Aunque el título de este artículo te suene un poco teórico, es necesario que conozcas el significado de relativo (o diferencial) y absoluto, cuando hablamos de sensores.
Sensores absolutos
Los sensores absolutos son dispositivos que tienen un rango valores fijo, como sería el caso de un potenciómetro, por ejemplo, donde el valor máximo viene determinado por el fabricante, y los valores de ajuste son proporcionales a la posición del cursor.
La ventaja de un sensor absoluto es que su valor es siempre el mismo, por lo que no depende de otros valores o circunstancias externas (si no lo entiendes ahora, espera a leer el resto del artículo).
El principal inconveniente de este tipo de sensores, es que no sirve cuando pierden su posición, en cuyo caso es necesario reposicionarlos mecánicamente.
Su principal uso se da en equipos donde se deben medir posiciones sencillas, como en sistemas HMI (Interface Hombre Máquina). En el caso del potenciómetro, podemos verlo en multitud de sistemas sencillos, como el control de volumen de un amplificador.
Sensores relativos
Los sensores relativos miden la diferencia entre dos magnitudes. Dicho así no te aclaro demasiado, así que vamos a verlo con ejemplos.
En el caso de un encoder de posición relativa, éste no tiene una posición inicial o final, sino que puede girar libremente en cualquier sentido. Lo único que hace es entregar una serie de impulsos cuando se desplaza. Estos pulsos varían en función del sentido de giro, por lo que un sistema digital decodifica estos impulsos para convertirlos en una magnitud manejable, como distancia o grados de giro.
Los encoders más comunes son las ruedecillas que leen la posición de un ratón de de bola (ya casi extinguidos). Si nunca has desmontado uno, búscalo y hazlo, verás que es muy didáctico (recuerda que me refiero a un ratón de ordenador, que no queremos que corra la sangre). La bola mueve dos rodillos conectados a unas ruedas perforadas que dejan pasar un haz de luz. Los movimientos del ratón son convertidos en impulsos eléctricos, que el ordenador debe decodificar para desplazar el puntero en la pantalla.
La gran ventaja de estos dispositivos es que no se necesita saber su valor absoluto, por lo que en caso de desajustarse, solamente debemos reconfigurarlo mediante software, comparándolo con una magnitud conocida.
En el caso de los encoders que se utilizan para el posicionamiento de una máquina, ésta suele desplazarse a una posición de origen, y una vez alcanzada los encoderse se resetean a un valor igual a cero. Puedes ver un ejemplo muy sencillo abriendo la tapa de tu impresora o escáner.
El principal inconveniente de este tipo de sensores es que es necesario instalar adicionalmente un sensor para detectar la posición de origen, como un interruptor de final de carrera. Sin embargo, habitualmente es más sencillo hacer esto que montar un sensor de valor absoluto, porque en caso de desajustes es más fácil calibrarse.
Tipos de sensores con versión relativa y absoluta
Aparte de los encoders, hay otros muchos sensores que se pueden encontrar de ambos tipos. Algunos están basados en encoders igualmente, como son los knobs de ajuste, que podemos encontrar en amplificadores de sonido, por ejemplo. Exteriormente parecen potenciómetros, y la única diferencia visible es que pueden girar infinitamente en cada sentido. Sin embargo, interiormente son elementos totalmente distintos.
Los encoders pueden ser relativos o absolutos. Exteriormente pueden ser idénticos. Las diferencias están en sus elementos internos.
En el caso de sensores de presión, en la siguiente imagen puedes ver varios modelos de sensores de Freescale que miden la presión diferencial. Puedes ver un modelo con dos tomas de aire, a las que puedes conectar dos cámaras distintas y medir la diferencia de presión entre ellas. En el resto de modelos, solo hay una toma, aunque suelen tener un orificio inferior, porque el valor medido se compara con la presión atmosférica.
En la imagen siguiente, puedes ver un sensor de presión absoluta, que debe estar dentro del medio que se quiere medir.
Existen otros muchos tipos de sensores relativos y absolutos. Con estos ejemplos creo que queda claro el concepto.
Ahora te toca a ti
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¿Conoces otros dispositivos que puedan ser relativos y absolutos? ¿Cuáles son?
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sensor final de carrera dice
Se nota cuando el artículo lo escribe un experto en la materia, muchas gracias, me ha sido de gran utilidad informativa.
cipriano olivar dice
muchas gracias eugenio.
Sergio dice
Buen dia, yo los utilizo mucho en los monitores para pacientes, donde se checa la presión invasiva, gracias por el dato
Diana Ulloa dice
Buenas tardes, quisiera saber que diferencia hay entre Absoluto, solo elemento y absoluto puerto axial. es un sensor de presion con ref MPXM 2202 AS / MPXM2202GS mkpa 200, agradeceria su ayuda
linkazama dice
Excelente Eugenio, estos artículos me vienen de lujo, ya que me estoy iniciando en el mundo de los encoders, ya que en la fábrica donde trabajo hay unos pocos.
Enhorabuena, un saludo desde Córdoba.
Eugenio Nieto dice
Seguro que en poco tiempo los tienes controlados.
Saludos
Maurodavid dice
Exelente maestro, como te comente yo he sido un tecnico Instrumentista Industrial de la epoca de los transsitores y ahora viendo su labor veo que me estoy actualizando.
David
Lima- Peru
Eugenio Nieto dice
Hay que estar siempre al día.
Saludos, David.