Transductor Proporcional De Presión

TRANSDUCTOR PROPORCIONAL DE PRESION

Estos sensores se basan en la medición de la deformación o desplazamiento que la presión ejerce en una membrana elástica. Para manómetros un lado del diafragma se expone a la presión ambiente y el otro a la del proceso. Para mediciones diferenciales ambos lados se exponen a las presiones a medir. El diafragma debe ser capaz de soportar la exposición al fluido a medir.

TIPOS Y FUNCIONAMIENTO DE TRANSDUCTORES DE PRESION

Transductores magnéticos de inductancia variable: El desplazamiento de un núcleo móvil dentro de una bobina aumenta la inductancia de ésta en forma casi proporcional a la porción metálica del núcleo contenida dentro de la bobina. El devanado de la bobina se alimenta con una corriente alterna y la fem de autoinducción se opone a la tensión de alimentación, de tal modo que al ir penetrando el núcleo móvil dentro de la bobina la corriente presente en el circuito se va reduciendo por aumentar la fem de autoinducción. Estos transductores son bastante lineales, son pequeños, de construcción robusta y no precisan ajustes críticos en el montaje. Su precisión es del orden de +/- 1%.

Transductores magnéticos de reluctancia variable: Un imán permanente o un electroimán crea un campo magnético dentro del cual se mueve una armadura de material magnético. El circuito magnético se alimenta con una fuerza magnetomotriz constante con lo cual, al cambiar la posición de la armadura varía la reluctancia y por lo tanto el flujo magnético. Esta variación del flujo da lugar a una corriente inducida en la bobina que es por lo tanto proporcional al grado de desplazamiento de la armadura móvil. Estos transductores son más precisos que los de inductancia variable pero también requieren más cuidados en su montaje, son sensibles a las vibraciones y a la temperatura.

Transductores capacitivos: Se basan en la variación de la capacidad que se produce en un capacitor al desplazarse una de sus placas por la aplicación de presión. La placa móvil tiene forma de diafragma y se encuentra situada entre dos placas fijas. De este modo se tienen dos

capacitores, uno de capacidad fija o de referencia y el otro de capacidad variable, que pueden compararse en circuitos oscilantes o bien en circuitos tipo puente de Wheastone alimentados con corriente alterna. Estos transductores son de tamaño pequeño y construcción robusta. Su señal de salida es débil y debe ser amplificada antes de ser medida. Son sensibles a las variaciones de temperatura y requieren un ajuste cuidadoso de los circuitos oscilantes y de los puentes de medida. Su rango va de 0.05 – 5 a 0.05 - 600 Kg/cm y su precisión es del orden de ±0.2 a ± 0.5%.

Sensores basados en celdas de esfuerzo: Los sensores modernos basados en celdas de esfuerzo consisten en un elemento de silicio situado dentro de una cámara conteniendo aceite siliconado que está en contacto con el proceso a través de un diafragma sensible. El sensor está fabricado a partir de un monocristal de silicio en cuyo seno se difunde boro para formar varios puentes de Wheastone constituyendo así una celda de esfuerzo autocontenida. El espesor del sensor determina el rango de medida del transductor. El intervalo de medida de estos transductores llega hasta los 1600 Kg/cm con una precisión de ± 0.2%. Como todos los semiconductores son sensibles a las variaciones de temperatura.

Transductores piezoeléctricos: Los elementos piezoeléctricos son materiales cristalinos que al deformarse físicamente por la acción de una presión, generan una señal eléctrica. Dos materiales típicos en los transductores piezoeléctricos son el cuarzo y el titanato de bario. Son elementos de pequeño tamaño y de construcción robusta y su respuesta en frecuencia supera 1 MHz. Son sensibles a los cambios de temperatura y normalmente requieren de un amplificador

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