SENSOR. – Dispositivo capaz de medir magnitudes físicas o químicas, llamadas variables de instrumentación y transformarlas en variables eléctricas. Las variables de instrumentación pueden ser: temperatura, aceleración, presión, fuerza, humedad, etc. Algunas de las características técnicas de un sensor son:
- Rango de medida.
- Precisión.
- Linealidad.
- Sensibilidad.
- Resolución.
- Rapidez de respuesta, entre otras.
Debido al gran número de sensores que existen es necesario clasificarlos, y para ello existen diversos criterios como los que se muestran a continuación.
En los sensores modulares, la energía de la señal de salida procede en su mayor parte de una fuente de energía auxiliar; la energía suele suministrarse mediante hilos distintos a los empleados para la señal. Su sensibilidad se puede modificar a través de la señal de alimentación.
En los sensores generadores la energía de salida es suministrada por la entrada, requieren menos hilos que los moduladores pero su sensibilidad no se puede modificar.
En los sensores analógicos, la salida varía a nivel macroscópico de forma continua. La información está en la amplitud aunque se suelen incluir en este grupo los sensores con salida en el dominio del tiempo.
En los sensores digitales, la salida varía en forma de saltos o pasos discretos. No requieren conversión A/D y la transmisión de su salida es más fácil. Tienen mayor fidelidad y muchas veces mayor exactitud, aunque lamentablemente no hay modelos digitales para muchas de las magnitudes físicas.
Los sensores que funcionan por deflexión, la magnitud medida produce algún efecto físico, que engendra algún efecto similar pero opuesto, en alguna parte del instrumento y que está relacionado con alguna variable útil, como por ejemplo el dinamómetro.
Los sensores que funcionan por comparación, se intenta mantener nula la deflexión mediante la aplicación de un efecto conocido, opuesto al generado por la magnitud a medir. Hay un detector del desequilibrio y un medio para restablecerlo, por ejemplo una balanza manual. Las medidas por comparación suelen ser más exactas porque el efecto conocido opuesto se puede calibrar con un patrón o magnitud de referencia. Su desventaja es que tienen menor respuesta dinámica, por lo que normalmente no se logra una respuesta tan rápida como en los de deflexión.
Otro tipo de sensores pudiera ser de acuerdo a su relación entrada-salida, los cuales pueden ser de orden cero, primer orden, segundo orden o de orden superior. El orden está relacionado con el número de elementos almacenadores de energía independientes que incluye el sensor, y repercute en su exactitud y velocidad de respuesta.
También existen otras clasificaciones, como aquella de acuerdo a la magnitud medida. Por ejemplo sensores de temperatura, presión, caudal, humedad, posición, velocidad, fuerza, etc. Sin embargo esta clasificación difícilmente puede ser exhaustiva ya que la cantidad de magnitudes que se pueden medir es prácticamente inagotable.
Desde el punto de vista de la ingeniería electrónica, es más atractiva la clasificación de los sensores de acuerdo con el parámetro variable: resistencia, capacitancia, inductancia, generadores de tensión, carga o corriente entre otros.
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