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Diferentes aplicaciones requieren diferentes tipos de sensores de proximidad, y cada sensor está diseñado para cumplir un propósito específico. Otros factores, como el tipo de objetivo y el rango operativo o el tiempo de respuesta, también dictan el tipo de sensor a utilizar. Con eso en mente, la información de este artículo lo ayudará a encontrar los tipos de sensores de proximidad que funcionarán mejor para su proyecto.
Acerca del sensor de proximidad
El sensor de proximidad se refiere a un tipo de sensor sin contacto que emite un campo de energía para detectar la presencia o ausencia de un objeto. Puede ser un sensor de proximidad para móvil, sensor de proximidad para sistemas de seguridad, o los diferentes tipos de sensores de proximidad utilizados en automatización industrial.
Debido a su naturaleza sin contacto, los sensores de proximidad tienen muchas ventajas sobre los sensores de contacto. Son confiables, duraderos y requieren poco mantenimiento. Tampoco producen ningún movimiento físico ni transferencia de calor al objeto de destino y se pueden utilizar en entornos hostiles.
Un sensor de proximidad puede usar ondas electromagnéticas, luz o ultrasonido para detectar objetos. Algunos solo detectan metales, mientras que otros pueden elegir tanto objetivos metálicos como no metálicos.
Aún así, algunos tipos de sensores de proximidad ofrecen rangos de detección más largos que otros, y así sucesivamente. El sensor de proximidad y sus tipos en el mundo actual se analizan en la siguiente sección.
Tipos de sensores de proximidad
Según las diferentes formas de tecnologías de detección, los sensores de proximidad se clasifican en cinco categorías: sensor de proximidad inductivo; Sensor de proximidad capacitivo; Sensor de proximidad ultrasónico; Sensor de proximidad magnético; y Sensor Óptico de Proximidad. Obtenga más información sobre estos tipos de sensores de proximidad, incluidos sus diferentes usos, a continuación.
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1. Sensor de proximidad inductivo
El sensor de proximidad inductivo se llama así por usar principios de inductancia para detectar la presencia de un objetivo metálico, sin hacer ningún contacto físico. Uno de los tipos más comunes de este sensor es el sensor de proximidad de corriente de Foucault.
Estos sensores consisten principalmente en un oscilador, una bobina alrededor de un núcleo de ferrita y un Schmitt Trigger. Vea ahora cómo funciona un sensor de proximidad inductivo:
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- Durante el funcionamiento, el oscilador genera una corriente alterna que produce un campo electromagnético alterno alrededor de la bobina.
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- Este campo se irradia desde la bobina para formar la zona de detección.
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- Si un objeto metálico entra en esta zona de detección, el campo magnético oscilante induce corrientes eléctricas en su cuerpo. Estos se llaman corrientes de Foucault.
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- Las corrientes de Foucault luego comienzan a producir un campo magnético alterno, interfiriendo con el campo oscilante original del sensor y cambiando sus propiedades.
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- Este cambio activa el gatillo Schmitt y el sensor puede detectar.
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- Tenga en cuenta que estos tipos de sensores de proximidad no pueden detectar objetos no metálicos, ya que dichos materiales no producirán corrientes de Foucault.
Aplicación: Uno de los beneficios de los sensores inductivos es su capacidad para operar en ambientes contaminados: son resistentes a la presencia de aceite, suciedad e incluso humedad. Los sensores de proximidad inductivos son, por lo tanto, ampliamente utilizados en aplicaciones industriales, automotrices y de máquinas herramienta.
