( 0,5 pontos) Sobre os principais tipos de sensores de proximidade, considere as seguintes afirmativas.
I) Os sensores indutivos e os sensores capacitivos discretos têm em comum a presença de um circuito oscilador.
II) No sensor óptico difuso, o emissor e o receptor são montados no mesmo invólucro.
III) Devido à natureza do sinal emitido, um sensor capacitivo só detecta superfícies metálicas.
Qual(is) está(ão) corretas?
(a) Apenas a I.
(b) Apenas a I ea II.
(c) Apenas a II.
(d) Apenas a II e a III.
(e) Apenas a III.
I) Os sensores indutivos e os sensores capacitivos discretos têm em comum a presença de um circuito oscilador.
II) No sensor óptico difuso, o emissor e o receptor são montados no mesmo invólucro.
III) Devido à natureza do sinal emitido, um sensor capacitivo só detecta superfícies metálicas.
(a) Apenas a I.
(b) Apenas a I ea II.
(c) Apenas a II.
(d) Apenas a II e a III.
(e) Apenas a III.
Passo 1
O enunciado dá três afirmativas sobre sensores de proximidade e pede qual(is) está(ão) correta(s):
I) Os sensores indutivos e os sensores capacitivos discretos têm em comum a presença de um circuito oscilador.
II) No sensor óptico difuso, o emissor e o receptor são montados no mesmo invólucro.
III) Devido à natureza do sinal emitido, um sensor capacitivo só detecta superfícies metálicas.
Queremos analisar cada afirmativa e decidir quais são verdadeiras.
I) Os sensores indutivos e os sensores capacitivos discretos têm em comum a presença de um circuito oscilador.
II) No sensor óptico difuso, o emissor e o receptor são montados no mesmo invólucro.
III) Devido à natureza do sinal emitido, um sensor capacitivo só detecta superfícies metálicas.
Queremos analisar cada afirmativa e decidir quais são verdadeiras.
Passo 2
Entendendo o que é um sensor indutivo (aula curta e prática).
- Princípio: um sensor indutivo gera um campo eletromagnético alternado usando uma bobina (normalmente alimentada por um oscilador eletrónico).
- Como funciona: quando um objeto metálico entra no campo, correntes parasitas (correntes de Foucault) aparecem no metal e dissipam energia do circuito oscilador, alterando a amplitude (ou a frequência) da oscilação. O circuito detecta essa alteração e dispara o sinal de presença.
- Elementos importantes: bobina/indutor, circuito oscilador (gerador de sinal alternado), detector de amplitude/fase e saída digital.
Conclusão desta lição: sensores indutivos tipicamente têm um oscilador — isso é característico deles.
Passo 3
Entendendo o que é um sensor capacitivo (aula curta e prática).
- Princípio: um sensor capacitivo forma um eletrodo (placa) que, junto com o objeto-alvo e a referência (terra ou outra placa), constitui um pequeno circuito capacitivo. O sensor monitora a capacitância entre eletrodos.
- Como funciona: um circuito oscilador (ou um circuito de ponte) é sensível à capacitância. Quando um objeto com uma constante dielétrica diferente do ar se aproxima do eletrodo, a capacitância muda; isso altera a frequência ou amplitude de um oscilador ou o balanço de uma ponte, e o circuito detecta essa mudança e gera o sinal de presença.
- O que pode ser detectado: materiais com constante dielétrica diferente do ar — plásticos, líquidos, papel, vidro, solo, e também metais (mas por outro efeito).
Conclusão desta lição: sensores capacitivos discretos também costumam usar um circuito oscilador para detectar variação de capacitância. Portanto, a parte sobre o oscilador é verdadeira para sensores capacitivos discretos.
Passo 4
Analisando a afirmativa I com base nas explicações anteriores.
- Vimos que sensores indutivos usam um oscilador, e que sensores capacitivos discretos também usam um oscilador para medir variação de capacitância.
- Logo, a afirmativa I é verdadeira.
Passo 5
Entendendo o sensor óptico difuso (mais uma mini-aula).
- Existem vários modos de sensores ópticos: barreira (emissor e receptor separados), retrorreflexivo (emissor e receptor no mesmo invólucro, usando um refletor externo) e difuso (reflectivo).
- No sensor óptico difuso (também chamado reflexivo sem refletor), o emissor (LED ou laser) e o receptor (fotodetector) são de fato montados no mesmo invólucro: o emissor manda luz em direção ao objeto; a luz refletida pelo objeto volta e é captada pelo receptor, que avalia intensidade e determina presença.
- Observação prática: o alcance e a confiabilidade dependem da refletividade do objeto e do ângulo; superfícies escuras podem reduzir alcance.
Conclusão: a afirmativa II é verdadeira.
Passo 6
Analisando a afirmativa III com base na explicação do sensor capacitivo.
- A afirmativa diz que, devido à natureza do sinal emitido, um sensor capacitivo só detecta superfícies metálicas. Isso contraria o que vimos: sensores capacitivos detectam mudanças na capacitância causadas por qualquer material com constante dielétrica diferente do ar — plásticos, líquidos, cerâmicas, madeira úmida, etc.
- Diferença importante: sensores indutivos só detectam metais. Sensores capacitivos detectam tanto materiais metálicos quanto não metálicos (embora a sensibilidade/alcance varie conforme a constante dielétrica do material).
- Portanto, a afirmativa III é falsa.
Passo 7
Resumo final das três afirmativas:
- I: verdadeira (ambos — indutivo e capacitivo discreto — costumam usar oscilador).
- II: verdadeira (no modo difuso o emissor e receptor estão no mesmo invólucro).
- III: falsa (capacitivo não se limita a metais; detecta materiais com diferente constante dielétrica).
Assim, as corretas são I e II apenas.
Resposta
(b) Apenas a I e a II.