Sensores y Transductores en Tecnología Industrial

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Sensor

: Elemento que se encuentra en contacto directo con el proceso a medir. Convierte la magnitud física a medir en otra (eléctrica o no).

Transductor:

es capaz de convertir la señal enviada por el sensor en una señal susceptible de medida.

Acondicionador

: Debido a que la señal de salida del sensor, normalmente, no tiene las características apropiadas para su medida directa, se adecua la señal por medio de un acondicionador. El acondicionador convierte la señal del sensor en una señal de tensión o intensidad normalizada.

Transmisor:

sirven para convertir las magnitudes físicas en una señal eléctrica.

Sonda:

Los sensores suelen estar protegidos por vainas metálicas a la que se le ponen unos bornes de conexión. Este conjunto se llama sonda.

Campo de medida:

Conjunto de valores de la magnitud medida para los que da señal de salida el dispositivo con una cierta precisión.

Alcance (span):

Es la diferencia entre los valores máximo y mínimo del campo de medida.

Sensibilidad:

Es la relación entre el incremento producido a la salida del dispositivo y el incremento de la magnitud aplicado a la entrada.

Resolución:

Es la mínima variación detectable (a la salida) de la magnitud de entrada.

Error de medida:

Se define como la razón entre el error total y el rango completo de medida. Se suele expresar en tanto por ciento. El error total es la diferencia entre el valor leído y el valor real.

Error de cero (offset):

se produce cuando la magnitud a medir es nula y la señal proporcionada por el transductor no lo es.

Error de linealidad:

cuando la curva característica no es una línea recta.

Error de histéresis:

ocurre cuando la característica del transductor, obtenida dando valores crecientes no coincide con la obtenida dando valores decrecientes.

Curva característica:

Es la representación gráfica que relaciona la señal obtenida a la salida en función de la magnitud de entrada.

Termopar:

Su funcionamiento se basa en el efecto Seebeck, de la circulación de una corriente en un circuito formado por dos metales diferentes cuyas uniones se mantienen a distinta temperatura

PT100:

El principio activo de las PT100 es la modificación de su resistencia eléctrica, que varía según la temperatura a la que son sometidas. Se deben tener ciertas precauciones de limpieza y protección en la instalación de los Pt100 para prevenir errores por fugas de corriente. Es frecuente que cables en ambientes muy húmedos se deterioren y se produzca un paso de corriente entre ellos a través de humedad condensada. Se debe tener presente que existen distintas calidades y precios para el elemento sensor que va en el extremo del Pt100. En general no se debe montar un Pt100 en lugares sometidos a mucha vibración pues es probable que se fracture.

Termistor:

Son semiconductores con un elevado coeficiente de temperatura, por lo que experimentan cambios muy elevados de resistencia frente a cambios térmicos. Por eso son muy sensibles, ya que mínimos cambios de temperatura que no se pueden detectar con termopares o RTD son fácilmente observables con termistores. Pueden ser de dos tipos: - NTC: al aumentar la Tª disminuye la resistencia - PTC: al aumentar la Tª aumenta la resistencia.

Tipos de sensores:

Entre los circuitos integrados para la medición de temperatura existen fundamentalmente de dos tipos: Circuitos integrados que generan en su salida un tensión proporcional a la temperatura. Circuitos integrados que generan en su salida una corriente proporcional a la temperatura

Sensores de temperatura son los más utilizados:

El termopar es el sensor más empleado en los sistemas de medición de temperatura. Estos sensores económicos, de sencilla instalación y con una precisión ajustada a distintos procesos

Autocalentamiento en un sensor de temperatura:

Cuando la corriente de medición atraviesa el sensor RTD, también causa un ligero calentamiento del sensor. Este fenómeno se denomina autocalentamiento. Este tipo de autocalentamiento, en un sensor de temperatura, causará un pequeño error de medición

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