Detectores industriales para monitorear procesos

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Una herramienta electrónica imprescindible para el control de los procesos industriales son los detectores, también conocidos como sensores. Estos dispositivos permiten el monitoreo de factores críticos de los procesos y permiten desarrollar ciclos más cortos, maximizar la seguridad y reducir los tiempos de paro.

Los sensores son instrumentos de medición que reciben información sobre la evolución de variables físicas como la temperatura, movimiento, humedad, velocidad de flujo, presión, concentración de sustancias y campo magnético.

Los sensores pueden ser colocados en equipos relacionados con los procesos de fabricación (maquinaria, tablero de control o cuadro eléctrico) o en espacios donde las condiciones ambientales controladas son de vital importancia para la productividad (cuarto frío, control de calidad, etcétera).


Figura 1: Partes de un sensor.
Fuente: Universidad de Vigo, España.

¿Cómo funcionan los sensores?
Los sensores contienen dispositivos (transductores) que perciben una señal física y la convierten en una señal eléctrica, la cual puede alimentar instrumentos de lectura, registro o control; ¬por ejemplo: termómetro, voltímetro, velocímetro, flujómetro y barómetro. Es necesario que los sensores cuenten con circuitos de acondicionamiento con el objeto de que este genere una señal eléctrica normalizada, lo que quiere decir que los límites de la carga eléctrica generada deben coincidir con aquellos con los que trabaja el dispositivo.

Tipos y usos
Existe una gran variedad de detectores con aplicaciones diferentes y que pueden medir variables físicas específicas. Por ejemplo, los detectores que funcionan mediante microrruptores miden posición y tamaño; mientras que los inductivos pueden medir seis variables: posición, desplazamiento, velocidad, aceleración, presión, fuerza y proximidad (Figura 2).


Figura 2. Principios de funcionamiento y variables medidas por detectores industriales.
Fuente: Universidad de Vigo, España.

Los sensores tienen un campo de aplicación muy basto; en el área de envasado y empacado se utilizan para controlar la cantidad de líquidos y sólidos en máquinas llenadoras; en etiquetadoras se utilizan para detectar la posición del envase a etiquetar, inclusive pueden funcionar con sistemas más sofisticados y detectar detalles de las etiquetas como tonos opacos, bordes o doble hoja. Otra aplicación muy importante es la detección de contaminadores metálicos accidentalmente presentes en productos (detectores de metales).

Un aspecto importante de los sensores es que están en continuo desarrollo, y mientras mejor y más eficientes sean estos dispositivos la productividad de la empresa crece.

Un ejemplo de la innovación en este campo es una máquina empacadora con un sensor de visión (optoeléctronico); primero, la encartonadora orienta las botellas girando varias de ellas al mismo tiempo, entonces los sensores de visión detectan la etiqueta de cada botella y envían una señal para detener el giro de cada una de las botellas en cuanto ven la letra indicadora de que la etiqueta se encuentra en la posición correcta.

Los sensores son instrumentos vitales para la industria porque todo proceso requiere ser monitoreado, por tal motivo diferentes dispositivos en el mercado responden a las diversas exigencias y necesidades de todos los sectores productivos. En especial para la industria manufacturera son una solución indispensable en el área de envasado y empacado.

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