Esta sección ofrece una visión general de los sensores de par, así como de sus aplicaciones y principios. Consulte también la lista de 10 fabricantes de sensores de par y su ranking empresarial.
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Un sensor de par es un dispositivo para medir el par (la fuerza que retuerce un eje).
El sensor de par convierte la diminuta torsión del eje cuando se aplica par al eje en par, que se emite y se muestra. Se utilizan en diversas situaciones en las que es necesario medir el par, como la gestión del par en las líneas de producción y la evaluación del rendimiento de los equipos industriales.
Dependiendo del producto, también pueden denominarse torquímetros o medidores de par. No existen reglas para el uso de los diferentes nombres, pero en general se utilizan de las siguientes maneras. En este artículo, se utilizará el nombre "sensor de par" independientemente de cómo se utilice.
Un ejemplo conocido de uso de los sensores de par es el de las bicicletas con asistencia eléctrica. En las bicicletas con asistencia eléctrica, el sensor de par detecta la fuerza (par) ejercida por el pedaleo humano. El motor produce entonces la fuerza de asistencia necesaria en respuesta a ese par, reduciendo la carga del pedaleo.
Los sensores de par se utilizan mucho en aplicaciones industriales. En las aplicaciones industriales, se utilizan principalmente para el control de calidad y la investigación de pruebas.
Para el control de calidad, se utilizan principalmente en las siguientes situaciones
Con fines de ensayo e investigación, se utilizan principalmente en las siguientes situaciones
Los sensores de par detectan el par en el siguiente orden:
La torsión/deformación del eje se procesa y se emite como señal eléctrica. Muchos sensores de par están equipados con un amplificador, que amplifica la señal eléctrica y la convierte en un valor fácil de medir mediante un convertidor A/D. Algunos sensores de par están equipados con un indicador que permite comprobar visualmente el valor del par in situ.
Existen varios métodos para medir la torsión y la deformación del eje, pero los cuatro métodos siguientes se utilizan habitualmente en los sensores de par que se emplean actualmente en la práctica.
Este método utiliza galgas extensométricas para medir la deformación del eje. Una banda extensométrica es un sensor que mide la deformación a partir de la resistencia eléctrica que cambia al expandirse y contraerse.
Este método mide la deformación en el eje mediante el cambio de capacitancia de un condensador. Se colocan dos electrodos en el eje y la capacitancia cambia a medida que lo hace la posición de los electrodos cuando se deforma el eje.
Este método tiene una estructura más simple y una longitud de eje más corta que el método de galgas extensométricas, y se utiliza ampliamente en sensores de par para robots.
Este método mide la tensión en el eje por el cambio en la inductancia de la bobina. Cuando se aplica una fuerza de torsión al eje, cambia la permeabilidad magnética (facilidad de paso del flujo magnético). Este principio se conoce como efecto magnetostrictivo inverso. Los sensores de par magnetostrictivos colocan una bobina fuera del eje y detectan cambios en la permeabilidad magnética del eje mediante cambios en la inductancia de la bobina.
Los sensores de par magnetostrictivos tienen las siguientes ventajas, ya que pueden medir el par sin contacto
Este método utiliza un sensor óptico para medir la tensión en el eje. Cuando se produce la torsión o la deformación del eje, la posición del emisor y del receptor de luz se desplaza, lo que provoca una diferencia en la cantidad de luz recibida. Esta diferencia en la cantidad de luz recibida se convierte en una señal eléctrica y se detecta como par de torsión.
Gracias a los recientes avances tecnológicos, los sensores de par son cada vez más pequeños, por lo que ya existen productos con sensores de par integrados. Esta sección presenta productos con sensores de par integrados para aplicaciones industriales.
1. Motor con Sensor de Par Integrado
Este producto integra un motor, un reductor y un sensor de par. Al no necesitar reductora ni sensor de par externos, se puede reducir el tamaño del equipo.
El sensor de par permite medir directamente el par del eje de salida, lo que permite un control del par muy preciso. Esto permite conducir el dispositivo con suavidad o detectar el contacto con personas para que el dispositivo sea más seguro.
2. Sensores de Par en Robots
En los últimos años se han comercializado robots articulados con sensores de par integrados. En particular, el número de robots con sensores de par integrados en la categoría de robots cooperativos va en aumento. Cuando se incorporan a robots cooperativos, como se muestra en la Fig. 3, tienen forma cilíndrica y están integrados en el brazo del robot.
Los sensores de par detectan el par de salida de los ejes de rotación del robot y controlan fuerzas como la fuerza de empuje necesaria para la tarea del robot, o detectan el contacto con una persona o un obstáculo. Para los robots, los sensores de par son dispositivos necesarios para realizar tareas más sofisticadas y trabajar en el mismo espacio que las personas. Se prevé que el mercado de sensores de par en este campo crezca en el futuro.
*Incluye algunos distribuidores, proveedores, etc.
Ordenar por características
Flintec UK es una empresa fabricante de medidores de peso, fundada en 1990 en la región de Cardiff, del Reino Unido. Esta empresa se enfoca en producir distintos productos destinados a realizar mediciones de peso. Su gama de productos incluye sensores de fuerza y medidores de peso analógicos y digitales, que están pensados para ser incorporados a una cadena de producción. De esta forma se podrá corroborar el peso de productos sin detener la producción, lo que implica una mayor eficacia y velocidad.
Hottinger Brüel & Kjaer es un proveedor de soluciones de medición y análisis con sede en Alemania, fundada en 1942. La empresa se especializa en la fabricación y suministro de instrumentación de calidad para aplicaciones de medición en multiples industrias. Con enfoque en la precisión, Hottinger Brüel & Kjaer ofrece una gama de productos, que incluyen sensores, sistemas de adquisición de datos y software de análisis. Su pacto con la calidad los ha convertido en renombrados en el campo del el análisis y gestión de datos.
Ranking en España
Método de cálculoN° | Empresa | Popularidad |
---|---|---|
1 | ÁLAVA INGENIEROS | 50% |
2 | Ingeniería y la mecánica Automotriz | 25% |
3 | TUPUNATRON | 25% |
Ranking global
Método de cálculoN° | Empresa | Popularidad |
---|---|---|
1 | Hottinger Brüel & Kjaer Ibérica S.L. | 44.4% |
2 | Kistler Group | 40.7% |
3 | ÁLAVA INGENIEROS | 7.4% |
4 | Ingeniería y la mecánica Automotriz | 3.7% |
5 | TUPUNATRON | 3.7% |
Método de cálculo
El ranking se calcula en función a la "popularidad" de la empresa dentro de la página de sensores de par. La "popularidad" se calcula en función al número total de clics de todas las empresas dividido por el número de clics de cada empresa durante el período mencionado.Empresas más grandes (por número de empleados)
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