Sensores y medidores

Universidad Nacional Experimental
“Francisco de Miranda”
Área de Tecnología
Programa de Ingeniería Química

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Realizado por:
▪ Betsy Arcila
C.I. 17349096
▪ José CumareC.I. 16.756.546
Sec 53

Punto fijo; noviembre de 2009

INTRODUCCIÓN

En instrumentación y control existen diferentes instrumentos, aparatos, sensores entre otros, que sirven para poder medir las diferentes variables que se encuentran en un determinado proceso, las cuales son necesarias controlarlas para queel producto que se desea obtener se encuentre dentro de las especificaciones que el cliente requiere.

Entre los instrumentos que se estudiarían en este informe se encuentran los sensores de temperatura y de presión así como sus tipos, los medidores de caudal, y de nivel y los diferentes tipos de ellos.

Los aparatos antes mencionado y sus tipos son muy importante porque cada uno de ellos estadestinado para realizar una función determinada dentro de un sistema de control de una variable como temperatura, presión entre otros, pero ante de utilizar algún tipo de instrumento hay que tener en cuenta la función que va a cumplir, su costo, mantenimiento, en el caso de los medidores sus perdidas, su funcionamiento y además las ventajas y desventajas del mismo.

SENSORES Y MEDIDORES

Unsensor es un aparato capaz de transformar magnitudes físicas o químicas, llamadas variables de instrumentación, en magnitudes eléctricas. Las variables de instrumentación dependen del tipo de sensor y pueden ser por ejemplo: temperatura, intensidad lumínica, distancia, aceleración, inclinación, desplazamiento, presión, fuerza, torsión, humedad, pH, etc. Una magnitud eléctrica obtenida puede ser unaresistencia eléctrica (como en una RTD), una capacidad eléctrica (como en un sensor de humedad), una tensión eléctrica (como en un termopar), una corriente eléctrica (como un fototransistor), etc.

Estos pueden ser:
▪ Sensor activo: Es un sensor que requiere una fuente externa de excitación como las RTD o células de carga.
▪ Sensor pasivo: Es un sensor que no requiere una fuente externade excitación como los termopares o fotodiodos.

1. Sensores de temperatura
La temperatura, junto con el flujo, es la variable que con mayor frecuencia se mide en la industria del proceso, la diversidad de sus aplicaciones ha condicionado un gran aumento de mecanismos sensores que son dispositivos sensibles a las temperaturas de cambio que se originan en un proceso y que emite una señal a unreceptor.

1. Tipos de sensores de temperaturas

▪ Termopares: Los termopares utilizan la tensión generada en la unión de dos metales en contacto térmico, debido a sus distintos comportamientos eléctricos. Debido a su pequeño tamaño, responden rápidamente a los cambios de temperatura. Funcionan sobre rangos de temperatura criógenos, tiene una linealidad y exactitud razonable. Debido a queel número de electrones libres en un metal depende de la temperatura y de la composición del metal, dos metales de desigual isotermo, dan una diferencia de potencial que es una función repetible de la temperatura. Puesto que el termopar es básicamente un dispositivo de medida diferencial, se necesita una temperatura de referencia conocida para una de las uniones, así la temperatura de la otraunión será deducida del voltaje de salida. Los termopares están fabricados de materiales especialmente seleccionados que se han caracterizado exhaustivamente en términos de voltaje con la temperatura de comparación, que normalmente es la del punto de agua/hielo de 0°C.

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▪ Resistivos: Lo constituyen las RTD (Resistance Temperature Detector) o PT100 basadas en la dependencia de la...