GEYA Parámetros técnicos del sensor de proximidad:
| Order No：GYBT2-M8-NA/GYBT2-M8-NB/GYBT2-M8-PA/GYBT2-M8-PB/GYBT2-M8-DA/GYBT2-M8-DB | |
| Parámetros técnicos | |
| Instrucciones generales | |
| Tipo de salida | NPN NO, NPN NC, PNP NO, PNP NC, CC NO, CC NC |
| Método de instalación | Montaje empotrado |
| Distancia operativa nominal Sn | 2 mm |
| Distancia de rango de operación confiable Sa | 0 mm |
| Objetivo de detección estándar | 8*8*1t(Q253A) |
| Grado clasificado | |
| Tensión nominal UB | 10…30 VCC |
| Frecuencia de conmutación f | 1.5KHz |
| rango de histéresis | 1-15% de la distancia de detección |
| repetibilidad | <3% de la distancia de detección |
| Corriente sin carga baja | |
| Corriente de fuga Ir | |
| Caída de tensión Ud | CC de tres hilos <2 V, CC de dos hilos <3 V |
| IL actual de trabajo | |
| Protección del circuito | Protección contra polaridad inversa, protección contra cortocircuitos de salida, absorción de sobretensiones. |
| Indicación de estado del interruptor | Indicador LED rojo |
| Hermoso | |
| Temperatura ambiente | -25℃…70℃(248.…358K) |
| Efecto de temperatura | -25 ℃…70 ℃, distancia de detección dentro del 10% a +24 ℃ |
| Humedad Medio Ambiente | 35…95%HR |
| Influencia del voltaje | <3% |
| Características mecánicas | |
| Forma de cableado | Longitud de cable estándar 2 m |
| Materia del caso | Niquelado de latón |
| Superficie inductiva | PBT |
| Nivel de protección | IP66 |
| Resistencia de alto voltaje | 1000 VCA, 50/60 Hz durante 1 minuto entre las piezas cargadas y la carcasa |
| resistencia de aislamiento | 50 MΩ o más (DC500 V) para las piezas cargadas y el estuche |
| resistencia de vibracion | 10~55 Hz, amplitud 1.5 mm X,Y,Z en cada dirección 2H |
| Certificaciones y estándares | |
| Certificados de producto | |
| Cumple con los estándares | CE/EN 60947-5-2:2004 |
Sensor de proximidad capacitivo
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2. Sensor de proximidad capacitivo
El sensor de proximidad capacitivo utiliza un campo eléctrico para detectar la presencia de un objeto objetivo. Es básicamente un abierto condensador cuya otra placa es reemplazada por el objetivo, mientras que el aire entre la placa del sensor y el objetivo forma el dieléctrico. Así es como funciona un sensor de proximidad capacitivo:
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- Cuando el objetivo entra en el rango del sensor, forma una capacitancia con su placa de detección, que aumenta a medida que el objeto se acerca.
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- Esta acción cambia el valor de capacitancia del circuito, que a su vez produce una señal eléctrica utilizada para detectar presencia.
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- El sensor capacitivo puede detectar tanto metales como no metales. Estos pueden ser polvos, gránulos y líquidos o incluso objetos sólidos.
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- Debido a que el principio de funcionamiento del sensor de proximidad capacitivo se basa en el aumento gradual de la capacitancia, su velocidad de detección es generalmente más baja que la de los sensores inductivos.
Aplicación: Los sensores de proximidad capacitivos se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, incluidos los procesos de producción de alimentos y bebidas, detección de nivel, manejo de materiales, sistemas de control de automatización y otros entornos industriales. En el mundo de la electrónica, este es el tipo de sensor de proximidad para aplicaciones de detección de teléfonos móviles o tabletas.
