Estoy lidiando con un pequeño proyecto de automatización, un sistema de cremallera y piñón controlado por una tarjeta Arduino con dos interruptores de límite para garantizar que la cremallera se mueva dentro de los límites. He estado probando fotointerruptores e interruptores de efecto Hall y ambos parecen funcionar sin problemas. ¿Qué sensor debo utilizar si necesito priorizar la fiabilidad y el correcto funcionamiento a tiempo? Escuché que los sensores ópticos son sensibles a la luz ambiental, el polvo y el envejecimiento. ¿Cuáles son los puntos negativos de un interruptor de efecto Hall? En este caso, me refiero a un interruptor unipolar de efecto Hall, con toda la lógica ya incorporada, y que se puede conectar a un microcontrolador con una simple resistencia pull-up.
No soy un exportador de sensores de pasillo, pero puedo decirles que trabajé en muchas impresoras y escáneres de consumo, y cada vez que hicimos algún tipo de interruptor de límite fue un efecto de pasillo. Así que eso tiene que decirte algo;)
Con un poco de investigación en línea, encontré este artículo que habla sobre el efecto Hall y sus desventajas. Sin embargo, no parece que afectarían negativamente su proyecto como lo describió.
Básicamente, las limitaciones que mencionaron son la distancia a la que funciona el sensor (no es realmente un problema para su interruptor de límite), el cambio de sensibilidad sobre la temperatura y la presencia de un voltaje de compensación. Nuevamente, si solo está detectando cuando algo golpea un borde, supongo que no sería un problema.
Aquí está el artículo:
Dado que menciona sistemas mecánicos como piñón y cremallera, parece que hay suciedad, polvo y grasa en el medio ambiente. En este caso, definitivamente elegiría primero los sensores Hall. La grasa, el polvo y la suciedad no los afectan. Las virutas de metal pueden, pero tampoco son peores de lo que afectarían a un sensor óptico.
Los sensores Hall pueden ser engañados por campos magnéticos externos, pero, afortunadamente, se desvanecen rápidamente con la distancia. Por lo general, el imán que un sensor Hall está tratando de detectar está mucho más cerca y, por lo tanto, produce un campo mucho más fuerte que algo como un motor que está a varias pulgadas de distancia.
Ambas son soluciones razonablemente buenas.
Has identificado los principales factores que afectan a los sensores ópticos. En el peor de los casos, también puede manejar la interrupción de las telas de araña y los insectos en general.
Los sensores Hall pueden verse afectados por campos magnéticos externos extraños, pero es poco probable que esto sea un problema en la mayoría de las situaciones. Ocasionalmente, puede obtener campos inesperados de cierta magnitud a cierta distancia de la fuente. Hace mucho tiempo vi una situación en la que una pantalla CRT se distorsionaba ligeramente cada vez que el bucle del cable de alimentación de un ascensor arrastrado por un ascensor en el otro lado de la pared pasaba por la parte trasera de la pantalla. La separación era probablemente de un metro o más.
A las ratas parece gustarles comer la cubierta del cable de PVC (específicamente), independientemente del sensor o del sistema de alimentación que alimente.
Cualquier tipo de sensor tendrá un grado de histéresis. Esto dependerá del diseño específico, pero el sensor Hall probablemente tendrá más histéresis. La histéresis es útil para reducir el efecto de "rebote" de operación/desoperación, pero es posible que deba tenerse en cuenta. En el peor de los casos, un sistema de control excesivamente astuto puede apagar un motor si no detecta el funcionamiento del sensor cuando se aplica energía al motor.
Uno de los primeros lanzamientos espaciales tripulados de EE. UU.* fue abortado cuando un cable umbilical se soltó cuando el cohete comenzó a elevarse y un pasador se salió antes que el otro, creando una configuración de circuito anómala. La computadora decidió abortar el lanzamiento, apagó los motores y el cohete volvió a asentarse en la plataforma sin problemas. El astronauta que tenía el control del disparo de la torre de escape mantuvo la calma y no activó el sistema de eyección. Si lo hubiera hecho, la misión se habría retrasado mucho. Tal como estaban, se lanzaron con éxito unos días después. Debería poder hacerlo mejor que la NASA en lo que respecta al rebote del sensor :-).
*- Géminis VI - El hombre en el castillo alto que tomó la valiente y técnicamente incorrecta pero salvadora decisión de no expulsar fue Walter Schirra.