Instrumentacion industriales

INSTRUMENTACION INDUSTRIAL II INTRODUCCION Todo el control industrial depende de la capacidad de medir con exactitud y rapidez el valor de la variable controlada. De modo general se ha encontrado que la mejor manera de medir el valor de una variable controlada es convertirla en una señal eléctrica de algún tipo y detectar la señal eléctrica con un dispositivo eléctrico de medición. Este enfoquees mejor que la conversión del valor de la variable controlada en una señal mecánica porque las señales eléctricas tienen ciertas ventajas sobre las señales mecánicas: 1. Las señales eléctricas pueden transmitirse de un lugar a otro de manera mucho más sencilla que las señales mecánicas. (Todo lo que se requiere es un par de alambres). 2. Las señales eléctricas son más sencillas de amplificar yfiltrar que las señales mecánicas. 3. Las señales eléctricas son sencillas de manipular para encontrar cosas tales como la razón de cambio de la variable la integral de tiempo de la variable, si la variable a excedido algún limite, etc. Los dispositivos que convierten el valor de una variable controlada en una señal eléctrica son llamados transductores eléctricos. Él número de los distintostransductores eléctricos es muy grande. Se han inventado transductores eléctricos para medir prácticamente cualquier variable física, sin importar lo confusa que sea. Industrialmente las variables físicas más importantes que se encuentran son: Posición, velocidad, aceleración, fuerza, potencia, presión, razón de flujo, temperatura, nivel, densidad, PH, intensidad de la luz y humedad. ELEMENTOSTRANSDUCTORES DE ENTRADA Y SALIDA CLASIFICACIÓN DE TRANSDUCTORES Los transductores se pueden clasificar según su aplicación, método de conversión de energía, naturaleza de la señal de salida, etc. Por lo general todas estas clasificaciones terminan en áreas que se superponen. Una distinción y clasificación estricta de los tipos de transductores es difícil. El cuadro 1 muestra una clasificación detransductores de acuerdo con los principios eléctricos en que se basan. La primer parte del cuadro lista transductores que requieren potencia externa. Estos son los transductores pasivos, los cuales producen una variación en algún parámetro eléctrico como resistencia, capacitancia, etc., se puede medir como una variación de voltaje o corriente. La segunda categoría corresponde a transductores del tipoautogeneración, que generan un voltaje o corriente analógica cuando son estimulados por medio de alguna forma física de energía. Los transductores de autogeneración no requieren potencia externa. Aunque seria casi imposible clasificar todos los sensores y mediciones, los dispositivos descritos en el cuadro 1 representan un buen numero de transductores disponibles en el comercio para aplicaciones deingeniería instrumental. Parámetro eléctrico y clase de Principio de operación y Aplicación típica transductor naturaleza del dispositivo Resistencia Transductores pasivos (con potencia externa Dispositivo potenciométrico El posicionamiento de un cursor Presión, desplazamiento por medio de una fuerza externa varia la resistencia en un potenciómetro o un circuito puente Galga extensiométrica resistivaLa resistencia de un alambre o Fuerza, par, desplazamiento semiconductor cambia según la elongación o complexión debida esfuerzos aplicados externamente Medidor de alambre caliente o La resistencia de un elemento Flujo de gas, presión de gas medidor Pirani caliente varia enfriándolo con flujo de gas Termómetro de resistencia La resistencia de un alambre de Temperatura, calor radiante metal puro conun coeficiente de temperatura de resistencia positiva grande varia con la temperatura Termistor La resistencia de ciertos óxidos Temperatura de metal con coeficiente de temperatura de resistencia negativa cambia con la

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temperatura La resistencia de una cinta conductiva se altera con el contenido de humedad Celda fotoconductiva La resistencia de una celda como un elemento del circuito...