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Mecatrónica Aplicada > Sensores > Flashcards

Sensores Flashcards

1
Q

¿Qué magnitudes podemos medir?

A
  • Presión
  • Temperatura
  • Humedad
  • Fuerza
  • Aceleración
  • Velocidad
  • Caudal
  • Presencia de objetos
  • Posición de objetos
  • Nivel de sólidos o líquidos
  • Desplazamiento de objetos
  • Químicos
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2
Q

¿Cuáles son los bloques de un sistema de sensado?

A
  1. Variable física
  2. Elemento sensor
  3. Señal eléctrica
  4. Circuito de acondicionamiento de señal
  5. Señal eléctrica normalizada
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3
Q

Clasifique los sensores según su principio de funcionamiento

A

Pueden ser activos y pasivos

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4
Q

Clasifique los sensores según el tipo de señal eléctrica que generan

A

Pueden ser analógicos, digitales o temporales

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5
Q

Clasifique los sensores según el rango de valores

A

Pueden ser de medida o todo o nada

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6
Q

Clasifique los sensores según el nivel de integración

A

Pueden ser discretos, integrados o inteligentes

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7
Q

Enumere distintos tipos de sensores activos

A
  • Piezoeléctricos
  • Fotoeléctricos
  • Termoeléctricos
  • Magnetoeléctricos
  • Otros
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8
Q

Enumere distintos tipos de sensores pasivos

A
  • Resistivos
  • Capacitivos
  • Inductivos
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9
Q

Clasifique distintos tipos de sensores analógicos

A

Según el tipo de señal:
* Señales continuas
* Señales variables (periódicas o no periódicas)

Según la polaridad:
* Unipolares
* Bipolares

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10
Q

Clasifique distintos tipos de sensores temporales

A

Señales senoidales:
* Frecuencia
* Fase

Señales cuadradas:
* Frecuencia
* Duty Cycle
* Duración de un impulso
* Número total de impulsos

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11
Q

¿Cuáles son los bloques de un sensor temporal?

A
  1. Variable física
  2. Elemento sensor
  3. Señal analógica
  4. Oscilador controlado por tensión (VCO)
  5. Señal temporal
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12
Q

¿Cuáles son los bloques de un sensor todo o nada?

A
  1. Variable física
  2. Elemento sensor
  3. Señal analógica
  4. Circuito detector de nivel (comparador)
  5. Señal binaria
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13
Q

Enumere los distintos tipos de salida de un sensor

A

Por corriente:
* 4mA a 20mA
* 0mA a 20mA
* -20mA a 20mA

Por tensión:
* +1V a +5V
* 0V a +10V
* -5V a +5V
* -10V a +10V

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14
Q

Indique los tipos de sensores Cx

A

Sesor con salida PNP: la medición se toma entre el negativo y la salida, el sensor proporciona el positivo.

Sesor con salida NPN: la medición se toma entre el positivo y la salida, el sensor proporciona el negativo.

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15
Q

Indique los distintos tipos de salidas de relé

A
  • SP: Single Pole
  • DP: Double Pole
  • ST: Single Through
  • DT: Double Through
  • NO: Normally Open
  • NC: Normally Closed
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16
Q

¿Cuál es la tensión de alimentación más común de los módulos de entrada?

A

24V

17
Q

¿Cómo puedo pasar una señal de un sensor 4-20mA a una señal de tensión?

A

Poniendo como carga una resistencia de 250R y midiendo la tensión entre sus bornes. La medición pasa a ser de 1V a 5V.

18
Q

Enumere distintos tipos de buses de campo

A
  • RS-232
  • RS-485
  • I2C
19
Q

Explique el bus de campo RS-232

A

RS-232 es una interfaz para transmisión de datos binarios. Sus características principales son:
* Valores de tensión entre ambas polaridades de 3V a 15V
* ~15 metros
* Velocidad menor a 15kbps
* 25 o 9 pines

20
Q

Explique el bus de campo RS-485

A

El puerto RS-485 es una interfaz estándar para comunicación en serie entre dispositivos en la industria. Utiliza un par trenzado de cables para la transmisión de datos, disminuyendo los efectos negativos de la interferencia electromagnética que puede haber en la industria.

  • Niveles de tensión TTL
  • Más velocidad y mayor distancia que RS-232
  • <12m @10Mbps
  • <1200m @100Kbps
  • Bus de hasta 256 dispositivos conectados entre sí con un solo par trenzado
21
Q

Comente el esquema de un sistema de Computer Vision

A
  1. Iluminador
  2. Lente
  3. Cámara
  4. Adquisidor
  5. PC (procesamiento)
22
Q

¿Qué es un giroscopio?

