Transductor Lineal

Los transductores lineales son aquellas herramientas que nos ayudan en la medición de valores, en este artículo podrás encontrar un resumen de todo lo que necesitas saber al respecto.

Por ahora te podemos contar qué es un transductor lineal, y es que este dispositivo electromagnético es muy empleado para la conversión… pero tendrás que seguir leyendo nuestro artículo para saber más detalles respecto a estos elementos empleados dentro de áreas como la mecánica moderna, robótica, entre otros.

¿Qué es un transductor lineal?

La definición de transductor lineal nos habla de un dispositivo electromecánico que se emplea bajo la necesidad de convertir vibraciones, o movimientos mecánicos, en específico el movimiento rectilíneo, en corriente eléctrica, tensión, o señales eléctricas variables, y de la misma forma en sentido contrario.

Estos mecanismos de accionamientos son usados de forma principal en sistemas de control automático, o de manera de sensores de movimiento mecánico, dentro del ámbito de las tecnologías de medición. Dentro de la clasificación de los transductores electromecánicos se ven incluidos los principios de conversión, o tipos de señales de salida.

Innovaciones y aplicaciones de los transductores lineales

Resumiendo, un poco lo que es el funcionamiento, el uso del transductor lineal se basa en proporcionar la cantidad de salida de tensión en relación a los parámetros que están siendo medidos (la fuerza, por ejemplo), para un acondicionamiento de señal sencillo.

Los transductores lineales son sensibles a las interferencias electromagnéticas. La reducción de la resistencia eléctrica puede ser mejorada con la aplicación de cables de conexión de menor longitud que sirvan para eliminar los errores significativos. En el caso de estos transductores son requeridos tres o cuatro para la fuente de alimentación y el suministro de la señal.

Si lo vemos desde el punto de vista físico, la estructura de un transductor lineal es, básicamente, un cilindro metálico hueco en el cual un eje de menor diámetro tiene la capacidad de moverse de forma libre de un lado a otro a lo largo del eje longitudinal que presenta este cilindro.

El eje, que también se le conoce como varilla de empuje, acaba en un núcleo conductor magnético que se debe encontrar dentro del cilindro, o conjunto de bobinas, en el momento que el dispositivo se encuentra realizando las funciones para las que se diseñó.

Dentro de la práctica habitual esta varilla de empuje se encuentra fijada de forma física al objeto móvil, cuya posición es determinada, por otro lado, el conjunto de bobinas es fijado en un punto de referencia inmóvil. El movimiento que tiene el mensurando desplaza el núcleo dentro del conjunto de bobinas, este movimiento es medido eléctricamente.

¿Cuáles son los tipos de transductores lineales?

Para que tengas mayor conocimiento sobre estos elementos te hablaremos respecto a los diferentes tipos de transductores lineales que puedes encontrar, y también el uso que se les da, de manera que sepas cuál es el que se aplica en cada situación:

Sensores LVDT

Estos se aplican cuando es necesario determinar la medición de una corriente relativa (bien sea que se trate de una entrada de CA, salida de CA, o también una entrada de CC o una salida de CC), por lo que es común.

También es muy aplicado cuando se tiene la intención de medir las frecuencias de resonancia de bobinas en función a la posición de la bobina, dispositivos basados en la frecuencia. Por lo que se puede decir que es uno de los principales que se pueden encontrar en el campo profesional.

Armazones cautivos

Estos son los mecanismos que más se utilizan dentro de lo que son los intervalos de funcionamientos largos. Lo que hacen es evitar la desalineación, puesto a que están guiados y restringidos por piezas de baja fricción que les permite poder llevar a cabo su función de forma exitosa.

Armazones no guiados

Este es de los tipos de transductores lineales que poseen infinitas cualidades de resolución, puesto a que el mecanismo de armazón no guiado tiene un diseño considerado como sin desgaste, que no pasa a restringir la resolución de los datos que son medidos.

En este caso el mecanismo es fijado a la muestra que se tiene la intención de medir, y este encaja de manera holgada en el tubo, por lo que el cuerpo del transductor lineal se tiene que apoyar por separado para que, de esta forma, su función se lleve a cabo con éxito.

Armazones extendidos mediante fuerza

En este caso, entra en juego el uso de mecanismos de resorte internos, la fuerza neumática, o los motores eléctricos, con la finalidad que el armazón pueda ser empujado de manera continua hasta que pueda darse su máxima extensión, en términos de lo posible.

Este tipo de armazones son utilizados en los transductores lineales con la finalidad de que se apliquen movimiento lento. Estos son mecanismos que no necesitan de ninguna conexión entre lo que sería la muestra y el armazón. Por lo que es otro de los aspectos fundamentales a conocer para trabajar con estos.

¿Cómo se evalúa la selección de un tipo de transductor lineal?

Ahora que sabemos que el uso de los transductores lineales se orienta a las herramientas de mecanizado modernas, robótica, avionáutica, control automatizado o de movimiento, y la fabricación automatizada. Pero para elegir cuál usar te debes fijar en:

• La linealidad. Esta es la desviación máxima de la proporción directa entre la distancia medida y la distancia de la señal de salida dentro del intervalo de medición.
• Las temperaturas de funcionamiento. Este será el intervalo de temperatura dentro del cual el dispositivo tendrá que funcionar con precisión.
• Intervalos de medición. También se les puede llamar distancia máxima medida.
• Precisión. Es el porcentaje de desviación del valor efectivo/real de los datos de medición.
• Señal de salida. Se refiere a la tensión, la corriente, o la frecuencia.
• Interfaz. Es el protocolo de la señal de salida digital en serie.

Los diferentes transductores de ultrasonido

¡Esperamos que haya quedado claro!

Hemos intentado resumir todo lo que deberías saber sobre un transductor lineal de forma que, la próxima vez que tengas que utilizar uno, nunca quedes en el aire.