LM35

LM35

El LM35 es un sensor de temperatura con una precisión calibrada de 1 ºC. Su rango de medición abarca desde -55 °C hasta 150 °C. La salida es lineal y cada grado Celsius equivale a 10 mV, por lo tanto:

    150 ºC = 1500 mV
    -55 ºC = -550 mV1
    Opera de 4v a 30v.

Características

Sus características más relevantes son:

  * Está calibrado directamente en grados Celsius.

  * La tensión de salida es proporcional a la temperatura.

  * Tiene una precisión garantizada de 0.5 °C a 25 °C.

  * Baja impedancia de salida.

  * Baja corriente de alimentación (60 μA).

  * Bajo coste.

Destacables

El LM35 no requiere de circuitos adicionales para calibrarlo externamente. La baja impedancia de salida, su salida lineal y su precisa calibración hace posible que este integrado sea instalado fácilmente en un circuito de control. Debido a su baja corriente de alimentación se produce un efecto de auto calentamiento muy reducido. El sensor se presenta en diferentes encapsulados pero el más común es el to-92 de igual forma que un típico transistor con 3 patas, dos de ellas para alimentarlo y la tercera nos entrega un valor de tensión proporcional a la temperatura medida por el dispositivo.

Con el LM35 sobre la mesa las patillas hacia nosotros y las letras del encapsulado hacia arriba tenemos que de izquierda a derecha los pines son: VCC – Vout – GND.

La salida es lineal y equivale a 10mV/ºC por lo tanto:

    +1500mV = 150ºC

    +250mV = 25ºC

    -550mV = -55ºC

Funcionamiento: Para hacernos un termómetro lo único que necesitamos es un voltímetro bien calibrado y en la escala correcta para que nos muestre el voltaje equivalente a temperatura.

El LM35 funciona en el rango de alimentación comprendido entre 4 y 30 voltios.

Podemos conectarlo a un conversor Analógico/Digital y tratar la medida digitalmente, almacenarla o procesarla con un μ Controlador o similar.

Usos: El sensor de temperatura puede usarse para compensar un dispositivo de medida sensible a la temperatura ambiente, refrigerar partes delicadas del robot o bien para loggear temperaturas en el transcurso de un trayecto de exploración.

Sensores ópticos Detectan la presencia de una persona o de un objeto que interrumpen el haz de luz que le llega al sensor. Los principales sensores ópticos son las fotorresistencias, las LDR. Recordemos que se trataba de resistencias cuyo valor disminuía con la luz, de forma que cuando reciben un haz de luz permiten el paso de la corriente eléctrica por el circuito de control. Cuando una persona o un obstáculo interrumpen el paso de la luz, la LDR aumenta su resistencia e interrumpe el paso de corriente por el circuito de control.

Las LDR son muy útiles en robótica para regular el movimiento de los robots y detener su movimiento cuando van a tropezar con un obstáculo o bien disparar alguna alarma. También sirven para regular la iluminación artificial en función de la luz natural. El circuito que aparece en la imagen superior derecha nos permitiría controlar la puesta en marcha de una alarma al disminuir la intensidad luminosa que incide sobre un LDR. Tipos de sensores ópticos - Foto-interruptores de barrera - Foto-interruptores reflectivos - Los encoders ópticos

Foto-interruptores de barrera

Funcionamiento:

Están formados por un emisor de infrarojos y un fototransistor separados por una abertura donde se insertará un elemento mecánico que producirá un corte del haz.

Foto-interruptores reflectivos

Funcionamiento:

Están formados por un emisor y un receptor de infrarojos situados en el mismo plano de superficie, que por reflexión permiten detectar dos tipos de colores, blanco y negro normalmente, sobre un elemento mecánico.

Encoders ópticos

Existen dos tipos de encoders:

 - Encoders Incrementables

 - Encoders Absolutos

  Sistemas Programables

  Conceptos:

  - Sensores: Dispositivo que capta magnitudes físicas (variaciones de luz, temperatura, sonido, etc.) u     otras alteraciones en su entorno.

        * Características de un sensor:

              - edida: dominio en la magnitud medida en el que puede aplicarse el sensor.

              - Precisión: es el error de medida máximo esperado.

              - Offset o desviación de cero: valor de la variable de salida cuando la variable de entrada es nula. Si el rango de medida no llega a valores nulos de la variable de entrada, habitualmente se establece otro punto de referencia para definir el offset. (down)

              - Linealidad o correlación lineal

              - Sensibilidad de un sensor: suponiendo que es de entrada a salida y la variación de la magnitud de entrada.

              - Resolución: mínima variación de la magnitud de entrada que puede detectarse a la salida.

              - Rapidez de respuesta: puede ser un tiempo fijo o depender de cuánto varíe la magnitud a medir. Depende de la capacidad del sistema para seguir las variaciones de la magnitud de entrada.

             - Derivas: son otras magnitudes, aparte de la medida como magnitud de entrada, que influyen en la variable de salida. Por ejemplo, pueden ser condiciones ambientales, como la humedad, la temperatura u otras como el envejecimiento (oxidación, desgaste, etc.) del sensor.

              - Repetitividad: error esperado al repetir varias veces la misma medida.