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Introducción
Interruptores fotoeléctricos y mecánicos — dos tipos de sensores y dispositivos de control involucrados en una variedad de procesos automatizados que realizan funciones similares pero con principios de funcionamiento radicalmente diferentes, son algunos ejemplos. Las diferencias son importantes que ingenieros y técnicos reconozcan al momento de elegir el interruptor correcto para una aplicación específica. En este artículo trataremos las diferencias básicas entre el interruptor fotoeléctrico y el interruptor mecánico en relación con sus operaciones, componentes, parámetros ambientales, velocidad y precisión, aplicaciones y costos.
Principios de funcionamiento
Determinar si hay o no un objeto emitiendo y detectando luz - el conmutador fotoeléctrico es el principio básico de funcionamiento característico incrustado con un efecto fotoeléctrico. Es un interruptor sin contacto, este tipo de interruptor funciona sin ningún contacto físico. Por otro lado, un interruptor mecánico lo hace mediante contacto físico o proximidad para crear o romper un circuito eléctrico. Consiste en varias partes móviles que interactúan entre sí cuando se acciona el interruptor.
Componentes y construcción
Un interruptor fotoeléctrico consta de una fuente de luz, típicamente un LED o láser, así como un fotodetector como un fotodiodo o fototransistor, y circuitos electrónicos con el propósito de procesamiento de señales. Eso es diferente de un interruptor mecánico, que tiene un actuador como un botón, palanca o sensor de proximidad, puntos de contacto que normalmente están hechos de metal y una carcasa para encerrar todos esos componentes.
Tipos y Variaciones
Los interruptores fotoeléctricos presentan varios tipos de interruptores fotoeléctricos: interruptor retroreflejante que rebota en una superficie reflectante, sensores de haz continuo que detectan interrupciones en un haz de luz, y sensores reflectivos difusos que utilizan la luz reflejada desde el objeto. Por otro lado, los interruptores mecánicos se clasifican según su estructura física, que puede ser interruptor de pulsador, interruptor de palanca y interruptor de proximidad; este tipo de interruptor funciona mediante un campo magnético.
Resistencia y condiciones ambientales
La principal diferencia entre ambos es su flexibilidad ante los elementos ambientales. Debido a que no tienen partes móviles, el rendimiento de los interruptores fotoeléctricos es menos susceptible al desgaste físico. Sin embargo, pueden verse afectados por cualquier condición que obstruya la luz, incluyendo polvo y niebla. Dado que los interruptores mecánicos tienen partes móviles, son susceptibles al desgaste con el tiempo, pero de lo contrario resisten factores ambientales que podrían afectar componentes físicos.
Velocidad y Precisión
Los interruptores fotoeléctricos son mucho más rápidos y su precisión es mayor, dado que pueden detectar objetos con precisión para aplicaciones de alta velocidad. Los tiempos de respuesta también varían según el tipo de interruptor mecánico, y la precisión puede verse afectada por las tolerancias físicas en la fabricación que afectan el tamaño y el movimiento del contacto o la erosión de los contactos.
Aplicaciones e industrias
Depende de la aplicación cuándo optar por un interruptor fotoeléctrico o mecánico. Estos componentes se encuentran comúnmente en diversas aplicaciones como automatización, sistemas de seguridad y robótica que requieren detección sin contacto. Los interruptores mecánicos son fáciles de usar y duraderos, e incluyen un circuito eléctrico simple, como en todos los electrodomésticos y maquinarias que requieren interacción física.
Costo y mantenimiento
El costo y el mantenimiento de los diferentes tipos de interruptores pueden diferir mucho. Los interruptores fotoeléctricos podrían ser ligeramente más caros (al principio) porque son una tecnología más nueva, pero dichos dispositivos normalmente requieren menos mantenimiento ya que tampoco tienen partes móviles. Los interruptores mecánicos son físicamente más baratos, pero generalmente requieren más mantenimiento ya que los contactos y otros componentes se desgastan.
Conclusión
Finalmente, la decisión entre interruptor fotoeléctrico o mecánico depende de la aplicación. Foto -los controles también son no funcionales, interruptores más rápidos y extremadamente precisos utilizados en la automatización de lugares de alta tecnología. Debido a su robustez y punto de precio más bajo, los interruptores mecánicos son adecuados solo para soluciones de interacción física principalmente donde el tamaño y la relación de costo son críticos. Ambos tipos de interruptores han evolucionado con el tiempo junto con la tecnología y ahora cuentan con un rendimiento mejorado y funcionalidades adicionales. Estas diferencias son esenciales para saber qué interruptor elegir para cualquier trabajo con el fin de que se desempeñe bien y nunca falle.