Para obtener un resultado final de alta calidad, la automatización de procesos industriales requiere que numerosos componentes diferentes funcionen a la perfección en conjunto. Los sensores de posición, un elemento modesto pero crucial en la automatización industrial, son el tema de este artículo. Los sensores de posición en las instalaciones de fabricación y procesamiento garantizan que las tareas cruciales se realicen según lo previsto, lo que facilita la supervisión y la gestión de los procesos de producción. Para ser más precisos, su función principal es localizar "objetivos" o elementos en movimiento e informar de su presencia o ausencia. Las válvulas neumáticas tienen diversos usos, ya que pueden transmitir señales al sistema indicándole que realice una acción preprogramada cuando un objetivo se encuentra a una distancia preestablecida del sensor de posición.

El sensor de posición emite una señal que indica al sistema que detenga la función preprogramada o que cambie a otra cuando el objetivo se aleja del sensor. Aunque, en teoría, el objetivo puede ser cualquier cosa, este artículo se centrará exclusivamente en objetivos metálicos y los métodos convencionales para localizarlos, por simplicidad. Entre estas tecnologías se encuentran los interruptores de límite mecánicos, los sensores de proximidad inductivos, los interruptores de límite de resorte y los interruptores de límite. Es útil comprender el lenguaje estándar de la mayoría de los fabricantes de sensores antes de analizar los diversos tipos de sensores de posición.

• Rango de detección: la separación entre la cara de detección y el objetivo que activa el interruptor.

• Histéresis: la distancia entre el punto de liberación y el punto de actuación del interruptor.

• Repetibilidad: la capacidad de vida útil del interruptor para identificar consistentemente el mismo objetivo dentro del mismo rango.

• Tiempo de respuesta: el intervalo entre la detección del objetivo y la generación de la señal de salida.

interruptor de límite que es mecánico

Los dispositivos electromecánicos, llamados interruptores de límite mecánicos, utilizan el contacto físico directo con un objetivo para detectar su posición. Soportan altas cargas de corriente y funcionan sin fuente de alimentación. Los interruptores mecánicos no se preocupan por la polaridad ni el voltaje, ya que emplean contactos secos, lo que los hace resistentes a diversas fallas eléctricas, como ruido eléctrico, interferencias de radiofrecuencia, corrientes de fuga y caídas de tensión. El brazo de palanca, el botón, el cuerpo, la base, el cabezal, los contactos, los terminales y otros elementos móviles de estos interruptores requieren mantenimiento frecuente. Los interruptores de límite mecánicos Votto pueden presentar baja repetibilidad, ya que están en contacto físico directo con el objetivo. Tanto el objetivo como el brazo de palanca pueden desgastarse por el contacto físico. Además, existen aberturas sin protección susceptibles a la corrosión, el polvo y la humedad. Debido a este problema, las áreas peligrosas certificadas y los contactos sellados suelen tener un coste elevado.

Interruptor de resorte de límite

Un interruptor de límite de resorte es una herramienta electromecánica que utiliza atracción magnética para determinar la ubicación de un objetivo magnético. En su interior se encuentran dos pequeñas puntas metálicas dentro de un tubo de vidrio. Este elemento es un "elemento de lengüeta". Gracias a su sensibilidad magnética, el elemento de lengüeta responde a los objetivos magnéticos activándose. Al no requerir contacto directo con el objetivo para funcionar, los interruptores de límite de resorte ofrecen todas las ventajas de los interruptores mecánicos, a la vez que evitan el desgaste.

Los objetivos ferrosos normales no se pueden utilizar con interruptores de límite de resorte; se requieren objetivos magnéticos. El interruptor de láminas no es fiable porque el elemento de láminas, el tubo de vidrio y las pequeñas puntas metálicas se fatigan al doblarse. Una presión de contacto baja puede provocar vibraciones en los contactos y señales erróneas de la lámina en situaciones de alta vibración.

Sensores de proximidad inductivos

Un dispositivo electrónico de estado sólido, llamado sensor de proximidad inductivo, utiliza los cambios en el campo energético de un objeto metálico para determinar su ubicación. No requiere contacto físico y no tiene piezas móviles que se atasquen, desgasten o dañen, lo que reduce el mantenimiento. Además, es resistente al polvo y la suciedad al no tener piezas móviles. Los sensores de proximidad inductivos son muy adaptables a diversas aplicaciones y están disponibles en diversos tamaños y diseños. No toleran cargas de corriente elevadas y necesitan una fuente de alimentación externa (electricidad) para funcionar. También pueden ser vulnerables a caídas de tensión, corrientes de fuga, interferencias de radiofrecuencia y ruido eléctrico. Las oscilaciones extremas de temperatura y la penetración de humedad pueden ser perjudiciales para los sensores de proximidad inductivos.

interruptor de límite de límite

Gracias a una tecnología híbrida especial, los interruptores de límite de carrera pueden localizar objetivos ferrosos mediante campos electromagnéticos. Los interruptores de límite sin palanca son increíblemente fiables en situaciones difíciles y uso prolongado. Al no requerir contacto físico ni alimentación externa, soportan grandes cargas de corriente y nada puede atascarse, doblarse, romperse ni rechinar. Al igual que los interruptores mecánicos, son inmunes al ruido eléctrico, las interferencias de radiofrecuencia, las corrientes de fuga y las caídas de tensión. Además, no son sensibles a la polaridad ni a la tensión. El polvo, la suciedad, la humedad, el contacto físico y la mayoría de los corrosivos o productos químicos no afectan a los interruptores de límite de carrera. La mayoría de los tipos ofrecen un amplio rango de temperaturas de trabajo y son intrínsecamente seguros. El interruptor de límite sin palanca es perfecto para aplicaciones que requieren estanqueidad y protección contra explosiones gracias a sus conexiones selladas y su sólida carcasa metálica.

Los sensores de posición son cruciales para la automatización de procesos industriales. Existen numerosas tecnologías de sensores de posición en el mercado, cada una con características de rendimiento específicas. Para lograr el rendimiento y la fiabilidad necesarios, es fundamental elegir el tipo de sensor adecuado para la aplicación.