SENSORES INTELIGENTES

 Uno de los modernos avances en los sistemas de automatización ha sido el desarrollo y aplicación de los “sensores inteligentes”. Estos son la integración del transductor con el microprocesador en una unidad, logrando capacidades de medición y de procesamiento en una pequeña unidad; además, se agregan capacidades de comunicación, configuración, manejo de energía, autodiagnóstico y autocalibración.

Lo anterior ha sido factible por el extraordinario desarrollo de la microelectrónica que ha logrado la integración en una unidad de los sensores o transductores con los circuitos integrados de alta densidad usados en electrónica de instrumentación y los microcontroladores.
Uno de los usos inmediatos de los SI es en automatización, donde se destacan dos aplicaciones relevantes: a) distribuir la inteligencia del control, formando parte de sistemas de control local, con toma de decisiones "in situ"; y b) facilitar la implementación de sistemas de automatización jerárquicos, con su capacidad de comunicar la información a los centros de control para la toma de decisiones de mayor nivel; sistemas SCADA anteriormente indicados.
En el ámbito local, los SI forman parte de los lazos de control, On-off, PID o con esquemas de control más sofisticados para el control de los procesos locales. Las funciones más importantes son la unión entre el elemento sensor o transductor, el procesamiento de los datos, las rutinas de control y la generación de la señal de comando para los equipos de accionamiento.
En el ámbito global, capturan señales físicas por los sensores, procesan y manipulan estas señales, las convierten en datos, los envían a centros de control central donde se realiza la automatización y supervisión global del sistema. Para realizar estas labores tienen capacidades de pre-procesamiento de datos, sistemas de transmisión de datos según protocolos estándares de la industria; RS232, RS485, I2C, Bluetooth. Capacidades de conversión de AD y DA, manejo de diferentes medios de comunicación; cable, fibra, RF.
Según los fabricantes e ingenieros que trabajan con los SI, se concluye:

• Contribuyen efectivamente en un incremento de la integridad y confiabilidad de los sistemas de automatización, ya que son menos propensos a fallas; incluso incorporan rutinas de detección de fallas.

• La implementación de redes permite optimizar la operación global de los procesos, ya que es posible implementar un manejo armónico de todas los subprocesos, independiente de su distribución geográfica.

• Se espera una reducción de los costos de mantenimiento e instalación de esquemas de automatización trabajando con señales y protocolos de comunicación estándares.

• Hay un desarrollo en las interfaces hombre-máquina consiguiendo una comunicación más inteligible para el operador.

• Se implementarán redes de sensores distribuidos geográficamente o en una planta industrial enviando información a un centro de recopilación de datos para efectuar mediciones y decisiones zonales.

• Otra de las áreas de desarrollo es incluir un transmisor en el sensor y formar redes inalámbricas con comunicación en RF, evitando los cableados y la posición fija.

• En un futuro próximo los sensores incluirán el sensor, un núcleo de procesamiento de alta velocidad y capacidad, gran cantidad de memoria, elementos de comunicación tanto alambrado como inalámbrico, de tal manera que se programe y monitoree en forma local o remota.

• Un sistema electrónico de identificación individual.