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TRANSMISORES ELECTRONICOS

INDICE:  Introducción

 Características  Tipos de transmisores electrónicos  Comparación de transmisores  Transmisión de datos y conectividad  Conclusiones  Actividad

INTRODUCCIÓN:  Los transmisores electrónicos generan una señal

estándar de 4-20 mA c.c. A veces esta señal de salida es sustituida por un voltaje de 1-5V, si existen problemas de suministro electrónico. Así cualquier señal captada se podrá transmitir en forma de señal eléctrica estableciendo una relación, a ser posible lineal, entre el valor de la variable recibida y el de corriente saliente.

CARACTERÍSTICAS • Son compactos en tamaño • Reducidos costos del equipo

• Ideales para industrias de aceite/gas, químicas,

potencia, agua/ agua residual, alimentos/bebidas y en general. • Capaces de realizar mediciones de flujo y

presión diferencial, presión de vacío, presión absoluta y nivel de líquidos.

TRANSMISORES ELECTRONICOS DE EQUILIBRIO DE FUERZAS  Los transmisores electrónicos son generalmente

de equilibrio de fuerzas. Consisten en su forma mas sencilla en una barra rígida apoyada en un punto sobre la que actúan dos fuerzas en equilibrio:  La fuerza ejercida por el elemento mecánico de

medición  La

( Tubo Bourdon, espiral, fuelle, etc.)

fuerza electromagnética de una unidad magnética.

TRANSMISORES ELECTRONICOS DE EQUILIBRIO DE FUERZAS  El desequilibrio entre estas dos fuerzas da

lugar a una variación de posición relativa de la barra, excitando un transductor de desplazamiento tal como un detector de inductancia o un transformador diferencial.  Un circuito oscilador asociado con cualquiera de estos detectores alimenta una unidad magnética y la fuerza generada reposiciona la barra de equilibrio de fuerzas.

TRANSMISORES ELECTRONICOS DE EQUILIBRIO DE FUERZAS  Se completa así un circuito de realimentación

variando la corriente de salida en forma proporcional al intervalo de la variable del proceso.  El detector de posición de inductancia esta formado por dos piezas de ferrita, una en la barra y otra en el chasis del transmisor con una bobina conectada a un oscilador.

TRANSMISORES ELECTRONICOS DE EQUILIBRIO DE FUERZAS  Los transductores electrónicos de equilibrio de

fuerzas se caracterizan por tener un movimiento muy pequeño de la barra de equilibrio, poseen realimentación, una elasticidad muy buena y un nivel alto en la señal de salida.  Por su constitución mecánica presentan un ajuste

del cero y del alcance complicado y una alta sensibilidad a vibraciones y su estabilidad en el tiempo es de media a pobre. Su intervalo de medida corresponde al del elemento mecánico que utilizan (tubo Bourdon, espiral, fuelle, diafragma...) y su precisión es del orden de 0,5-1 %.

TRANSFORMADOR DIFERENCIAL:  Consiste en un núcleo magnético con tres o mas

polos bobinados. El bobinado central esta conectado a una línea de alimentación estabilizada y se denomina arrollamiento primario. Los otros dos están bobinados idénticamente con el mismo numero de espiras y en la misma disposición. El transformador se cierra magnéticamente con la barra de equilibrio de fuerzas.

TRANSFORMADOR DIFERENCIAL:  Al variar la presión cambia la posición de la barra

induciendo tensiones distintas en las dos bobinas.  Las bobinas están conectadas en oposición y la señal de tensión diferencial producida es introducida en un amplificador transistorizado que alimenta la unidad magnética de reposición de la barra.

COMPARACION DE TRANMISORES:

Transmisión de datos y conectividad de los instrumentos  Cuando los componentes de un sistema de

medicion se colocan mas o menos alejados uno del otro se hace necesario transmitir la información entre ellos por un canal de comunicación.  para fines prácticos y de aplicación se usan ya de manera estandarizada estos canales. Por ejemplo la conexión de trasmisores electrónicos y eléctricos se lleva a cabo mediante cables de alta y baja tensión.  La selección de estos cables es detallada de forma matemática para su análisis, tomando en consideración perdidas y decaimiento de corriente debido a las distancias en que están

 Estas medidas ya viene dadas por los fabricantes de

cables. Por ejemplo se estima ke por cada pie de longitud de cable hay .001Ω en tanto que la capacitancia seria de 30pF/ft. Así en 1000 ft la R= 20 Ω y una capacitancia de 30000f.  Se han usado cables de hasta 700ft para transmitir datos de hasta _+ 10mV. Sin embargo hay cables cortos de hasta menos de 10ft y pueden causar dificultades con transductores de lata impedancia como los piezoeléctricos.

 Nivel de Tensión  cables de muy baja tensión. (hasta 50 V)  cables de baja tensión (hasta 1000 V)  cables de media tensión (hasta 30 kV)  cables de alta tensión (hasta 66 kV)  cables de muy alta tensión (por encima de los 770 kV)

Componentes  conductores (cobre, aluminio u otro metal)  aislamientos (materiales plásticos, elastoméricos, papel impregnado en aceite viscoso o fluido  protecciones (pantallas, armaduras y cubiertas).

Número de conductores  Unipolar: un solo conductor.  Bipolar: 2 conductores  Tripolar:3 conductores  Tetra polar: 4 conductores Materiales empleados  Cobre.  Aluminio.  Almelec (aleación de aluminio, magnesio y silicio).

Transmisor lazo corriente 4 a 20ma En un sistema de control de lazo cerrado, podemos encontrar que la entrada de este corresponde al valor deseado de la variable que se quiere controlar, ya sea temperatura, nivel de líquido, velocidad, etc. La salida será el actuador que afectara el estado de la variable que se está controlando, y como retroalimentación será común encontrar sensores, que tomen el estado actual de la variable a controlar en el sistema. Las señales analógicas provenientes de estos sensores son susceptibles a ruidos, por lo que no pueden transmitir su señal a distancias remotas a algún controlador, PLC o actuador, esto se resuelve colocando transmisores de lazo de corriente de 4-20 mA.

Transmisores electrónicos

 CONCLUSIONES Los transmisores electrónicos tienen una gran variedad de campo de trabajo en la industria debido a que disminuyen la incertidumbre en las mediciones debido a su alta sensibilidad que tienen ante las variables a medir.

Actividad