Sensores de proximidad inductivos y capacitivos
Los sensores de proximidad inductivos y capacitivos son detectores electrónicos sin contacto utilizados para identificar la presencia de objetos sin necesidad de contacto físico.
Sensores inductivos
- Detectan objetos metálicos únicamente.
- Funcionan generando un campo electromagnético; cuando un metal se acerca, altera ese campo y el sensor cambia su salida.
- Son muy usados en automatización industrial por su robustez y fiabilidad.
Sensores capacitivos
- Detectan cualquier material, incluidos metales, plásticos, madera, líquidos, granos, etc.
- Funcionan midiendo cambios en la capacitancia entre el sensor y el objeto.
- Son útiles para detectar niveles de líquidos, presencia de materiales no metálicos o envases.
Tipos de sensores según su tipo de salida
1. Salida PNP
- El sensor entrega positivo cuando detecta.
- Se usa mucho en Europa y en PLCs con entradas tipo sinking.
2. Salida NPN
- El sensor entrega negativo cuando detecta.
- Común en Asia y en sistemas con entradas sourcing.
3. Salida analógica
- Menos común en proximidad inductiva; más habitual en sensores capacitivos avanzados.
- Entregan valores como 0–10 V o 4–20 mA.
4. Salida NA / NC
- NA: normalmente abierto.
- NC: normalmente cerrado.
- Algunos sensores permiten seleccionar el modo.
Tipos de sensores según su forma física
- Cilíndricos roscados: M8, M12, M18, M30.
- Rectangulares: compactos, para montaje en superficies planas.
- Miniatura: para espacios reducidos.
- De largo alcance: mayor distancia de detección.
- A ras (flush) o no a ras (non‑flush): según si pueden montarse embutidos en metal o no.
Sensores especiales
- Sensores inductivos de largo alcance.
- Sensores capacitivos para nivel (montaje lateral o superior).
- Sensores con salida NAMUR (baja potencia, para zonas ATEX).
- Sensores con comunicación IO‑Link.
- Sensores de doble distancia o doble umbral.
Conexión de sensores a un Arduino
Los sensores industriales suelen trabajar a 12–24 V, mientras que Arduino trabaja a 5 V.
Por tanto, se debe adaptar la señal.
Caso típico: sensor PNP 24 V
- Marrón: +24 V
- Azul: 0 V
- Negro (salida): va a una resistencia o divisor para bajar a 5 V antes de entrar al pin digital del Arduino.
- El Arduino comparte masa con el sensor (0 V).
Caso típico: sensor NPN 24 V
- Marrón: +24 V
- Azul: 0 V
- Negro: salida que se pone a 0 V cuando detecta.
- Se usa un pull‑up a 5 V en el Arduino o un optoacoplador para aislar.
Recomendación profesional: usar optoacoplador o módulo de interfaz para evitar dañar el Arduino.
Conexión de sensores a un PLC
Los PLC industriales están preparados para sensores de 24 V, por lo que la conexión es directa.
Sensor PNP a PLC
- Marrón: +24 V
- Azul: 0 V
- Negro: a la entrada del PLC (entrada tipo sinking).
Sensor NPN a PLC
- Marrón: +24 V
- Azul: 0 V
- Negro: a la entrada del PLC (entrada tipo sourcing).
No se necesita adaptación de nivel porque ambos trabajan a 24 V.
Conexión de un sensor a un relé
Depende del tipo de salida.
Sensor PNP
- Marrón: +24 V
- Azul: 0 V
- Negro: va a un extremo de la bobina del relé.
- El otro extremo de la bobina va a 0 V.
- El sensor entrega +24 V cuando detecta y activa la bobina.
Sensor NPN
- Marrón: +24 V
- Azul: 0 V
- Negro: va a un extremo de la bobina del relé.
- El otro extremo de la bobina va a +24 V.
- El sensor cierra a masa cuando detecta y activa la bobina.
Siempre colocar un diodo flyback en paralelo con la bobina del relé para proteger el sensor.