Transductores, Sensores y Accionamientos

Se denomina transductor a todo dispositivo que convierte una señal de una forma física en una señal correspondiente pero de otra forma distinta, es decir, que convierte un tipo de energía en otro.

El primer elemento de un sistema de adquisición y distribución de señales es el que mide la magnitud de interés, es decir, un transductor (conversión de energía de una forma física en energía eléctrica).

Hay seis tipos de señales: Mecánicas, térmicas, eléctricas, ópticas y químicas. En la práctica se considera transductores aquellos que ofrecen una señal de salida eléctrica, dado el interés de este tipo de señales en la mayoría de procesos de medida.

Los sistemas de medidas electrónicos ofrecen ventajas como:

• Cualquier variación de un parámetro no eléctrico de un material viene acompañada por la variación de un parámetro eléctrico.
• Dado que en el proceso de medida no conviene extraer energía del sistema donde se mide, lo mejor es amplificar la señal de salida del transductor con el uso de amplificadores electrónicos, obteniéndose elevadas ganancias de potencia.
• Además de la amplificación existen gran variedad de recursos, en forma de circuitos integrados, para acondicionar o modificar las señales eléctricas, e incluso para registrar información electrónicamente (manejando datos numéricos, textos, gráficos y diagramas).
• La transmisión de señales eléctricas es más versátil que la de las señales mecánicas, hidráulicas o neumáticas.

Un sensor es un dispositivo que, a partir de la energía del medio donde se mide, da una señal de salida transducible que es función de la variable medida.

Sensor y transductor se usan como sinónimos, pero sensor sugiere algo más extenso: la capacidad que ofrece de percibir fenómenos inaccesibles a nuestros sentidos, mientras que transductor sugiere que la señal de entrada y la de salida no deben de ser homogéneas.

Si la magnitud controlada no es eléctrica, hay que convertir la señal eléctrica de control en una acción no eléctrica, luego hace falta una nueva transducción de salida

Se designa transductor de entrada ( señal física/señal eléctrica) con el termino sensor, y transductor de salida (señal eléctrica/presentación) con el termino actuador o accionamiento. Los primeros pretenden la obtención de información, y los segundos buscan la conversión de energía. En el caso de la medida de magnitudes mecánicas, es de señalar la presencia de un elemento designado como sensor primario, que convierte la variable de medida en una señal de medida, siendo el sensor electrónico quien la convierte en una señal eléctrica. Un método para medir una diferencia de presiones, por ejemplo, consiste en emplear un diafragma cuya deformación se mide mediante una galga extensimétrica, en cuyo caso, el diafragma es el sensor primario y la galga hace la transducción. No obstante, se denomina transductor al conjunto de ambos elementos junto con su encapsulado y conexiones.

La cantidad de energía convertida por un transductor es pequeña (para no perturbar el funcionamiento del proceso de una forma no deseada), de manera que la salida hay que acondicionarla a la etapa siguiente.