Funcionamiento de Transmisores Electrónicos y Sistemas de Control Industrial

Transmisores electrónicos de equilibrio de fuerzas

Consisten en una barra rígida apoyada en un punto sobre la que actúan dos fuerzas en equilibrio:

• La fuerza ejercida por el elemento mecánico de medición.
• La fuerza electromagnética de una unidad magnética.

El desequilibrio entre esas dos fuerzas da lugar a una variación de posición relativa de la barra, excitando un transductor de desplazamiento tal como un detector de inductancia o un transformador diferencial. Un circuito oscilador asociado alimenta una unidad magnética y la fuerza generada reposiciona la barra de equilibrio de fuerzas. Se completa así un circuito de realimentación variando la corriente de salida en forma proporcional al intervalo de la variable del proceso.

Puente de Wheatstone en silicio difundido

El semiconductor aprovecha las propiedades eléctricas de los materiales al ser sometido a tensiones. El modelo de semiconductor difundido está fabricado a partir de una película de silicio. Se comporta como un circuito dinámico de puente de Wheatstone aplicable a la medida de presión, presión diferencial y nivel, formado por una pastilla de silicio difundido en el que se hallan incluidas las resistencias Ra, Rb, Rc y Rd de un puente de Wheatstone. El desequilibrio del puente originado por cambios en la variable da lugar a una señal de salida de 4-20 mA c.c.

Amplificador electrónico

Es la base de los amplificadores de corriente continua y alterna. Tiene dos entradas: la inversora (-) y la no inversora (+), y una salida. La salida depende de las conexiones hechas a las entradas. La figura muestra las conexiones hechas al amplificador operacional cuando se utiliza como un amplificador inversor. La entrada se conecta a la entrada inversora a través de una resistencia R1 y la entrada no inversora se conecta a masa. Por medio de una resistencia R2 se facilita un camino de retroalimentación desde el terminal de salida hasta el terminal inversor.

Rango Partido

Se trata de una configuración de control básico en la cual la salida de un controlador se envía a dos o más elementos finales de control, de forma que solo esté actuando una de ellas para controlar la variable de proceso. Las otras válvulas se encontrarán en una posición fija hasta que la salida del controlador tenga un valor que caiga dentro de su rango de actuación.

Válvulas en oposición

En este caso, las válvulas actúan simultáneamente para conseguir el objetivo de control, al contrario de lo que pasa en el rango partido, donde nunca actúan simultáneamente.