TRANSMISORES

TRANSMISORES:

Consisten en instrumentos que interpretan fenómenos físicos, los cuales traducen en señales estampar de ingeniería. El transmisor es el corazón del sistema. El convierte una propiedad física, tal como temperatura, humedad o presión en una señal eléctrica. 4 mA representa el nivel más bajo de la magnitud medida, mientras que 20 mA, plena escala, representa el extremo más alto.
Los transmisores son instrumentos que convierten la salida del sensor en una señal suficientemente fuerte como para transmitirla al controlador o a otro aparato receptor. Las señales de salida del transmisor pueden ser neumáticas, eléctricas o digitales.

TRANSMISORES ELECTRÒNICOS:

Son aquellos que utilizan como energía señales eléctricas de 4-20 mA.
El principio básico a tomar en consideración en un transmisor Electrónico es que reciben una señal de entrada o alimentación 105-50Vcc mA y por medio del proceso o variaciones del proceso la transforman a una señal de 4-15 mA, la cual es transmitida para tomar las medidas preventivas o acciones tomadas por el proceso de la instalación.

TRANSMISORES NEUMÁTICOS

Los transmisores neumáticos se basan en el sistema tobera-obturador que convierte el movimiento del elemento de medición en una señal neumática.
Transmisores neumáticos: Se fundamentan en el principio que cumple el sistema tobera obturador que conciste en un tubo con un suministro constante de presión no superior a los 25 Psi que pasa por una restricción que reduce el diámetro al rededor de 0.1 mm y que en su otro extremo se torna en forma de tobera con un diámetro de 0.25 - 0.5 mm que esta expuesto a la átmosfera ocacionando un escape que es regulado por un obturador el cual cumple la misión de controlar el escape proporcional a la separación entre él y la tobera. la función de la tobera - obturador es que a medida que la lamina obturadora disminuya o aumente la distancia hacia la tobera ocacionara un efecto inversamente proporcional sobre la presión interna que es intermedia entre la presión átmosferica y la de suministro e igual a la señal de salida del transmisor que para la tobera totalmemte cerrada equivale a 15 Psi y totalmente abierta a 3 Psi.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL TRANSMISOR NEUMATICO.

El transmisor funciona a base de un sistema tobera-obturador un relé piloto y un dispositivo de retroalimentación. Se dispone de una alimentación de aire a 20 Psi (1,4 Kg/cm² ),de una restricción, por la que pasa el aire y provoca una caida de presión, llamada "presión diferencial" para poder disponer de distintos niveles de presión de aire, de una tobera por la que sale el aire frente a un obturador que se acerca o aleja de ella en función del movimiento originado por el elemento medidor, dando lugar a la modulación del aire. Esta variación en la presión es amplificada por el relé piloto, dando lugar a una cierta salida.

TRANSMISOR DE EQUILIBRIO DE MOVIMIENTOS

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. El conjunto se estabiliza según la diferencia de movimientos alcanzando siempre una posición de equilibrio tal que existe una correspondencia lineal entre la variable y la señal de salida. Hay que señalar que en este tipo de transmisores, las palancas deben ser livianas, pero bastante fuertes para que no se doblen.

TRANSMISORES INTELIGENTES:

Hasta hace poco, los transductores y transmisores había sido de tipo analógico, convirtiendo movimientos mecánicos y cambios en propiedades eléctricas en señales normalizadas de 3-15 PSI. O 4-20 mA DC. Un nuevo tipo de transmisores, basado en microprocesadores, ofrece una mayor capacidad y confiabilidad que sus antecesores.
El microprocesador incorporado en el transmisor mejora la precisión y la capacidad de comunicación. La exactitud total es mejorada eliminando las fuentes principales de error en transductor; como lo son aquellas debido a los cambios de temperatura y presión estática. Con el poder del microprocesador es posible ahora medir los efectos de la temperatura y la presión estática sobre cada sensor, individualmente.
Esto caracteriza a cada sensor utilizando formulas complejas. El resultado es que se obtiene una exactitud aproximada de 0.1 %, comparada con 0.3 % para transmisores analógicos. Este tipo de transmisores ofrece además un modo de comunicación digital, que habré nuevas posibilidades en las prácticas operacionales y de mantenimiento; otra de las ventajas de este tipo de transmisores, es la posibilidad de poder verificar a distancia la calibración del transmisor, ajustar el cero y cambiar la calibración.
Los tranmisores inteligentes permiten leer valores, configurar el transmisor, cambiar su campo de medida y diagnosticar averias, calibración y cambio de margen de medida. Algunos transmisores gozan de autocalibración, autodiagnóstico de elmentos electrónicos; su precisión es de 0.075%. Monitorea las temperaturas, estabilidad, campos de medida amplios, posee bajos costes de mantenimiento pero tiene desventajas como su lentitud, frente a variables rapidaz puede presentar problemas y para el desempeño en las comunicaciones no presenta dispocitivos universales, es decir, no intercambiable con otras marcas.



