Transmissors de pressió i transductors de pressió

Un transmissor de pressió, també conegut com a transductor de pressió o convertidor de pressió, és un sensor de pressió, que converteix una pressió de fluid en un senyal elèctric de corrent o tensió. Aquests són els transmissors i transductors de pressió més comuns a la indústria:

• Transmissors de pressió amb senyal de sortida en corrent (4-20 mA).
• Transductors de pressió amb senyal de sortida en tensió (0-10 V o 0,5-4,5 V ratiomètric).

Atès que mesurar la pressió és clau en la majoria de processos, els convertidors de pressió i els transductors es fan servir sovint en nombroses indústries i sistemes de pressió.

Com funciona un transmissor de pressió?

Un transductor de pressió necessita una font d’alimentació externa per funcionar (VDC).

La pressió del fluid entra al sensor i genera una força sobre la cèl·lula de mesurament, que inclou un pont de Wheatstone amb resistències òhmiques. Aquestes resistències varien proporcionalment amb força aplicada i generen un voltatge de sortida, que s'amplifica i es processa mitjançant electrònica per generar els senyals de sortida estàndard, com 4-20 mA o 0-10 V.

Transmissor de pressió 4-20 mA

Un transmissor de pressió amb sortida de corrent 4-20 mA pot transmetre el senyal a llargues distàncies sense pèrdua de precisió. També és menys sensible als factors EMC.

I_out = 4 mA + (pressió mesurada / rang de pressió del transmissor) x 16 mA

Transductor de pressió 0-10 V

Un transductor de pressió amb sortida de tensió 0-10 V pot transmetre el senyal a una distància màxima de 30 m, per evitar caigudes de tensió a la línia del senyal. S'ha de connectar a una càrrega resistiva de mínim 4,7 kΩ.

U_out = (pressió mesurada / rang de pressió del transductor) x 10 V

Transductor de pressió 0,5-4,5 V ratiomètric

Un transductor de pressió ratiomètric té un senyal de sortida directament proporcional a la tensió d’alimentació. Pot compartir la mateixa font d'alimentació dels convertidors A/D. i així evitar els errors deguts a fonts d’alimentació diferents. Els transductors de pressió ratiomètrics s'utilitzen principalment en aplicacions d'automoció.

U_out = U_v+ x [0,1 + (pressió mesurada / rang de pressió del transductor) x 0,8 V]

U_v+ = tensió d'alimentació

Precisió dels transmissors i transductors de pressió

La precisió d’un transmissor de pressió és la desviació del senyal de sortida real respecte a la línia ideal teòrica. Aquesta desviació es produeix a causa de la no linealitat, la histèresi, la no repetibilitat i la desviació del punt zero. La precisió es pot definir de dues maneres diferents:

• Com a desviació màxima respecte a la línia ideal, per exemple ±0,5% Full Scale (FS) del rang de pressió.
• Com a desviació mitjana respecte a la línia ideal, per exemple ± 0,25 % Best Fit Straight Line (BFSL).

Normalment, la desviació mitjana correspon a la meitat de la desviació màxima.

La precisió es defineix a temperatura ambient i en estat nou.

Hi han altres factors que afecten l'error total, com ara la temperatura i l'envelliment, que s'especifiquen per separat.

Histèresi de transmissors i transductors de pressió

La histèresi és la diferència de senyal de sortida, entre una pressió ascendent i una pressió descendent. En els transmissors de pressió Suco la histèresi és molt baixa i menyspreable.

Error per temperatura en transmissors i transductors de pressió

La temperatura té una influència significativa en els transmissors de pressió, per això l'error per temperatura s'ha de sumar per calcular l'error total del transductor de pressió.

Els errors per temperatura dins del rang de temperatura compensada es minimitzen mitjançant electrònica. Fora del rang de temperatura compensada, l'error màxim no queda definit, encara que el transmissor de pressió pot continuar funcionant.

Error de repetibilitat en transmissors i transductors de pressió

L'error de repetibilitat defineix els valors diferents del senyal de sortida per a una mateixa pressió d'entrada, aplicada en diferents moments. Per exemple, si apliquem la mateixa pressió d'entrada tres vegades, la variància dels tres valors de sortida dóna l'error de repetibilitat.

Estabilitat a llarg termini de transmissors i transductors de pressió

L'envelliment afecta a la precisió d'un transmissor de pressió, i el seu impacte en l'error total s'indica com a estabilitat a llarg termini.

Alimentació i resistència òhmica per a transmissors i transductors de pressió

Tots els transmissors de pressió funcionen amb tensió contínua V CC i no tenen aïllament galvànic. Dins del rang especificat a les fitxes tècniques, la tensió d'alimentació pot variar sense influir en el senyal de sortida (el transductor radiomètric n’és una excepció).

A més, cal connectar una càrrega òhmica adequada per garantir el perfecte funcionament del transmissor de pressió.

Responsabilitat en la selecció de transmissors i transductors de pressió

Les especificacions sobre la compatibilitat de les membranes i juntes amb els fluids no es poden generalitzar, ja que es refereixen als materials propis del fabricant. La informació no es pot utilitzar per a qualsevol escenari d’aplicació.

Comprovar la idoneïtat d'un transductor de pressió Suco per a una aplicació específica és responsabilitat de l'usuari. En alguns casos, la idoneïtat només es pot verificar mitjançant proves de camp adequades.

Transmissors i transductors de pressió Suco

Els transmissors de pressió Suco es fabriquen a Alemanya segons els més alts estàndards de qualitat. Els transductors de pressió Suco estan dissenyats per a les aplicacions més exigents, proporcionant una fiabilitat i durabilitat excepcionals. Seleccioneu el vostre transmissor de pressió Suco amb els filtres disponibles en aquest lloc web.