¿Qué es un Sensor de Peso?
Un sensores de peso es un sensor utilizado para pesar un objeto.
En la actualidad, se utilizan principalmente células de carga. Antes de que se generalizaran las células de carga, las básculas mecánicas de palanca eran el pilar de la medición de peso. Las básculas de palanca necesitaban mucho tiempo de calibración y mantenimiento para garantizar mediciones precisas.
En cambio, las básculas de células de carga son difíciles de romper, ya que no tienen piezas móviles ni de fricción en su diseño y pueden utilizarse durante mucho tiempo con un mantenimiento sencillo. También tienen excelentes características, como una gran precisión de medición y bajos efectos de la temperatura durante la medición, y su uso está muy extendido.
Usos de los Sensores de Peso
Los sensores de peso son instrumentos para medir el peso y se utilizan en todos los ámbitos. El uso más común es la medición del peso en sí. Concretamente, se instalan en las camas de los hospitales para pesar a los pacientes o en la producción para comprobar el peso de los productos.
Como la presión se utiliza para detectar el peso, también es posible medir la carga de un objeto. Por ejemplo, también se utilizan para determinar el par motor de un vehículo o la carga sobre sus ruedas.
Principio de los Sensores de Peso
Las células de carga son los sensores de peso más comunes. Aquí se explica el principio de las células de carga. Las células de carga pueden clasificarse a grandes rasgos en tres tipos según la señal de salida: células de carga hidráulicas, células de carga neumáticas y células de carga de galgas extensiométricas. De los tres tipos, las células de carga de galgas extensiométricas son las más extendidas.
1. Células de Carga Hidráulicas
Las células de carga hidráulicas están llenas de fluido en el interior de la célula de carga. Están diseñadas para que la presión del fluido aumente a medida que aumenta la fuerza aplicada a la célula de carga, y el peso puede medirse a partir del cambio en la presión del fluido. Al no utilizar componentes electrónicos, pueden utilizarse en zonas peligrosas y se emplean para medir el peso de depósitos y tolvas.
2. Células de Carga Neumáticas
Las células de carga neumáticas son células de carga que utilizan la presión del aire para la detección. Al utilizar múltiples cámaras de amortiguación, la precisión de la medición mejora en comparación con el tipo hidráulico. Al no estar llenas de líquido como en los sistemas hidráulicos, se reduce el riesgo de contaminación en caso de rotura.
3. Células de Carga de Galgas Extensiométricas
Las células de carga de galgas extensiométricas captan la fuerza aplicada a la célula de carga en forma de señal eléctrica. Cuando se aplica una fuerza a una galga extensométrica, se produce una deformación que provoca un cambio en la resistencia eléctrica de la galga.
El cambio en la resistencia eléctrica es proporcional a la cantidad de deformación de la galga, es decir, a la fuerza aplicada, por lo que se detecta la resistencia eléctrica y se mide el peso.
Tipo de Sensores de Peso
Las células de carga son el tipo más común de sensores de peso, pero existen otros tipos acá mencionados.
1. Tipo de Elemento Piezoeléctrico
Los elementos piezoeléctricos de cuarzo o cerámica generan una carga eléctrica debido al efecto piezoeléctrico cuando se aplica una fuerza. El cambio de carga puede medirse y la deformación producida en el objeto puede medirse y convertirse en la presencia o ausencia de peso.
2. Tipo Capacitancia
La medición del cambio de capacitancia entre dos membranas, que se deforman en respuesta a los cambios de presión, se sustituye por el peso.
3. Tipo Laminación
Es una aplicación del interruptor de tipo lámina y se utiliza para detectar peso o para detectar que un objeto ha entrado en contacto con él.
4. Tipo Hoja / Estera
Otro tipo de sensores de peso son los de tipo hoja o alfombrilla que detectan la presencia o ausencia de peso. También se conocen como hojas sensibles a la presión o interruptores de alfombrilla.
Estos sensores de peso consisten en dos láminas de resina, caucho u otros materiales que se deforman según el peso o la carga, con elementos piezoeléctricos o capacitivos y contactos dispuestos en la superficie combinada.
Cuando se aplica peso a la lámina o alfombrilla, se produce un cambio eléctrico que detecta la presencia o ausencia de peso. Se instalan en puertas automáticas y parachoques de vehículos de transporte no tripulados para detectar el contacto con personas.
Más Información sobre los Sensores de Peso
Sensores de Peso e Iot
En las aplicaciones relacionadas con Iot se utiliza una gran variedad de sensores, entre los que se encuentran los sensores de peso. Por ejemplo, se utilizan para detectar la presencia o ausencia de objetos en líneas transportadoras automatizadas y para detectar la presencia o ausencia de existencias en almacenes automatizados.
Además, los sensores de peso pueden utilizarse para contar automáticamente la cantidad de artículos en stock y el número de envíos por peso. Se espera que esto permita manejar los sistemas de gestión de almacenes y otros sistemas a distancia, incluso desde ubicaciones remotas.