instrumentacion transductores para entregar

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Subsecretaría de Educación Superior

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Page 1: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Subsecretaría de Educación Superior

Page 2: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Es un dispositivo capaz de transformar o convertir un determinado tipo de energía de entrada a otra diferente de salida.

En es estudio de las instrumentación la relación de esta es mas cercana ala industria ya que es utilizado para convertir múltiples señales de procesos a señales de trabajo

INTRODUCCIÓN

Page 3: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Conocer los diferentes tipos de transmisores y transductores, su aplicación e importancia en la industria.

OBJETIVO

Page 4: Instrumentacion Transductores Para Entregar

La realización del presente trabajo es la suma de los esfuerzos para dar a conocer todo lo relevante al tema de transmisores .

Además conocer una de sus aplicaciones en el proceso de la industria

JUSTIFICACIÓN

Page 5: Instrumentacion Transductores Para Entregar

3.1 GENERALIDADES 3.2 TRANSMISORES NEUMÁTICOS 3.3 TRANSMISORES ELECTRÓNICOS 3.4 TRANSMISORES UNO ES A UNO 3.5 TRANSMISORES DE POTENCIA (BOOSTER) 3.6 TRANSMISORES DE PROPORCIÓN RELACIÓN

( RATE SHOW) 3.7 TRANSDUCTORES CONCLUSIÓN BIBLIOGRAFÍA

ÍNDICE

Page 6: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Los transmisores son instrumentos que captan la variable de proceso y la transmiten a distancia a un instrumentó receptor indicador, registrador, controlador o una combinación de estos.

Existen varios tipos de señales de transmisión: neumáticas, electrónicas, hidráulicas, de proporción relación y uno es a uno.

Las más empleadas en la industria son las tres primeras.

3.1 GENERALIDADES

Page 7: Instrumentacion Transductores Para Entregar

TRANSMISORES

NEUMATICOS

BLOQUE AMPLIFICADOR DE 2 ETAPAS

TRANSMISOR DE EQUILIBRIO DE MOVIMIENTO

TRANSMISOR DE EQUILIBRIO DE FUERZA

TRANSMISOR DE EQUILIBRIO MOMENTO

ELECTRONICOS

TRANSMISOR ELECTRONICO DE EQUILIBRIO DE FUERZA

DETECTOR DE POSICION DE INDUCTANCIA

TRANSFORMADOR DIFERENCIALUNO ES A UNO

DE POTENCIA (BOOSTER)

DE PROPORCION TRANSMISORES DE EQUILIBRIO DE FUERZAS

3.1 GENERALIDADES

TRANDUCTORES

Page 8: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Son los que nos permiten recibir una señal por medio de algún fluido (aire)

Los transmisores neumáticos fueron los primeros transmisores que se hicieron de aplicación común en el área industrial, y hoy en día son cada vez menos utilizados

3.2 TRANSMISORES NEUMÁTICOS.

Page 9: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Algunas características de los transmisores neumáticos.

Las variaciones en la señal de alimentación, influyen en la señal de salida, ocasionando errores significativos en la señal transmitida.

Las vibraciones mecánicas dan origen a pulsaciones en la señal transmitida

La señal transmitida tiene un alcance máximo de 60 m.

Son mucho más inexactos que los transmisores eléctricos.

3.2 TRANSMISORES NEUMÁTICOS

Page 10: Instrumentacion Transductores Para Entregar

3.2.1 BLOQUE AMPLIFICADOR DE DOS ETAPAS

Los transmisores neumáticos se basan en el sistema tobera-obturador que convierte el movimiento del elemento de medición en una señal neumática.

Page 11: Instrumentacion Transductores Para Entregar

El transmisor de equilibrio de movimientos compara el movimiento del elemento de medición asociado al obturador con un fuelle de realimentación de la presión posterior de la tobera.

