Transmisores

TRANSMISORES:
2.1 Generalidades
Los transmisores son instrumentos que captan la variable de proceso y la transmiten a
distancia a un instrumento receptor indicador, registrador, controlador o una combinación de
estos.
Existen varios tipos de señales de transmisión: neumáticas, electrónicas, digitales,
hidráulicas y telemétricas. Las más empleadas en la industria son las tres primeras, lasseñales hidráulicas se utilizan ocasionalmente cuando se necesita una gran potencia y las
señales telemétricas se emplean cuando hay una distancia de varios kilómetros entre el
transmisor y el receptor.
Los transmisores neumáticos generan una señal neumática variable linealmente de 3 a 15
psi (libras por pulgada cuadrada) para el campo de medida de 0-100 % de la variable. Esta
señal estánormalizada por la SAMA-Asociación de fabricantes de instrumentos (Scientific
Apparatus Makers Association) y ha sido adoptada en general por los fabricantes de
transmisores y controladores neumáticos en Estados Unidos.
En los países que utilizan el sistema métrico decimal se emplea además la señal 0,2-1 bar
(1 bar == 1,02 kg/cm2) que equivale aproximadamente a 3-15 psi (3 psi = 0,206 bar o 0,21kg/cm2, 15 psi = 1,033 bar o 1,05 kg/cm2). También está todavía en uso la señal de 0,2-1
kg/cm2, que cada vez es menos utilizada por no estar normalizada.
Las unidades normalizadas son el pascal y el bar (1 bar = 105 pascal). El alcance de esta
señal métrica es un 6 % más corto que la señal de 3-15 psi, por lo cual la adopción en una
planta industrial de una u otra norma obliga a calibrar conla misma señal adoptada el
conjunto completo transmisor, controlador, válvula de control y todos los instrumentos
accesorios que se utilicen (extractores de raíz cuadrada, computadores neumáticos,
posicionadores, etc.).
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Nótese que en las válvulas de control pueden emplearse señales neumáticas de 0,6-1,4, de
0,4-2 o de 0,8-2,4 bar,gracias a la función de conversión de la señal de entrada 3-15 psi (0,2-
1 bar) que puede realizar el posicionador acoplado a la válvula o bien mediante resortes
especiales dispuestos en el servomotor de la válvula. Los transmisores electrónicos generan
la señal estándar de 4-20 mA cc., a distancias de 200 mal km, según sea el tipo de
instrumento transmisor. Todavía pueden encontrarsetransmisores que envían las señales 1-5
mA c.c., 10-50 mA c.c., 0,5 mA c.c., 1-5 mA c.c., 0-20 mA c.c., 1-5 V c.c., utilizadas
anteriormente a la normalización a la señal indicada de 4-20 mA c.c.
La señal electrónica de 4 a 20 mA c.c. tiene un nivel suficiente y de compromiso entre la
distancia de transmisión y la robustez del equipo. Al ser continua y no alterna, elimina la
posibilidad de captarperturbaciones, está libre de corriente parásitas, emplea sólo dos hilos
que no precisan blindaje y permite actuar directamente sobre miliamperímetros,
potenciómetros, calculadores analógicos, etc. sin necesidad de utilizar rectificadores ni
modificar la señal.
La relación de 4 a 20 mA c.c. es de 1 a 5 la misma que la razón de 3 a 15 psi en la señal
neumática y el nivel mínimo seleccionado de 4mA elimina el problema de la corriente residual
que se presenta al desconectar los circuitos a transistores. La alimentación de los
transmisores puede realizarse con una unidad montada en el panel de control y utilizando el
mismo par de hilos del transmisor.
El «cero vivo» con que empieza la señal (4 mA c.c.) ofrece las ventajas de poder detectar
una avería por corte de un hilo (la señal seanula) y de permitir el diferenciar todavía más el
«ruido» de la transmisión cuando la variable está en su nivel más bajo.
Salvo indicación contraria, en lo que sigue se supondrá que la señal neumática es de 3-15
psi (0,2-1 bar), y la electrónica de 4 a 20 mA c.c.
Nótese que el nivel mínimo de la señal neumática de salida no es cero, sino que vale 3 psi
(0,2 bar). De este modo se consigue...