I sensori di posizione lineare a filo - detti anche trasduttori a filo - sono adatti a misurare movimenti su distanze da 5 cm a oltre 15 m. Sono costituiti da un tamburo con un filo collegato a una molla a spirale e un trasduttore. Per la misurazione, il filo viene collegato all'oggetto da misurare. Quando l'oggetto si allontana, il filo viene estratto dal sensore di posizione lineare. Con l'aiuto di un encoder rotativo, posto sull'asse del tamburo, è possibile verificare quanti giri ha fatto il tamburo, nonché la lunghezza del filo srotolato la quale corrisponde quindi alla distanza tra il sensore di posizione lineare a filo e l'oggetto.
La molla sul tamburo assicura al contempo che il filo sia sempre teso, evitando così errori di misurazione e garantendo il riavvolgimento del filo quando l’oggetto si muove tornando verso il sensore. Per le lunghe distanze all'aperto, i sensori di posizione lineare a filo sono progettati per resistere a freddo, umidità e sporcizia. È possibile incrementare la sicurezza ricorrendo alla tecnologia dei sensori ridondanti in combinazione con la meccanica del trasduttore a filo. Un campo di applicazione piuttosto diffuso per i trasduttori a filo o i sensori a filo è rappresentato dalle macchine mobili, come le macchine da costruzione o la tecnologia delle gru e di sollevamento.
Calore, freddo, urti, acqua, fango o polvere: i sensori possono essere esposti a molti tipi di sollecitazioni. D'altra parte, in alcune situazioni i sistemi di sensori devono essere particolarmente affidabili per proteggere le persone, le cose e l'ambiente dai pericoli e dai malfunzionamenti dei sistemi tecnici. Tali requisiti si traducono, in ambito normativo, in livelli di prestazione (PL) o livelli di integrità della sicurezza (SIL, acronimo dall’inglese “safety integrity level”). Questi livelli descrivono la probabilità di guasto di una parte critica. I sensori Safety sono quindi progettati per funzionare in modo particolarmente affidabile, anche in condizioni difficili.
Inoltre, questi sensori sono in grado di "autodiagnosticarsi" grazie a ridondanze e funzioni specifiche. La cosiddetta copertura diagnostica descrive la percentuale di guasti che può essere rilevata autonomamente dal sensore o con l'aiuto di componenti esterni come un sistema di controllo sicuro. Ciò rende la macchina sicura, proteggendo così l'uomo e la macchina stessa. I sensori di sicurezza devono inoltre avere un'elevata compatibilità elettromagnetica (EMC) ed essere robusti e resistenti a urti, shock e vibrazioni. Peraltro, è possibile la trasmissione in sicurezza dei dati dal sensore al controllo tramite le interfacce dedicate, ad esempio Canopen Safety. I sensori di sicurezza (safety) sono spesso utilizzati nelle soluzioni per l'automazione mobile.
Il sensore di inclinazione (anche chiamato sensore antiribaltamento, trasduttore d’inclinazione o misuratore d’inclinazione ) ha lo scopo di stabilire l'esatto riferimento rispetto alla verticale di una struttura o di rilevare e monitorare le variazioni dell'angolo di inclinazione rispetto al centro della terra. Finora i sensori di inclinazione si basavano su un semplice pendolo, che variava la direzione in seguito al movimento d'inclinazione. Questa variazione di direzione veniva analizzata in modo ottico, capacitivo, induttivo o elettronico. I sensori di inclinazione moderni, ad esempio, funzionano secondo il principio della tecnologia MEMS (Micro-Electronic-Mechanical System). In conformità a questo principio di misura, si alloggia una serie di elettrodi in un chip ASIC a tenuta ermetica e si misura in modo capacitivo la tensione fra gli elettrodi.
Il rilevamento può essere effettuato sia su 1 che su 2 assi. Il vantaggio dei sensori di inclinazione rispetto ad altri sensori risiede nell’installazione meccanica. Un sensore di inclinazione può misurare l'inclinazione di una parte della macchina o dell'intera macchina senza ulteriori ausili o componenti meccanici. Inoltre, essi non contengono parti meccaniche soggette a usura, come i cuscinetti, e possono essere montati esternamente al punto di rotazione (fuori asse). I sensori di inclinazione sono spesso utilizzati per il monitoraggio degli angoli nella tecnologia delle gru e di sollevamento.
