Funzione, struttura e tecnologie di sensori

Funzionamento dei sensori

Un sensore trasforma la grandezza fisica da misurare in una grandezza elettrica e la elabora in modo da poter trasmettere ed elaborare ulteriormente e con facilità i segnali elettrici. In tal modo il sensore è in grado di rilevare l'eventuale presenza di un oggetto (binario) oppure quale valore di misura è stato raggiunto (analogico o digitale).

I componenti principali di un sensore

Un sensore è costituito da tre componenti principali

(1) L'intervallo sensibile contiene sensori basati su una determinata tecnologia. Grazie alla moltitudine di tecnologie, è possibile scegliere una tecnologia a sensori adatta all'applicazione.

(2) L'elettronica di analisi trasforma la grandezza fisica da misurare in una grandezza elettrica.

(3) L'emissione di segnali contiene l'elettronica collegata a un sistema di controllo.

Diverse tecnologie di sensori aiutano a riconoscere o misurare oggetti. In funzione della tecnologia, i sensori emettono un segnale di attivazione o un valore misurato:

• I sensori induttivi generano un campo elettromagnetico. Questo negli oggetti in metallo produce correnti parassite. Questa variazione viene riconosciuta dal sensore.

• I sensori capacitivi producono un campo di misurazione capacitivo. Un oggetto che entra comporta una variazione del campo di misurazione. Il sensore reagisce a questa variazione.

• I sensori optoelettronici (fotocellule) sono sempre costituiti da un trasmettitore e da un ricevitore. Vi sono fotocellule a tasteggio, fotocellule a riflessione e fotocellule a sbarramento.

• I sensori a ultrasuoni trasmettono un impulso sonoro nell'intervallo non udibile. L'eco dell'oggetto viene analizzato.

• I sensori di campo magnetico rilevano un magnete esterno. L'intensità di campo, prodotta dal magnete, viene analizzata.

• I sensori magnetostrittivi rilevano la posizione di un magnete esterno tramite una misurazione del tempo.