SENSORES DE VELOCIDAD Y ACELERACIÓN
Presenta: Uzziel García Pérez
¿QUÉ ES UN SENSOR? Un sensor o captador, es un dispositivo diseñado para recibir información de una magnitud del exterior y transformarla en otra magnitud, normalmente eléctrica, que seamos capaces de cuantificar y manipular. Normalmente estos dispositivos se encuentran realizados mediante la utilización de componentes pasivos (resistencias variables, PTC, NTC, LDR, etc... todos aquellos componentes que varían su magnitud en función de alguna variable), y la utilización de componentes activos. Mide la corriente que genera la bobina y es proporcional a la velocidad del movimiento. Se utiliza para el funcionamiento del velocímetro, la respuesta del ABS, dirección asistida, etc.
¿CÓMO FUNCIONA UN SENSOR? Está hecho con una bobina de alambre más un imán. Están colocados de forma que al moverse el cárter, el imán permanece sin moverse. Se crea un movimiento relativo en el campo magnético y la bobina provoca una corriente que está en proporción a la velocidad del movimiento.
A la hora de evaluar los sensores, se les debe exigir una serie de Características las cuales son: Precisión: Una medida será más precisa que otra si los posibles errores aleatorios en la medición son menores. Rango de funcionamiento: El sensor debe tener un rango de funcionamiento adecuado, es decir, debe ser capaz de medir de manera exacta y precisa un determinado abanico de valores. Velocidad de respuesta: El sensor debe responder a los cambios de la variable a medir en un tiempo mínimo.
Calibración: La calibración es el proceso mediante el que se establece la relación entre la variable medida y la señal de salida que produce el sensor. Fiabilidad: El sensor debe ser fiable, es decir, no debe estar sujeto a fallos inesperados durante su funcionamiento. Coste: El coste para comprar, instalar y manejar el sensor debe ser lo más bajo posible. Facilidad de funcionamiento: Sería ideal que la instalación del sensor no necesitara de un aprendizaje excesivo.
ACELEROMETROS Los acelerómetros son dispositivos que se emplean para determinar la aceleración en cada uno de los ejes de movimiento del coche. Existen diferentes tecnologías para construir acelerómetros. Una posible estructura consiste en una masa colocada en el extremo de una viga en voladizo, situada entre dos electrodos fijos.
SENSOR OPTICO se basa en el aprovechamiento de la interacción entre la luz y la materia para determinar las propiedades de ésta. Una mejora de los dispositivos sensores, comprende la utilización de la fibra óptica como elemento de transmisión de la luz. Los sensores ópticos son usados, particularmente para medidas de: Velocidad Distancia Altura Ángulo Aceleración Deslizamiento de la rueda Ensayos de frenado
SENSORES CON GPS Actualmente existen unos sensores GPS para el cálculo de la posición y la velocidad del vehículo con una exactitud bastante alta en esta última y que toman sus medidas de forma distinta a los anteriores, ya que se basan en el principio Dopple. Un ejemplo de este tipo de sensores puede ser el sensor VBOX de la empresa M-Tech. Aparte de la velocidad, este modelo de sensor (VBOX) puede medir otros parámetros como son:
Distancia Posición Altura Aceleración lateral Aceleración longitudinal Velocidad vertical Radio de giro