Sensores Clasificación Tecnología Medición Señal

 Tipos de sensores

   Magnitud de medición, principio de funcion,tipo de señal, rango, tecnología

Los sensores se pueden clasificar de diversas maneras, según diferentes criterios. A continuación, te presento una clasificación completa para entender mejor la variedad de sensores existentes:

1. Según la magnitud física que miden:

Esta es la clasificación más común y se basa en el tipo de estímulo que el sensor está diseñado para detectar:

• Sensores de Temperatura: Miden el grado de calor o frío.
• Termopares: Generan un voltaje proporcional a la diferencia de temperatura entre dos metales diferentes.
• RTD (Resistance Temperature Detector): Su resistencia eléctrica cambia con la temperatura. Los más comunes son los Pt100 (platino con 100 ohmios a 0°C).
• Termistores: Resistencias cuya variación depende en gran medida de la temperatura (NTC: resistencia disminuye al aumentar la temperatura; PTC: resistencia aumenta al aumentar la temperatura).
• Sensores infrarrojos: Miden la radiación infrarroja emitida por los objetos para determinar su temperatura sin contacto.
• Sensores de Presión: Miden la fuerza ejercida sobre una superficie.
• Manómetros: Instrumentos para medir la presión de líquidos o gases.
• Sensores de galgas extensiométricas: Miden la deformación de un material sensible a la presión, lo que cambia su resistencia eléctrica.
• Sensores piezoeléctricos: Generan un voltaje cuando se les aplica una presión.
• Sensores de Proximidad: Detectan la presencia o ausencia de un objeto sin contacto físico.
• Inductivos: Detectan objetos metálicos mediante la creación de un campo electromagnético.
• Capacitivos: Detectan cualquier tipo de material (metales, líquidos, plásticos) mediante el cambio de capacitancia.
• Fotoeléctricos: Utilizan luz (visible o infrarroja) para detectar objetos. Pueden ser de barrera, reflexión directa o reflexión difusa.
• Ultrasónicos: Emiten ondas de sonido de alta frecuencia y miden el tiempo que tarda el eco en regresar para determinar la distancia a un objeto.
• Sensores de Posición: Miden la ubicación o desplazamiento de un objeto.
• Potenciómetros: Resistencia variable que cambia con el movimiento lineal o angular.
• Encoders (codificadores): Convierten el movimiento angular o lineal en señales digitales (incrementales o absolutos).
• Sensores Hall: Detectan campos magnéticos y se utilizan para medir posición, velocidad o corriente.
• Sensores de Fuerza y Par: Miden la fuerza o el par (fuerza de torsión) aplicada.
• Celdas de carga: Utilizan galgas extensiométricas para medir peso o fuerza.
• Sensores de Nivel: Miden la altura de un líquido o sólido en un contenedor.
• Capacitivos, Ultrasónicos, de Presión, de flotador, ópticos.
• Sensores de Caudal: Miden la tasa de flujo de líquidos o gases.
• Turbina, electromagnéticos, de Coriolis.
• Sensores de Luz/Ópticos: Detectan la intensidad de la luz.
• Fotorresistencias (LDR): Su resistencia disminuye al aumentar la intensidad de la luz.
• Fotodiodos y fototransistores: Convierten la luz en corriente eléctrica.
• Sensores de color: Emiten luz (roja, verde, azul) y analizan la luz reflejada para determinar el color de un objeto.
• Sensores de Humedad: Miden la cantidad de vapor de agua en el aire o en un material.
• Capacitivos, resistivos.
• Sensores de Movimiento/Aceleración/Vibración:
• Acelerómetros: Miden la aceleración en una o varias direcciones.
• Giróscopos: Miden la velocidad angular (rotación).
• Sensores de vibración.
• Sensores de Sonido:
• Micrófonos: Convierten las ondas sonoras en señales eléctricas.
• Sensores de Gas/Químicos: Detectan la presencia y concentración de gases específicos.
• Sensores de CO2, metano, oxígeno, etc.
• Sensores Biométricos:
• Huella dactilar, reconocimiento facial, escáner de iris.

2. Según el principio de funcionamiento:

• Activos: Requieren una fuente de energía externa para funcionar y emiten su propia señal para interactuar con el entorno (ej. sensores ultrasónicos, radares, sensores fotoeléctricos con emisor).
• Pasivos: No requieren una fuente de energía externa. Miden la energía que proviene del entorno (ej. termopares, LDR, cámaras que captan luz ambiental).

3. Según el tipo de señal de salida:

• Analógicos: Producen una señal continua que varía de forma proporcional a la magnitud medida (ej. un termopar que genera un voltaje que cambia gradualmente con la temperatura). Requieren un convertidor analógico-digital (ADC) para ser procesados por sistemas digitales.
• Digitales: Producen una señal discreta, generalmente en forma de pulsos o códigos binarios (0 y 1), que representa un estado o un valor específico (ej. un sensor de proximidad que indica "presencia" o "ausencia", un encoder que envía pulsos por cada giro).

4. Según el rango de valores que proporcionan:

• Todo/Nada (On/Off o Discretos): Indican si una condición se cumple o no (ej. un sensor de proximidad que detecta si hay un objeto o no, un interruptor de fin de carrera). Su salida solo puede tomar dos valores (encendido/apagado, 0/1).
• De Medida (Continuos): Proporcionan una salida que varía de forma continua y proporcional a la magnitud medida (ej. un sensor de temperatura que da un valor de voltaje o resistencia que corresponde a una temperatura específica).

5. Según su tecnología o fenómeno físico utilizado:

• Resistivos: Basados en la variación de la resistencia eléctrica (galgas extensiométricas, termistores, LDR).
• Capacitivos: Basados en la variación de la capacitancia (sensores de nivel, de humedad, táctiles).
• Inductivos: Basados en la variación de la inductancia (sensores de proximidad de metales).
• Piezoeléctricos: Basados en la generación de voltaje por presión o deformación.
• Ópticos/Fotoeléctricos: Basados en la interacción con la luz.
• Térmicos: Basados en la variación de temperatura (termopares, RTD).
• Magnéticos: Basados en la detección de campos magnéticos (sensores Hall, Reed switch).

Esta diversidad permite que los sensores se integren en casi cualquier sistema, desde el hogar inteligente hasta las aplicaciones industriales más complejas, brindando la capacidad de "sentir" y reaccionar al mundo físico.

Tipos de sensores

Desarrollo de un sensor inductivo standard