3.2.2 TRANSMISOR DE EQUILIBRIO DE MOVIMIENTOS

Page 12: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Estos instrumentos se utilizan, en particular, en la transmisión de presión y temperatura donde los elementos de medida tales como tubos Bourdon, manómetros de fuelle, elementos de temperatura de bulbo y capilar

3.2.2 TRANSMISOR DE EQUILIBRIO DE MOVIMIENTOS

Page 13: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Puede verse que el elemento de medición ejerce una fuerza en el punto A sobre la palanca AC que tiene su punto de apoyo en D. Cuando aumenta la fuerza ejercida por el elemento de medición, la palanca AC se desequilibra, tapa la tobera, la presión aumenta y el diafragma ejerce una fuerza hacia arriba alcanzándose un nuevo equilibrio.

3.2.3 Transmisor de equilibrio de fuerza.

Page 14: Instrumentacion Transductores Para Entregar

3.2.4 TRANSMISOR DE EQUILIBRIO DE MOMENTOS

En el transmisor de equilibrio de momentos (transmisor de caudal), el desequilibrio de fuerzas producido por el caudal crea un par al que se opone el generado por el fuelle de realimentación a través de una rueda de apoyo móvil situada en el brazo del transmisor.

Page 15: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Transmisores neumáticos

Bloque amplificador de 2 etapas

Transmisor de equilibrio de movimiento

Transmisor de equilibrio de fuerza

Transmisor de equilibrio momento

convierte el movimiento del elemento de medición en una señal neumática

Estos instrumentos se utilizan en la transmisión de presión y temperatura

En este tipo de transmisores los movimientos son inapreciables

El desequilibrio de fuerzas producidas por el caudal crea un par al que se opone el generado

Page 16: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Generan una señal estándar de 4-20 mA c.c. A veces esta señal de salida es sustituida por un voltaje de 1-5V, cualquier señal captada se podrá transmitir en forma de señal eléctrica estableciendo una relación, a ser posible lineal, entre el valor de la variable recibida y el de corriente saliente.

3.3 LOS TRANSMISORES ELECTRÓNICOS

Page 17: Instrumentacion Transductores Para Entregar

CARACTERÍSTICAS

Son compactos en tamaño

Reducidos costos del equipo

Ideales para industrias de aceite/gas, potencia, agua/ agua residual,

Capaces de realizar mediciones de flujo y presión diferencial, presión de vacío, presión absoluta y nivel de líquidos.

3.3 Los transmisores electrónicos

Page 18: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Los transmisores electrónicos son generalmente de equilibrio de fuerzas. Consisten en su forma mas sencilla 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 ( Tubo Bourdon, espiral, fuelle, etc.)

La fuerza electromagnética de una unidad magnética.

3.3.1 TRANSMISORES ELECTRONICOS DE EQUILIBRIO DE FUERZAS

Page 19: Instrumentacion Transductores Para Entregar

El desequilibrio entre estas 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 con cualquiera de estos detectores alimenta una unidad magnética y la fuerza generada reposiciona la barra de equilibrio de fuerzas

3.3.2 TRANSMISORES ELECTRONICOSDE EQUILIBRIO DE FUERZAS

Page 20: Instrumentacion Transductores Para Entregar

El detector de posición de inductancia esta formado por dos piezas de ferrita, una en la barra y otra en el chasis del transmisor con una bobina conectada a un circuito oscilador.

3.3.2 TRANSMISORES ELECTRONICOS DE EQUILIBRIO DE FUERZAS

Page 21: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Consiste en un núcleo magnético con tres o más polos bobinados. El bobinado central esta conectado a una línea de alimentación estabilizada y se denomina arrollamiento primario. Los otros dos están bobinados idénticamente con el mismo número de espiras y en la misma disposición. El transformador se cierra magnéticamente con la barra de equilibrio de fuerzas.

3.3.3TRANSFORMADOR DIFERENCIAL.

Page 22: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Al variar la presión cambia la posición de la barra induciendo tensiones distintas en las dos bobinas.

Las bobinas están conectadas en oposición y la señal de tensión diferencial producida es introducida en un amplificador transistorizado que alimenta la unidad magnética de reposición de la barra.

