Transmisores Neumaticos

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE
FACULTAD TECNOLÓGICA
OLIVIA URBINA CERDA

53

UNIDAD II
TRANSMISIÓN Y PROCESAMIENTOS DE SEÑAL
TRANSMISORES NEUMÁTICOS
Los transmisores son instrumentos que detectan la variable de proceso y la transmiten a distancia a
un instrumento receptor, indicador, interfaces, etc., antes de llegar al controlador.
Las señales de transmisión pueden ser neumáticas,elect rónicas, hidráulicas y telemétricas. En el
control de procesos normalmente se usan las dos primeras. Las señales hidráulicas en forma
ocasional cuando se necesitan gran potencia y las señales telemétricas cuando hay grandes
distancias entre el transmisor y receptor.
TRANSMISORES NEUMÁTICOS
Generan una señal variable linealmente de 3 a 15 psi (libras por pulgada cuadrada) para el campode medida de 0 - 100% de la variable. Esta señal ha sido normalizada por SAMA adoptado en
general por Estados unidos. En los países que utilizan sistemas métrico decimal se emplea además
la señal de 0,2 – 1 Kg/ cm 2 que equivale a 2,84 – 14, 22 psi. En la figura 1.2 se indica un sistema de
transmisión neumática.

Air supply
100 psi

25 psi

Transmisor

Señal del transmisor
3 – 15 psigindicador

Regulador
filtro

Medición variable

controlador

registrador

Figura 1.1 Sistemas de Transmisión Neumática
Nótese que el nivel mínimo de señal neumática no es cero. De este modo se consigue calibrar
correctamente el instrumento además de detectar fugas de aire en los tubos de enlace con los
demás equipos.

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE
FACULTAD TECNOLÓGICAOLIVIA URBINA CERDA

54

UNIDAD II
TRANSMISIÓN Y PROCESAMIENTOS DE SEÑAL
Estos se fundamentan en el principio que cumple el sistema tobera obturador que consiste en un
tubo con un suministro constante de presión no superior a los 25 Psi que pasa por una restricción
que reduce el diámetro alrededor de 0.1 mm y que en su otro extremo se torna en forma de tobera
con un diámetro de 0.25 - 0.5 mmque esta expuesto a la atmósfera ocasionando un escape que es
regulado por un obturador el cual cumple la misión de controlar el escape proporcional a la
separación entre él y la tobera.
La función de la tobera - obturador es que a medida que la lamina obturadora disminuya o aumente
la distancia hacia la tobera ocasionara un efecto inversamente proporcional sobre la presión interna
que esintermedia entre la presión atmosférica y la de suministro e igual a la señal de salida del
transmisor que para la tobera totalmente cerrada equivale a 15 Psi y totalmente abierta a 3 Psi.
Los transmisores neumáticos presentan las siguientes características:






Un consumo de aire mas bajo para el caudal nulo de salida.
Un caudal mayor de salida hacia el receptor.
Una zona muerta depresiones de salida.
Son de equilibrio de fuerzas.
Son de acción directa.

 Amplificadores (relé) de una y dos etapas
Los transmisores neumáticos se basan en el sistema lengüeta –tobera (Flapper. Nozzle) que
convierten el movimiento del elemento sensitivo de medición una señal neumática proporcional.

Presión nozzle

flapper

nozzle
Presión de Aire ( 20 psi)

reducción

Sensorde
temperatura

Figura 1.2 Sistema Tobera-lengüeta

fuelle

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE
FACULTAD TECNOLÓGICA
OLIVIA URBINA CERDA

55

UNIDAD II
TRANSMISIÓN Y PROCESAMIENTOS DE SEÑAL
De la figura 1.2, el aire de entrada (regulado 20 psi) alimenta la tobera a través del tubo reductor. La
tobera puede taparse por una lámina delgada llamada lengüeta cuya posición depende delelemento
de medida.
El diámetro de la restricción es de alrededor de 0,1 mm. Y el de la tobera de 0,25 a 0,5 mm por lo
tanto, cuando la lengüeta destapa la tobera, la presión en la tobera desciende a un valor de 2 a 3
psi, cuando la lengüeta tapa la tobera, la presión aumenta a un valor cercano a la presión de la
alimentación.
La lengüeta se mueve unas pocas milésimas (Fig. 1.3) para producir...