Diseño y validación de un sistema basado en sensores ópticos y electromagnéticos para la discriminación de discos metálicos en rodadura

Resumen

DISEÑO Y VALIDACIÓN DE UN SISTEMA BASADO EN SENSORES ÓPTICOS Y ELECTROMAGNÉTICOS PARA LA DISCRIMINACIÓN DE DISCOS METÁLICOS EN RODADURA RESUMEN: El presente trabajo de investigación ha tenido como objetivo diseñar y validar un nuevo sensor óptico y otro electromagnético para la medida de discos metálicos. Dichos sensores son más precisos y estables que los actualmente utilizados, y también cumplen las restricciones de bajo costo, pequeño volumen y realización de la medida con dichos discos en movimiento. En primer lugar se repasan los sensores que se utilizan habitual mente para la medida de discos metálicos. Se profundiza especialmente en los sensores más utilizados, que son los ópticos para realizar medidas dimensionales y los electromagnéticos que proporcionan medidas características de sus propiedades eléctricas y magnéticas. Una vez expuestos los aspectos que afectan a la precisión y estabilidad de los sensores ópticos, se propone una metodología para el diseño de un nuevo sensor. A continuación se valida la precisión de las medidas proporcionadas por el nuevo diseño, así como su estabilidad ante las diferentes condiciones de funcionamiento. Para el diseño de un nuevo sensor electromagnético se desarrollan procedimientos que mejoran la fiabilidad y precisión de las medidas proporcionadas por dicho sensor. A continuación se implementa un sistema que permite su aplicación con los discos en movimiento. Por último se validan dicho sistema y los procedimientos desarrollados. Final mente se recogen las conclusiones de la investigación y la bibliografía utilizada. This research work is related to sensors for measuring round-shaped metallic parts. New sensors are proposed that are more precise and stable and fulfil space and cost restrictions, as well as compatibility with other sensors. First of all, a review of sensors used for measurements of metal parts is made, especially of the most commonly used, optical sensors for dimensional measurements and electromagnetic sensors which provide measurements related to electrical and magnetic properties of the material. Once the factors that affect the precision and stability of optical sensors are explained, a methodology for the design of a new sensor is proposed. The precision of the measurements provided by this new design is validated, as well as its stability in different operating conditions. An improved design of an electromagnetic sensor is proposed. A procedure to increase the precision and reliability of measurements is developed. A system to apply and validate this procedure is also implemented. Finally the conclusions of this research work are presented, as well as the bibliographical references used.