O que são sensores industriais e por que eles são importantes para a automação industrial?

A automação industrial é um processo que visa aumentar a eficiência, a qualidade e a segurança dos processos produtivos, reduzindo a dependência da intervenção humana. Para isso, é preciso contar com equipamentos capazes de medir, monitorar e controlar as variáveis envolvidas na produção, como temperatura, pressão, velocidade, posição, cor, forma, etc. Esses equipamentos são os sensores industriais, que são elementos essenciais para a base de qualquer sistema integrado e inteligente.
Neste artigo, vamos explicar o que são os sensores industriais, como eles funcionam, quais são os seus tipos e como escolher o sensor ideal para cada aplicação. Acompanhe!

O que são sensores industriais?

Os sensores industriais são dispositivos que recebem estímulos do ambiente (que podem ser de natureza física ou química) e transformam esses estímulos em sinais ou dados que podem ser interpretados por um sistema. Esses sinais ou dados podem ser analógicos ou digitais, dependendo do tipo de sensor e da sua finalidade.
Eles funcionam como transdutores, ou seja, convertem uma forma de energia em outra. Por exemplo, um sensor de temperatura converte a energia térmica em energia elétrica, que pode ser medida por um termômetro. Um sensor de visão converte a energia luminosa em energia elétrica, que pode ser processada por um algoritmo de visão computacional.
Os sensores industriais são utilizados para extrair dados em tempo real de determinado trecho de uma linha de produção. Esses dados permitem um controle eficaz sobre a linha, possibilitando identificar produtos defeituosos, ler códigos de embalagens, medir dimensões de peças e diversas outras aplicações.

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Como funcionam os sensores industriais?

O funcionamento dos sensores industriais pode ser dividido em três etapas:

• Captura do estímulo: o sensor recebe o estímulo do ambiente, que pode ser luz, calor, som, pressão, etc. O sensor deve ser sensível ao tipo de estímulo que se deseja medir ou detectar.
• Conversão do estímulo: o sensor transforma o estímulo em um sinal ou dado que pode ser transmitido ou armazenado. O sinal ou dado pode ser analógico ou digital, dependendo do tipo de sensor e da sua finalidade.
• Comunicação do sinal ou dado: o sensor envia o sinal ou dado para um sistema, que pode ser um controlador, um computador, um display, etc. O sistema pode interpretar o sinal ou dado e tomar decisões ou ações baseadas nele.

Quais são os tipos de sensores industriais?

Existem diversos tipos de sensores industriais que podem ser classificados de acordo com a natureza do estímulo, do sinal ou do dado. A tabela a seguir mostra alguns exemplos de sensores industriais e seus respectivos estímulos, sinais e dados.

Como escolher o sensor industrial ideal?

A escolha do sensor industrial ideal depende de diversos fatores, como:

• A finalidade da medição ou detecção: o que se quer medir ou detectar com o sensor? Qual é o objetivo da aplicação?
• A natureza do estímulo: qual é o tipo de estímulo que se quer medir ou detectar? Qual é a faixa de valores possíveis do estímulo?
• A precisão e a resolução do sensor: qual é o grau de exatidão e de detalhamento que se quer obter com o sensor? Qual é o erro máximo aceitável na medição ou detecção?
• A velocidade e a frequência do sensor: qual é a rapidez e a periodicidade que se quer obter com o sensor? Qual é o tempo máximo de resposta e de atualização do sensor?
• A compatibilidade e a comunicação do sensor: qual é o tipo de sinal ou dado que o sensor gera? Como o sensor se comunica com o sistema? Qual é o protocolo de comunicação utilizado pelo sensor?
• A robustez e a confiabilidade do sensor: qual é o nível de resistência e de durabilidade do sensor? Como o sensor se comporta em condições adversas de temperatura, umidade, vibração, etc.?
• O custo e a disponibilidade do sensor: qual é o preço e a facilidade de obtenção do sensor? Como o sensor se relaciona com o custo-benefício da aplicação?

Esses fatores devem ser analisados de acordo com as características e as necessidades de cada aplicação, buscando o sensor que ofereça o melhor desempenho e a melhor relação custo-benefício.

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Conclusão

Os sensores industriais são dispositivos fundamentais para a automação industrial, pois permitem medir, monitorar e controlar as variáveis envolvidas na produção, aumentando a eficiência, a qualidade e a segurança dos processos.
Existem diversos tipos de sensores industriais, que podem ser classificados de acordo com a natureza do estímulo, do sinal ou do dado. A escolha do sensor ideal depende de vários fatores, como a finalidade, a precisão, a velocidade, a comunicação, a robustez e o custo do sensor.
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