Que são sensores? São dispositivos que são sensíveis à um fenômeno físico (luz, temperatura, impedância elétrica etc.) e transmitem um sinal para um

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1 Que são sensores? São dispositivos que são sensíveis à um fenômeno físico (luz, temperatura, impedância elétrica etc.) e transmitem um sinal para um dispositivo de medição ou controle. 1

2 Cite 08 tipos de sensores Chaves de fim de curso Interruptor de lâminas Sensores potenciômetros Encoder incremental Encoder absoluto Tacogerador Acelerômetro Sensores de temperatura e luminosidade 2

3 CHAVES FIM DE CURSO Observando a figura explique que são chaves de fim de curso?. São interruptores que são acionados pela própria peça monitorada. Contém um atuador que é acionado pelo objeto a ser detectado e que, por sua vez, atua um contato elétrico que irá enviar a informação... 3

4 INTERRUPTOR DE LAMINAS. Observando a figura explique que é e para que pode ser utilizado um interruptor de lâminas Conhecida como reed-switch (em inglês), compõe-se de duas lâminas de ferro próximas, dentro de um pequeno envoltório de vidro. Ao se aproximar um imã ou solenóide as duas lâminas se encostam, fechando os contatos externos. Serve para medição de velocidade. Instalando-se um imã na periferia de uma roda, que gira poucos milímetros em frente ao interruptor de lâminas, este fechará os contatos a cada volta. Se o interruptor de lâminas for ligado a uma tensão contínua, gerará pulsações numa freqüência proporcional à rotação da roda.

5 SENSORES POTENCIOMÉTRICOS Explique o que é e para que serve um sensor potenciômetro É um sensor que mede a rotação de um eixo cujo princípio de funcionamento se baseia na variação de resistência de um potenciômetro conectado mecanicamente a um eixo para monitorar sua posição. 5

6 ENCODER INCREMENTAL Para que serve e qual o princípio de funcionamento de um um sensor incremental? Serve para medir a posição angular de um eixo. Seu princípio de funcionamento baseia-se na interrupção de um feixe luminoso que incide sobre um sensor óptico por meio de um disco fixo ao eixo que possui regiões transparentes e opacas para o feixe luminoso, distribuídos igualmente pela circunferência. Para a determinação da posição angular do eixo os pulsos obtidos (correspondentes a passagem luz) devem ser contabilizados de modo que a saída deste contador terá um valor proporcional a uma variação do ângulo do eixo do atuador. 6

7 ENCODER INCREMENTAL Qual a resolução de um encoder incremental com 16 regiões transparentes? 360 /16 = 22,5 º Um encoder incremental com 16 regiões transparentes rotaciona a partir da posição correspondente a 0 o por 5 regiões que posição angular medirá? 360 /16 = 22,5 º 5x 22,5 º = 22,5 º = 112,5 º Qual a resolução de um encoder incremental com 180 regiões transparentes? 360 /180= 2 º 7

8 ENCODER ABSOLUTO Para que serve e qual o princípio de funcionamento de um encoder absoluto? Serve para medir a posição angular de um eixo. Seu princípio de funcionamento baseia-se na interrupção de um feixe luminoso que incide sobre um sensor óptico por meio de um disco fixo ao eixo. É um encoder em que o disco já vem codificado. Para codificação em binário, o anel é dividido em seções e anéis. 4 anéis e 16 seções 8

9 ENCODER INCREMENTAL Qual a resolução do encoder absoluto abaixo discriminado? Resolução: 360/16 = 22.5 º Se o encoder rotacionado do segmento 1 para o seguimento 10, qual a rotação angular? 10x22.5 º =225 º 9

10 Tacogerador Explique para que serve e qual o princípio de funcionamento de um tacogerador Um tacogerador mede a velocidade angular de um eixo. É um pequeno gerador de eletricidade em que, quanto mais rápido a bobina é girada, maior a força eletromotriz nela induzida. Se as conexões elétricas forem feitas à bobina e a saída levada a um voltímetro, então a leitura do voltímetro estará relacionada à velocidade angular da bobina Ímã permanente N S Bobina rotativa

11 ACELERÔMETRO O que é um acelerômetro e qual seu princípio de funcionamento? É um dispositivo que mede a velocidade angular de um eixo.o princípio básico de funcionamento por trás deste acelerômetro é o sistema de massa e mola. As molas, enquanto dentro da sua região linear, são governadas pela lei de Hooke, que diz que o deslocamento da mola é proporcional à força aplicada, ou seja, F=kx, onde k é uma constante inerente à mola. 11

12 ACELERÔMETRO Outro princípio físico envolvido é a segunda lei de Newton, que relaciona força com massa e aceleração através da equação F=ma. Igualando as duas equações obtém-se ma=kx, e portanto pode-se perceber que se a massa sofeu um deslocamento x, significa que a massa está sob uma aceleracão de a=(kx)/m. 12

13 SENSOR DE TEMPERATURA Qual o princípio de funcionamento dos sensores de temperatura e luminosidade. Este sensores são constituídos de materiais que variam sua uma resistência elétrica de acordo com, respectivamente, temperatura e luminosidade. 13

14 Strain Gage Que é um Strain Gage? O strain-gage ou extensômetro elétrico, é um resistor elétrico que muda sua resistência quando sofre deformação. 14

15 Sensor de Distância ultrassônico e Sonar Como funciona um sensor ultrassônico? Ele é baseado nas emissões ultrassônicas para detecção da distância para objetos a serem detectados. O pequeno comprimento de onda das vibrações ultrassônicas faz com que elas reflitam em pequenos objetos, podendo ser captadas por um sensor colocado em posição apropriada. A distância para o objeto é dados pela fórmula

16 Sensor de Distância ultrassônico e Sonar O comprimento de onda usado (e portanto a freqüência) determinam as dimensões mínimas do objeto que pode ser detectado. Um sinal de 1000 Hz, por exemplo, teria 34 cm de comprimento de onda, sendo esse o tamanho do menor objeto que poderia ser detectado por essa freqüência, considerando-se uma velocidade aproximada do som de 340 m/s.

17 SISTEMAS DE VISÃO Que são sistemas de visão? São equipamentos automáticos compostos por câmeras,hardware e software de processamento de imagem, que simulam a visão humana. Essas imagens são processadas e fornecem informações para que o sistema tome decisões e controle processos. 17

18 Formação de Imagens Que são pixels? São pontos de uma matriz de inteiros, matriz que representa uma imagem digital. Cada ponto representa o tom de cinza que varia numa escala de 0 (preto) a 255 (branco). pixel 18

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