| Order No：GYBT2-M8-NAH/GYBT2-M8-NBH/GYBT2-M8-PAH/GYBT2-M8-PBH/GYBT2-M8-DAH/GYBT2-M8-DBH | |
| Parámetros técnicos | |
| Instrucciones generales | |
| Tipo de salida | NPN NO, NPN NC, PNP NO, PNP NC, CC NO, CC NC |
| Método de instalación | Montaje empotrado |
| Distancia operativa nominal Sn | 2 mm |
| Distancia de rango de operación confiable Sa | 0 mm |
| Objetivo de detección estándar | 8*8*1t(Q253A) |
| Grado clasificado | |
| Tensión nominal UB | 10…30 VCC |
| Frecuencia de conmutación f | 1.5KHz |
| rango de histéresis | 1-15% de la distancia de detección |
| repetibilidad | <3% de la distancia de detección |
| Corriente sin carga baja | |
| Corriente de fuga Ir | |
| Caída de tensión Ud | CC de tres hilos <2 V, CC de dos hilos <3 V |
| IL actual de trabajo | |
| Protección del circuito | Protección contra polaridad inversa, protección contra cortocircuitos de salida, absorción de sobretensiones. |
| Indicación de estado del interruptor | Indicador LED rojo |
| Hermoso | |
| Temperatura ambiente | -25℃…70℃(248.…358K) |
| Efecto de temperatura | -25 ℃…70 ℃, distancia de detección dentro del 10% a +24 ℃ |
| Humedad Medio Ambiente | 35…95%HR |
| Influencia del voltaje | <3% |
| Características mecánicas | |
| Forma de cableado | Conector |
| Materia del caso | Niquelado de latón |
| Superficie inductiva | PBT |
| Nivel de protección | IP66 |
| Resistencia de alto voltaje | 1000 VCA, 50/60 Hz durante 1 minuto entre las piezas cargadas y la carcasa |
| resistencia de aislamiento | 50 MΩ o más (DC500 V) para las piezas cargadas y el estuche |
| resistencia de vibracion | 10~55 Hz, amplitud 1.5 mm X,Y,Z en cada dirección 2H |
| Certificaciones y estándares | |
| Certificados de producto | |
| Cumple con los estándares | CE/EN 60947-5-2:2004 |
Sensor de proximidad ultrasónico
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3. Sensor de proximidad ultrasónico
El sensor ultrasónico es algo diferente de los sensores inductivos y capacitivos. Estos tipos de sensores de proximidad funcionan emitiendo ondas ultrasónicas—o ondas sonoras con una frecuencia superior al límite superior del oído humano, que es de unos 20 kHz. El funcionamiento del sensor de proximidad ultrasónico se describe a continuación:
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- El sensor ultrasónico consta de estas partes: transmisor, receptor, procesador de señal, amplificador y módulo de fuente de alimentación, y funciona enviando pulsos de sonido de alta frecuencia.
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- Cuando las ondas de sonido encuentran un obstáculo, rebotan de regreso al receptor.
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- Luego, el receptor usa esta información para determinar la presencia y la distancia entre el objeto y el sensor.
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- Los sensores de proximidad ultrasónicos ofrecen una velocidad de detección rápida, incluso para objetos pequeños, y tienen un amplio rango de detección. También pueden detectar objetivos sólidos y líquidos en su zona de detección.
Aplicación: Los sensores de proximidad ultrasónicos se utilizan principalmente en robótica, sistemas de detección y evitación de obstáculos, automatización industrial, sensores de estacionamiento, etc. Además, estos tipos de sensores también pueden captar vibraciones, lo que los hace adecuados para aplicaciones de monitoreo de vibraciones.
Sensor óptico de proximidad
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4. Sensor de proximidad óptico
El sensor óptico de proximidad funciona según el principio de reflexión de la luz. La luz es visible o espectro infrarrojo. El sensor emite luz hacia un objeto objetivo y mide la cantidad de luz reflejada hacia él.
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- En la mayoría de los casos, los sensores ópticos de proximidad se utilizan junto con un LED infrarrojo o un diodo láser. Cuando un objeto objetivo está lo suficientemente cerca del sensor, refleja parte de la energía de la luz hacia el detector.
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- Esto luego se amplificará y se usará como una señal eléctrica para detectar la presencia del objeto.
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- Los sensores ópticos de proximidad no suelen verse afectados por el polvo, la suciedad o la humedad.
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- También tienen una alta resolución y pueden detectar incluso objetos muy pequeños en su rango de detección con facilidad.
