Fundamentos de Sensores y Relés: Tipos, Funcionamiento y Circuitos Esenciales

Sensores Analógicos

La mayoría de las veces, la variable de salida de un sensor analógico es una señal de tipo variable, en un rango establecido dentro de dos límites fijos. Por lo tanto, la señal eléctrica de salida se modificará linealmente conforme varíe la magnitud medida por el dispositivo.

Ejemplos:

• Turbina para medir caudal
• Termistor
• Membrana para medir presiones

Sensores Digitales

Estos dispositivos funcionan como compuertas o interruptores que permiten o impiden el paso de una corriente eléctrica, dependiendo de la detección de la magnitud a medir. Por lo tanto, presentan dos estados: 1 (activo) y 0 (inactivo).

Ejemplos:

• Finales de carrera mecánicos
• Sensores magnéticos (tipo alarma)
• Sensores inductivos

Sensores Magnéticos

Utilizan un campo magnético para activar una señal eléctrica. Existen tres tipos principales:

• Sensor magnético con contacto Reed
• Sensor magnético con salida transistorizada
• Sensor magnético con señal neumática de salida

Sensores Inductivos

Estos sensores detectan la presencia de materiales metálicos, basándose en el principio de inducción electromagnética.

Sensores Capacitivos

Detectan cualquier tipo de material, por lo que su montaje requiere especial cuidado.

Sensores Ópticos

Los sensores optoelectrónicos son fiables, robustos y detectan cualquier objeto en movimiento.

Codificación de Colores de Cables para Sensores

• BK (Negro): Salida (circuito abierto)
• BU (Azul): Negativo (-)
• BN (Marrón): Positivo (+)
• WH (Blanco): Salida (circuito cerrado)

Relés: Fundamentos y Funcionamiento

Un relé es un interruptor accionado por un electroimán, de ahí su denominación como interruptor electromagnético.

Un electroimán se compone de una barra de hierro dulce, conocida como núcleo, rodeada por una bobina de hilo de cobre. Cuando una corriente eléctrica atraviesa la bobina, el núcleo de hierro se magnetiza debido al campo magnético generado, transformándose en un imán. Su potencia aumenta proporcionalmente con la intensidad de la corriente y el número de espiras de la bobina.

Relés vs. Contactores: Diferencias Clave

Aunque su funcionamiento y construcción interna son prácticamente idénticos, la principal diferencia radica en la capacidad de potencia o corriente de salida que pueden manejar.

Circuito de Autorretención: Principio y Aplicación

El circuito de autorretención consiste en establecer un camino alternativo para que la bobina del relé continúe recibiendo corriente incluso después de soltar el pulsador de activación. Para lograrlo, es necesario que el relé disponga de al menos un contacto auxiliar adicional a los requeridos para controlar el dispositivo principal. Este contacto auxiliar se utiliza para realimentar la bobina, manteniendo así el relé activado. Este mecanismo permite mantener en funcionamiento automático un motor u otro dispositivo mediante pulsadores, sin la necesidad de emplear memorias o controladores complejos.