3.3.3 TRANSFORMADOR DIFERENCIAL

Page 23: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Transmisores electrónicos

Transmisores electrónicos de equilibrio de fuerzas

Transmisores electrónicos de equilibrio de fuerzas

Transformador diferencial

Los transmisores electrónicos son generalmente de equilibrio de fuerzas

El desequilibrio entre estas dos fuerzas da lugar a una variación de posición relativa de la barra

Consiste en un núcleo magnético con tres o más polos bobinados

Page 24: Instrumentacion Transductores Para Entregar

En estos instrumentos el elemento de medición ejerce una fuerza en un punto sobre una palanca la cual tiene un punto de apoyo. Cuando aumenta la fuerza por el elemento de medición, la palanca se desequilibra, tapa la tobera, la presión aumenta y el diafragma ejerce una fuerza hacia arriba alcanzándose un nuevo equilibrio, en estos transmisores el los movimientos son inapreciables.

En los transmisores de equilibrio de momentos, el desequilibrio de fuerzas producido por el caudal crea un par al que se opone el generado por el fuelle de realimentación a través de una rueda de apoyo móvil situada en el brazo del transmisor.

3.4 TRANSMISORES UNO ES A UNO

Page 25: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Comunicaciones en el sistema encargado de generar la señal portadora t en ella introducir la información a transmitir por medio de una técnica de modulación. 

Debido a la necesidad de de hoy en las industrias en general monitorear consumos de energía eléctrica en salas de comando y control alejadas del proceso y dada la creciente la incorporación de sistemas de control informatizados, se hace indispensable el uso de transmisores de potencia activa monofásica.

3.5 TRANSMISORES DE POTENCIA (BOOSTER)

Page 26: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Este tipo transmisores se basan en el sistema tobera-obturador que convierte el movimiento del elemento de medición en una señal neumática, el sistema tobera-obturador consiste en un tubo neumático alimentado a una presión constante PS, con una reducción en su salida en forma de tobera, la cual puede ser obstruida por una lamina llamada obturador cuya posición depende del elemento de medida.

3.6 TRANSMISORES DE PROPORCION RELACION ( RATE SHOW)

Page 27: Instrumentacion Transductores Para Entregar

En estos instrumentos el elemento de medición ejerce una fuerza en un punto sobre una palanca la cual tiene un punto de apoyo. Cuando aumenta la fuerza por el elemento de medición, la palanca se desequilibra, tapa la tobera, la presión aumenta y el diafragma ejerce una fuerza hacia arriba alcanzándose un nuevo equilibrio, en estos transmisores el los movimientos son inapreciables.

3.6.1 TRANSMISORES DE EQUILIBRIO DE FUERZAS.

Page 28: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Un transductor es un dispositivo capaz de transformar o convertir un determinado tipo de energía de entrada, en otra diferente a la salida.

El nombre del transductor nos indica cual es la transformación que realiza

Los transductores siempre consumen algo de energía por lo que la señal medida resulta debilitada.

3.7 TRANSDUCTOR

Page 29: Instrumentacion Transductores Para Entregar

3.7 TRANSDUCTOR

Transductor electroacústica

Page 30: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Un micrófono es un transductor electroacústico que convierte la energía acústica (vibraciones sonoras: oscilaciones en la presión del aire) en energía eléctrica (variaciones de voltaje).

Un altavoz también es un transductor electroacústico, pero sigue el camino contrario. Un altavoz transforma la corriente eléctrica en vibraciones sonoras.

3.7 TRANSDUCTOR

Page 31: Instrumentacion Transductores Para Entregar

TIPOS DE TRANSDUCTOR

ES

TRANSDUCTOR ELECTROACÚST

ICO

TRANSDUCTOR ELECTROMAGN

ÉTICO

TRANSDUCTOR ELECTROMECÁ

NICO

TRANSDUCTOR ELECTROSTÁTIC

O

TRANSDUCTOR RADIOACÚSTIC

O

TRANSDUCTOR

FOTOELÉCTRICO

TRANSDUCTOR

TERMOELÉCTRICO

Tipos de transductores

Page 32: Instrumentacion Transductores Para Entregar

Entonces los transductores sirven para realizar la transformación de señales de entrada en los sistemas en los que sea requerida, a una señal de salida que cumpla con lo que se ha establecido previamente.

De esta manera se logra una economizacion de espacio en los sistemas.

CONCLUSIÓN

Page 33: Instrumentacion Transductores Para Entregar

INTRUMENTACION INDUSTRIAL,ANTONIO CREUS( 6 EDICION ) EDITORIAL ALFAOMEGA

BIBLIOGRAFÍA