Aplicación: Los sensores ópticos de proximidad se utilizan ampliamente para la detección de nivel en líquidos, detección de posición en máquinas y procesos de automatización. También se utilizan como detectores de metales en sistemas de seguridad y dispositivos de control de acceso. Este tipo de sensores de proximidad también han encontrado aplicación en sistemas de navegación para coches o drones.
Sensor óptico de proximidad GEYA Parámetros técnicos:
| Número de pedido: GY-E3Z-LS61/GY-E3Z-LS81 | |
| Parámetros técnicos | |
| Instrucciones generales | |
| Tipo de salida | NPN NO+NC o PNP NO+NC |
| Método de detección | BGS/FGS |
| Distancia operativa nominal Sn | 30 cm |
| Objetivo de detección estándar | Papel blanco 100×100mm |
| Grado clasificado | |
| Tensión nominal UB | Pulso DC12-24V (PP) por debajo del 10% (10-30V) |
| Tiempo de respuesta | |
| Corriente sin carga baja | |
| Caída de tensión Ud | Por debajo de 2 V CC (cuando la corriente de carga es inferior a 100 mA) |
| IL actual de trabajo | ≤100mA (con protección contra sobrecarga) |
| Protección del circuito | Protección contra cortocircuitos, protección contra polaridad inversa de potencia. |
| Indicación de estado del interruptor | Indicador de funcionamiento: LED rojo; fuente de alimentación, indicador de estabilidad: LED verde |
| Hermoso | |
| Temperatura ambiente | Funcionamiento: -25°C~+55°C (sin congelación)/35~85%RH (sin condensación) |
| Temperatura ambiente y humedad | Almacenamiento: -25°C~+70°C (sin congelación)/35~95%RH (sin condensación) |
| Iluminación ambiental | Luz solar: 10,000Lx Incandescente: 3,000Lx |
| Características mecánicas | |
| Forma de cableado | Salida de PVC tipo 2m (tipo estándar) |
| Material de la Caja | ABS |
| Superficie inductiva | PMMA óptico |
| Nivel de protección | CEI IP67 |
| Resistencia de alto voltaje | 1000 VCA, 50/60 Hz durante 1 minuto entre las piezas cargadas y la carcasa |
| resistencia de aislamiento | Más de 20 MΩ (agitador DC500 V) entre las piezas cargadas y la caja |
| resistencia de vibracion | Durabilidad: 10~55 Hz amplitud 1.5 mm X, Y, Z en cada dirección 2H |
| Resistencia a los golpes | 500 m/s2 X, Y, Z en cada dirección 3 veces |
| Certificaciones y estándares | |
| Certificados de producto | CE CCC CQC ISO9001 |
| Cumple con los estándares | CE/EN 60947-5-2:2004 |
Sensor de proximidad magnético
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5. Sensor de proximidad magnético
El sensor de proximidad magnético funciona utilizando la atracción entre el imán y el objeto objetivo para detectar la presencia de un objeto. Una de las ventajas de estos sensores es que pueden detectar objetivos magnéticos a través de materiales no metálicos, como plásticos y madera. También tienen un rango de detección bastante largo.
Entonces, ¿cómo funciona un sensor de proximidad magnético? Este sensor puede ser de diferentes tipos, y su funcionamiento se basa en el tipo de tecnología utilizada. Los tipos de sensores de proximidad magnéticos incluyen: basado en reluctancia, tipo interruptor de láminas, magnetorresistivo, sensor de efecto Hall y GMR (magnetorresistivo gigante).
Sensor de reluctancia variable: este sensor consta de un imán permanente y una bobina captadora alrededor de una pieza polar magnética, y funciona midiendo las variaciones de reluctancia.
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- Sensor de interruptor Reed: el sensor de proximidad magnético Reed consta de dos contactos ferromagnéticos alojados en una envoltura de vidrio sellada. Cuando se acerca un imán al sensor, hace que las lengüetas se cierren y se complete un circuito.
