19 mayo 2008

Un río de aplicaciones para los sensores de pequeño tamaño

Plantear un proyecto de automatización industrial es hoy en día mucho más fácil que antaño, y lo primero que debemos hacer es hacer un diagrama de la instrumentación que teóricamente queremos implantar. Los sensores son los elementos principales que nos ayudarán a obtener información, y entre ellos destacamos los sensores de pequeño tamaño, de reciente desarrollo, y especialmente orientados a los productos de consumo. Estamos hablando de los sensores de estado sólido. Los sensores pequeños han dado un nuevo giro a la industria sensórica y a los planes de desarrollo de nuevas aplicaciones. Estos sensores, con numerosas aplicaciones, se caracterizan especialmente por sus atributos físicos, su reducido precio y su pequeño tamaño. Entre las aplicaciones de estos sensores encontramos:
  • Control del movimiento: Los sensores para el control del movimiento son una oportunidad creciente en el mundo de los sensores. En el mercado de productos de consumo para sensores de estado sólido se han extendido recientemente las aplicaciones para el control del movimiento. Añadiendo a un sensor un acelerómetro de 1, 2 o tres ejes, estamos proporcionando la capacidad para detectar el movimiento y sus aplicaciones son infinitas. Las aplicaciones de estos sensores van desde detectar una caída y bloquear un disco duro para prevenir daños, a detectar movimientos complejos. Otras aplicaciones más complejas con por ejemplo los sistemas electromecánicos pequeños (MEMS), con gran impacto en los productos de consumo.
  • Controles sensibles al tacto: Los controles sensibles al tacto proporcionan una interface flexible, fiable y efectiva en costes. En ambientes industriales son especialmente interesantes en factorías con abundantes derrames, humedad o polvo. Otra de sus ventajas es que no tienen partes móviles que se desgasten. Con estos controles los ingenieros han diseñado selectores rotatorios basados en el tacto e interfaces deslizantes lineales con la capacidad de iluminarse o no según sea necesario. Estos sensores fueron desarrollados para la electrónica de consumo, de ahí pasaron a la industria de automoción, y ahora son ya aplicables en cualquier escenario industrial exigente.
  • Apertura y con sensores: Los fabricantes de teléfonos móviles desarrollaron otro tipo interesante de sensores de pequeño tamaño. Son aquellos que detectan cuando se abre o cierra una carcasa y actúan en consecuencia. Los sensores de estado sólido no basados en el contacto mejoran la fiabilidad de estas aplicaciones ya que no son sensibles a las averías producidas por fallos mecánicos debidos a movimientos repetitivos.
  • Detección del calor: También procedentes de la industria de automoción, disponemos de una nueva generación de sensores que nos ayudan a determinar el calor. Se trata de familias de sensores infrarrojos o sensores termómetros sin contacto, también basados en chips de silicio. El chip, con una membrana micromecanizada sensible a la radiación infrarroja de un objeto distante proporciona el elemento sensor. El mismo paquete acondiciona, amplifica y digitaliza la señal y calcula la temperatura del objeto. Estos sensores, mucho más baratos que los ópticos infrarrojos, pueden ser utilizados en procesos térmicos como los órganos infrarrojos. Evidentemente, en la industria tienen innumerables aplicaciones para el seguimiento de la temperatura a lo largo del proceso de producción.
Este artículo se ha elaborado a partir de “Small sensors make a big difference in consumer products”, publicado en mayo de 2008 en la newsletter de Design news, Sensors solutions. Palabras clave: Small microelectromechanical systems (MEMS), accelerometer, touch-based rotary wheel
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