LA CALIBRACIÓN DE LOS TRANSMISORES:

Consiste en ajustarlo para que exista coincidencia en los valores de las variables detectados en la salida proporcional del instrumento con los cambios de la variable en el proceso, los diagramas de calibración consisten en una representación gráfica del procedimiento a seguir en la instalación del transmisor para la calibración.

COMO CALIBRAR UN TRANSMISOR:

Chequeo y Ajustes Preliminares:

• Observar el estado físico del equipo, desgaste de piezas, limpieza y respuesta del equipo.
• Determine los errores de indicacion del equipo comparado con un patrón adecuado (segun el rango y la precisión).
• LLevar ajuistes de cero, multiplicación, angularidad y otros adicionales a los margenes recomendados para el proceso o que permita su ajuste en ambas direcciones (no en extremos) excuadramientos preliminares. Lo cual reducira al mínimo el error de angularidad.

Ajuste de cero:

• Colocar la variable en un valor bajo de cero a 10% del rango o en la primera divición representativa a exepción de los equipos que tienen supresión de cero o cero vivo, para ello se debe simular la variable con un mecanismo adecuado, segun rango y presición lo mismo que un patrón adecuado.
• Si el instrumento que se esta calibrando no indica el valor fijado anteriormente, se debe ajustar del mecanismo de cero( un puntero, un resorte, reostato, tornillo micrometrico, etc).
• Si el equipo tiene ajustes adicionales con cero variable, con elevaciones o supresiones se debe hacer despues del punto anterior de ajuste de cero.

Ajuste de multiplicación:

• Colocar la variable en un valor alto del 70 al 100%.
• Si el instrumento no indica el valor fijado, se debe ajustar el mecanismo de multiplicación o span ( un brazo, palanca, reostato o ganancia).
  Repetir los dos ultimos pasos hasta obtener la calibración correcta para los valores alto y bajo.

Ajuste de angularidad:

• Colocar la variable al 50% del span.
• Si el incremento no indica el valor del 50% ajustar el mecanismo de angularidad segun el equipo.
  Repetir los dos ultimos pasos 4 y 5 hasta obtener la calibración correcta, en los tres puntos.
  Nota: Despues de terminar el procedimiento se debe levantar un acta de calibración, aproximadamente en cuatro puntos: Valores teóricos contra valores reales ( lo mas exactamente posible), tanto ascendente como descendente para determinar si tiene histeresis.

LOS TRANSMISORES DE TEMPERATURA

Los transmisores de temperatura convierten las señales débiles de Termocuplas y Pt 100 en señales de corriente 4-20mA transmitiéndolas a larga distancia por medio de los hilos sin necesidad de cables de compensación especiales.


TRANSMISORES ELECTRÓNICOS

Generalmente utilizan el equilibrio de fuerzas, el desequilibrio da lugar a una variación de posición relativa, exitando un transductor de despalzamiento tal como un detector de inductacía o un transformador diferencial. Un circuito oscilador asociado con cualquiera de estos detectores alimenta una unidad magnética y es así como se complementa un circuito de realimentación variando la corriente de salida en forma proporcional al intervalo de al variable en proceso. Su presición es de 0.5 - 1% en una salida estandar de 4 - 20mA. Se caracterizan por el rango de entrada del sensor.



TRANSMISOR ELECTRÓNICO DE EQUILIBRIO DE FUERZAS.

Transmisores electrónicos

Los transmisores electrónicos son generalmente de equilibrio de fuerzas. Consisten en su forma más 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...). - La fuerza electromagnética de una unidad magnética.
El desequilibrio entre estas das fuerzas da lugar a una variación de posición relativa de la barra, excitando un transductor de desplazamiento tal como un de tector de inductancia o un transformador diferencial.
Un circuito oscilador asociado con cualquiera de estos detectores alimenta una unidad magnética y la fuerza generada rposic¡ena la barra de equilibrio de fuerzas. Se cemplera así un circuito de realimentación variando la corriente de salida en forma proporcional al intervalo de la variable del proceso.
Los transductores electrónicos de equilibrio de fuerzas se caracterizan por tener un movimiento muy pequeño de la barra de equilibrio, poseen realimentación, una elasticidad muy buena y un nivel alto en la señal de salida.
Por su constitución mecánica presentan un ajuste del cero y del alcance complicado y una alta sensibilidad a vibraciones y su estabilidad en el tiempo es de media a pobre. Su intervalo de medida corresponde al del elemento mecánico que utilizan (tubo Bourdon, espiral, fuelle, diafragma...) y su precisión es del orden de 0,5-1 %.
El transmisor electrónico descrito es el utilizado como estándar en la transmisión de señales generales del proceso. Existen otros sistemas de transmisión que pueden aplicarse pero que son específicos para cada variable en particular en la medida y transmisión de presión y de temperatura.