- Sensor de efecto Hall: este tipo de sensor funciona midiendo los cambios de resistencia en un material ferromagnético cuando se le aplica un campo magnético.
- Sensor magnetorresistivo: estos sensores funcionan detectando las variaciones de resistencia eléctrica provocadas por la presencia de un imán cerca de él.
- Sensor GMR (magneto resistivo gigante): este tipo de sensor se compone principalmente de placas ferromagnéticas separadas por un espaciador no magnético. Cuando se acerca un imán al sensor, se produce un cambio en la resistencia que activa un circuito.
- Aplicación: Los sensores de proximidad magnéticos se utilizan comúnmente como dispositivos de detección de posición en maquinaria industrial, componentes automotrices como el cigüeñal y otra maquinaria. Otras aplicaciones incluyen robótica y sistemas de seguridad. Estos tipos de sensores de proximidad ofrecen un funcionamiento sencillo y se pueden utilizar en entornos difíciles, como situaciones contaminadas o de alta vibración.
Parámetros técnicos del sensor magnético GEYA:Order No：GYBG4-M8-NA/GYBG4-M8-NB/GYBG4-M8-PA/GYBG4-M8-PB/GYBG4-M8-DA/GYBG4-M8-DB Parámetros técnicos Instrucciones generales Tipo de salida NPN NO, NPN NC, PNP NO, PNP NC, CC NO, CC NC Método de instalación Montaje no empotrado Distancia operativa nominal Sn 4 mm Distancia de rango de operación confiable Sa 0 mm Objetivo de detección estándar 12*12*1t(Q253A) Grado clasificado Tensión nominal UB 10…30 VCC Frecuencia de conmutación f 1KHz rango de histéresis 1-15% de la distancia de detección repetibilidad <3% de la distancia de detección Corriente sin carga baja Corriente de fuga Ir Caída de tensión Ud CC de tres hilos <2 V, CC de dos hilos <3 V IL actual de trabajo Protección del circuito Protección contra polaridad inversa, protección contra cortocircuitos de salida, absorción de sobretensiones. Indicación de estado del interruptor Indicador LED rojo Hermoso Temperatura ambiente -25℃…70℃(248.…358K) Efecto de temperatura -25 ℃…70 ℃, distancia de detección dentro del 10% a +24 ℃ Humedad Medio Ambiente 35…95%HR Influencia del voltaje <3% Características mecánicas Forma de cableado Longitud de cable estándar 2 m Materia del caso Niquelado de latón Superficie inductiva PBT Nivel de protección IP66 Resistencia de alto voltaje 1000 VCA, 50/60 Hz durante 1 minuto entre las piezas cargadas y la carcasa resistencia de aislamiento 50 MΩ o más (DC500 V) para las piezas cargadas y el estuche resistencia de vibracion 10~55 Hz, amplitud 1.5 mm X,Y,Z en cada dirección 2H Certificaciones y estándares Certificados de producto CE CCC CQC ISO9001 Cumple con los estándares CE/EN 60947-5-2:2004
Conclusión
Diferentes tipos de sensores de proximidad están diseñados para adaptarse a diferentes aplicaciones. La elección del tipo de sensor de proximidad depende de los requisitos específicos del proyecto. Según la aplicación, se puede seleccionar un sensor adecuado con la precisión y el alcance adecuados. Los sensores inductivos y capacitivos son los tipos más utilizados, por lo que lo más probable es que elijas uno de ellos.
4 comentarios
Buenos dias, me podrian enviar un catalogo en pdf de los productos que tienen
Señor, recomiéndeme una proximidad adecuada para la protección de un ser humano contra el momento de viaje largo de la grúa de pórtico. Distancia de 5 metros entre el hombre y la grúa pórtico.
Necesitamos la implantación de un sistema de advertencia de proximidad de maquinaria-peaton en el sitio de disposición final de residuos.
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