A

Un giroscopio es un dispositivo mecánico o electrónico que se utiliza para medir o mantener la orientación de un objeto en el espacio. Los giroscopios son fundamentales en la navegación, la aviación, la astronáutica, la robótica y muchas otras aplicaciones donde es importante conocer y controlar la orientación.

23
Q

¿Cuáles son las ventajas y desventajas de un giroscopio?

A

Ventajas:

  • Mediciones precisas de la orientación angular
  • No se ven afectados por la gravedad
  • Respuesta rápida

Desventajas:

  • Posible deriva a largo plazo
  • Costo y complejidad
  • Sensibilidad a vibraciones y choques
  • Consumo de energía
24
Q

¿Qué es un acelerómetro?

A

Un acelerómetro es un sensor o dispositivo de medición utilizado para detectar y medir la aceleración en un objeto o sistema. La aceleración se refiere al cambio en la velocidad de un objeto con respecto al tiempo, y puede ser causada por movimiento lineal, rotación, vibración o fuerzas gravitacionales. Los acelerómetros son ampliamente utilizados en una variedad de aplicaciones, desde la detección de movimiento en dispositivos electrónicos hasta la navegación en vehículos y aviones.

25
Q

¿Cuáles son las ventajas y desventajas de un acelerómetro?

A

Ventajas:

  • Simplicidad y bajo costo
  • Consume de energía relativamente bajo
  • Robustez en entornos adversos
  • Se puede medir con un único sensor sin complementar

Desventajas

  • Limitado a la medición de aceleración lineal
  • Sensibilidad a la gravedad
  • Puede experimentar deriva a lo largo del tiempo
  • No proporciona información completa sobre la orientación espacial sin otros sensores
  • Ruidoso y es necesario calibrarlo
26
Q

Mencione una red de comunicaciones industrial que conozca.

A

CAN - MODBUS - PROFIBUS - PROFINET.

27
Q

¿Cómo representa los valores de la medición de un termopar eléctrico?

A

En Volts (generalmente mV). Cuando se mide, la temperatura a medir genera una diferencia de tensión entre los terminales del sensor. Cada termopar tiene una hoja de datos proveniente del fabricante que brinda la conversión de tensión a temperatura.

28
Q

¿Cómo imagina que funciona un micrófono piezoeléctrico?

A

Un micrófono piezoeléctrico funciona convirtiendo vibraciones mecánicas (sonido) en señales eléctricas mediante el uso de cristales piezoeléctricos que generan tensión cuando se deforman mecánicamente debido a la presión del sonido.

29
Q

¿Qué consideraciones se deben tener en cuenta al momento de utilizar un magnetómetro?

A

Las emisiones de dispositivos cercanos o imanes permanentes pueden generar ruido.

30
Q

¿Qué sensa y que mide una termocupla tipo J?

A

Una termocupla tipo J mide la temperatura. Sensa la diferencia de temperatura entre dos puntos y genera una señal eléctrica proporcional a esa diferencia.

31
Q

Siendo roll, pitch y yaw los movimientos correspondientes a los ángulos de Euler,¿cual es el que no se puede determinar haciendo uso de un acelerómetro?

A

El movimiento que no se puede determinar con precisión utilizando solo un acelerómetro es el “yaw” o giro alrededor del eje vertical. No pueden determinar la orientación alrededor del eje vertical (yaw) sin la ayuda de otros sensores como giroscopios.

32
Q

¿En qué consiste la identificación de sistemas?

A

Consiste en determinar y modelar las características y comportamientos de un sistema dinámico, de una máquina a partir de datos experimentales o mediciones. Esto implica encontrar relaciones matemáticas que describen cómo el sistema responde a diferentes entradas y condiciones, lo que es esencial para el diseño, control y optimización de sistemas mecatrónicos.

33
Q

Debe seleccionar un final de carrera (FC) para una aplicación mecatrónica. ¿Qué opciones de conexión puede consultar con su proveedor?

A

Contactos normalmente abiertos (NA), contactos normalmente cerrados (NC), contactos de conmutación (NA y NC), y opciones de conexión eléctrica (por cable o conexión rápida).

34
Q

¿Qué características y limitaciones presenta un puerto de comunicación?

A

Las características de un puerto de comunicación incluyen la velocidad de transferencia de datos, el tipo de conector y el protocolo de comunicación. Las limitaciones pueden ser la distancia máxima de transmisión, la interferencia electromagnética, y la compatibilidad de tensión y señal con los dispositivos conectados.

35
Q

¿Qué característica presenta un bus de intercomunicación con circuitos integrados (i2C)?

A

Un bus de intercomunicación con circuitos integrados (I2C) presenta la característica de ser un protocolo de comunicación serial de dos hilos que permite la comunicación entre dispositivos electrónicos, como microcontroladores y sensores (generalmente en la misma placa), utilizando una línea de datos (SDA) y una línea de reloj (SCL).

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