Sensores de Temperatura

Un sensor de temperatura puede ser fácil de definir, ya que al saber cómo trabaja un sensor, solo debemos explicar cómo se maneja con la temperatura, pero existen muchos elementos, tipos de sensores de temperatura y aplicaciones donde sí podemos hacer énfasis y explicar con profundidad. Ya sean sensores de temperatura corporal, ambiente, sensores de temperatura arduino, entre otros, tienen un mismo funcionamiento base, cambiando con la diferencia de los materiales en los que están fabricados y su resistencia. Veamos un poco más.

Sensores de temperatura

¿Qué es un sensor de temperatura y para qué sirve?

Recordando la base de lo que es un sensor, podemos decir que un sensor de temperatura es aquel sistema que se encarga de recibir, medir e indicar las variaciones de temperatura que se pueden encontrar en el ambiente, agua, fluidos, corporal, entre otros. Con esto quizá ya te indicamos que es un sensor de temperatura y para qué sirve, pero seremos aún más específicos, para que se pueda entender mejor.

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El sistema de los sensores de temperatura, están conformados por tres partes básicas de las cuales depende el correcto funcionamiento del sistema. Estos elementos son un dispositivo sensible (sensor) que es el encargado de obtener la señal, detectar y recibirla. Por otro lado tenemos el material conductor, que normalmente está cubierto por una barra, evitando de esa manera su desgaste dependiendo en las situaciones que se quiera obtener las mediciones de temperatura. Y por último contamos con un cable que se conecta a un sistema electrónico, donde se podrá indicar de manera digital, la temperatura que ha sido percibida.

Al unir el funcionamiento individual de estos tres elementos podemos entender cómo funcionan los sensores de temperatura, pero podemos explicarlo de manera general. El sensor detecta la temperatura por medio de un cambio físico y envía esa señal a un sistema eléctrico donde se indica de manera numérica la variación de la temperatura. Existen varios tipos de sensores de temperatura, sobre todo en los sensores de temperatura industrial y los sensores de temperatura automotriz.  Conozcamos sus nombres y funcionamiento.

sensores de temperatura automotriz

Tipos de sensores de temperatura

Sabiendo cómo funcionan los sensores de temperatura, debemos entender que cada uno posee una fabricación propia y por ende una manera individual de recibir la señal o enviarla al sistema eléctrico. Esta información también puedes encontrarla en archivos de sensores de temperatura PDF. También debemos saber que los sensores de los que hablaremos a continuación normalmente se encuentran en el área industrial, así que podemos decir que son sensores de temperatura industrial.

Sensores de temperatura termopar

Estos sensores de temperatura, son usados con mayor frecuencia en industrias, conectados o adaptados a grandes sistemas operativos para poder medir la temperatura. Se caracterizan por estar compuestos de dos tiras de alambre de diferentes metales, unidos en un extremo. El funcionamiento de este sensor de temperatura, es el más sencillo de todos, ya que registra la variación de temperatura induciendo un cambio en la fuerza electromotriz entre los extremos. Esta fuerza electromotriz aumenta a medida que lo hace la temperatura, logrando un indicador de temperatura de esa forma.

Sensores de temperatura por resistencia (RTD)

El funcionamiento de estos sensores de temperatura industrial se basa en el cambio de resistencia de los materiales para poder registrar la variación de temperatura. Normalmente dentro de este grupo se pueden encontrar los termistores y los sensores de resistencia. Estos últimos registran el cambio de temperatura de manera lineal con la resistencia del material. En cambio los termistores, registran el cambio de resistencia por medio de un semiconductor de cerámica, indicando de manera no lineal la variación de temperaturas.

Sensores de temperatura bimetálicos

Para este tipo de sensor de temperatura, el funcionamiento se basa en la dilatación y su diferencia térmica entre algunos metales. La medición de la temperatura se realiza por medio de dos tiras o metales, donde uno se calienta causando mayor dilatación, a diferencia del otro. De esta manera se puede lograr una traducción de dilatación a temperatura que se observará mediante un apuntador mecánico, el cual indicará el cambio de temperatura. Normalmente estos dispositivos se encuentran de manera portátil, no necesitan un alimentador, pero su sensibilidad suele ser más baja que el resto de sensores de temperatura.

Sensores de temperatura por dilatación de fluidos

Aquí entran los sensores de temperatura ambiental y corporal, como los conocidos  termómetros de mercurio o líquido orgánico. La función de estos sensores, es sencilla, dependiendo de la temperatura el líquido o mercurio sube hasta el punto numérico que indica la temperatura. No necesitan alimentación, son portátiles, sus datos no se pueden registrar de manera eléctrica y no presentan una medición exacta, ya que dependen enteramente del cambio o variación en el fluido para indicar altas o bajas temperaturas.

Sensores de temperatura por cambio de estado

Con estos sensores de temperatura, se pueden encontrar diferentes maneras de indicar las variaciones, ya muy parecido al sensor anterior, estos dispositivos poseen etiquetas, paletas, gránulos, cristales, lacas, que cambian su color, estado o apariencia al entrar en contacto con una variación de temperatura. Se necesitan varios minutos para poder registrar un cambio de temperatura preciso, por ello no pueden ser usados para cambios transitorios o muy rápidos, ya que no se logrará un buen registro.

Normalmente no se usan para obtener un registro único, si no para confirmar la temperatura que otro sensor ya ha medido o verificar que dicha temperatura se mantenga.

Sensores de temperatura por cambio de estado

Calibración de un sensor de temperatura

Normalmente para realizar la calibración de un sensor de temperatura, se somete al sensor a una gran variación de temperatura, es decir, al punto de ebullición del agua y el punto donde el hielo se puede fundir. Esto permite saber si el sensor está midiendo de manera adecuada las variaciones de temperatura. Esta manera es rápida y económica, pero existen procesos más elaborados para poder la calibración de sensores de temperatura. Recuerde que es muy importante realizar los procesos de calibración, ya que les dará seguridad de que el dispositivo funcione correctamente al momento de ponerlo en uso. Si desea más información, puede buscar sensores de temperatura PDF, con los que podrá ahondar en el tema.

Calibración de un sensor de temperatura

Referencias:

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