Diseño de celda de carga optoelectrónica

Los sistemas de medición representan una herramienta indispensable en todas las actividades productivas, y en el caso de empresas que aprovechan los avances del desarrollo tecnológico para mejorar la calidad de sus productos éstos son fundamentales. Frecuentemente en la industria de la manufactura metalmecánica se requiere controlar con gran precisión el ajuste de dos piezas ensambladas a presión, los materiales de ingeniería deben someterse constantemente a pruebas de resistencia, los equipos de pruebas de balanceo y vibraciones mecánicas funcionan bajo el principio de medición de fuerzas.  Los métodos de medición más precisos utilizan dispositivos electromecánicos conocidos como celdas de carga, que consisten básicamente en una fina resistencia eléctrica adherida a un elemento mecánico sometido directamente o no, a las cargas de trabajo. Las cargas cíclicas que sufre el elemento mecánico afectan igualmente a la resistencia eléctrica, y debido a que está hecha de un alambre muy delgado, su capacidad a resistir elásticamente deformación es limitada.  Con este proyecto se pretende construir una celda de carga opto-mecatrónica, cuyo principio de funcionamiento está basado en que gracias a la aplicación de carga en un elemento mecánico, se produce en éste cierta deformación. Esta deformación reduce la distancia entre el emisor y el receptor, provocando un cambio en la señal eléctrica. Cabe señalar que la distribución de intensidad luminosa varía entre el emisor y el receptor debido al desplazamiento generado (R. Jones, 1985; Martínez, 2004). A la celda de carga se le adaptó un emisor de infrarrojo cuya señal es recibida por el detector en el otro extremo. Se pretende demostrar que este sistema optoelectrónico es capaz de medir cargas externas sobre un elemento mecánico a través de un método indirecto para medir esfuerzos. Se ha  implementado un prototipo sensible a deformación inducida a un elemento mecánico (celda de carga). Como resultado de la primera etapa para implementar el sistema se desea probarlo en aplicaciones industriales y académicas.