacionada con la cantidad que se está midiendo, independientemente del tipo de variable de que se trate.

SENSORES

Los sensores son un componente crucial a cualquier máquina que se denomine un robot. Los sensores entregan información sobre el robot y el ambiente en el cual está interactuando, al computador (cerebro) del robot. El programa computacional del robot

Decide que hacer basándose en esa información y en sus propias instrucciones de tareas de alto nivel.

Los sensores son elementos físicos que pertenecen a un tipo de dispositivo llamado transductor; los sensores son un tipo concreto de transductores que se caracterizan porque son usados para medir la variable transformada. La magnitud física que suele ser empleada por los sensores como resultado suele ser la tensión eléctrica, debido a la facilidad del trabajo con ella.

A los sensores, se les debe exigir la siguiente serie de características:

Exactitud. Se debe poder detectar el valor verdadero de la variable sin errores sistemáticos. La media de los errores cometidos debe tender a cero.

•             Precisión. Una medida será más precisa que otra si los posibles errores aleatorios en la medición son menores.

Rango de funcionamiento.

El sensor debe tener un amplio rango de funcionamiento, es decir, debe ser capaz de medir de manera exacta y precisa un amplio abanico de valores de la magnitud correspondiente.

Velocidad de respuesta.

El sensor debe responder a los cambios de la variable a medir en un tiempo mínimo. Lo ideal sería que la respuesta fuera instantánea.

•             Calibración. Es el proceso mediante el que se establece la relación entre la variable medida y la señal de salida que produce el sensor. Debe poder realizarse de manera sencilla y además el sensor no debe precisar una re calibración frecuente.

•             Fiabilidad. El sensor debe ser fiable, es decir, no debe estar sujeto a fallos inesperados durante su funcionamiento.

Coste. Para comprar, instalar y manejar el sensor debe ser lo más bajo posible.

•             Facilidad de funcionamiento. Por último, sería ideal que la instalación y uso del sensor no necesitara de un aprendizaje excesivo.

En este tipo de sensores las señales que se transmiten y detectan son luminosas.

UNIDAD 1: Sensores

1.1 Sensores Ópticos

1.1.2 Funcionamiento Sensores

1.1.3 Características Sensores

1.1.4 Modo de Comunicación Sensores

1.2 Aproximación

           1.2.1    Tipos Aproximación