Transmisor de presión

¿Qué es un transmisor de presión?

Un transductor o transmisor de presión es un sensor o aparato que convierte la presión en una señal eléctrica. Esta señal eléctrica puede ser una tensión o corriente (una señal analógica proporcional a la presión), digital, e incluso una compuesta. Es decir, puede ser tanto analógica como digital, donde la digital es una modulación añadida sobre la analógica.

Elige el transmisor de presión que mejor se adapta a tus necesidades

¿Cómo funciona un transductor de presión?

La transformación producida en un transductor de presión se consigue típicamente mediante la tensión física de un extensómetro depositado sobre un diafragma en contacto con el fluido de presión. La presión aplicada al transmisor produce una tensión mecánica en el diafragma que genera una tensión eléctrica a través del extensómetro. Esta tensión mecánica va a provocar un cambio de la resistencia eléctrica proporcional a la presión. Estos transductores son muy utilizados en instalaciones industriales.

Otros tipos de transmisores pueden generar una señal de frecuencia modulada. Esto es debido a la presión aplicada a un cristal de cuarzo o a un cilindro metálico. También puede producirse por un cambio de la capacitación de un condensador, donde el diafragma en contacto con la presión forma parte dicho condensador.

Tipos de transmisores o transductores de presión

Los transmisores de presión más comunes tienen tres tipos de salidas eléctricas: mV/V, voltios y 4-20 mA. A continuación vamos a ver un resumen de cada uno de estos tipos para ver cuando es recomendable usarlas en cada caso:

Transmisor de presión con salida en mV

Los transmisores de presión con salida en mV/V son habitualmente los transductores de presión más sencillos y económicos. Estos transmisores de presión no llevan amplificador ni acondicionador de la señal. En este caso, la salida máxima del transmisor de presión en mV/V está alrededor de los 30 mV dependiendo de la tensión de alimentación.

Hay que tener en cuenta que la magnitud de la señal del transmisor de presión está directamente relacionada con la tensión de la alimentación recibida por el transmisor. De este modo si la tensión de alimentación del transmisor fluctúa, la señal de salida también lo hará.

Debido a esta relación, está recomendado el uso de estos transmisores de presión cuando las fuentes de alimentación son reguladas. Además, como la señal de salida es muy baja, este tipo de transmisores de presión no se deben colocar en entornos con mucho ruido eléctrico.

Finalmente, otro aspecto a tener en cuenta es que la distancia entre el transmisor de presión y el dispositivo de lectura debe ser relativamente corta.

Transmisor de presión con salida en voltios

Los transmisores de presión con salida en voltios ofrecen una señal mucho más elevada que aquellos con señal en mV/V. Esto es debido a que lleva un amplificador y circuito de acondicionamiento de la señal integrado en el dispositivo. En este caso la señal de salida es normalmente de 0 – 5 V ó 0 – 10 V.

La señal de salida del transmisor de presión no se ve afectada normalmente por variación de la tensión de la fuente de alimentación eléctrica. Esto significa que las fuentes de alimentación no reguladas son normalmente suficientes para éstos aparatos. Eso sí, siempre y cuando estén dentro de los límites especificados.

Como las señales de salida de estos transmisores de presión son mucho más altas que las de los transmisores en mV/V, estos pueden usarse sin problemas en entornos con más ruido eléctrico que los anteriores. Por eso los transmisores de presión en voltios son muy utilizados en entornos industriales.

Transmisor de presión con salida en corriente de 4 – 20 mA

Este tipo de transmisores de presión son especialmente útiles para transmitir la señal a largas distancias. Esto es debido a que su señal de salida de 4 – 20 mA se ve muy poco afectada por el ruido eléctrico. Además no sufren el impacto de caídas de tensión a través del cable de conexión. Por ejemplo, no es extraño su uso en aplicaciones donde el cable de conexión tiene una longitud de 300 metros o más.

¿Cómo escoger el transmisor de presión adecuado?

¿Aún no tienes claro cuál es el mejor transmisor de presión para tus necesidades? A continuación, te explicamos los aspectos más importantes para tener en cuenta en dicha elección.

Cuando estás seleccionando un transmisor o transductor de presión, hay especificaciones muy importantes. Algunas de ellas son la linealidad, la histéresis, y la deriva de la calibración a largo plazo que son importantes. Pero también debes considerar la naturaleza de los procesos, el entorno en el que vas a realizar la medición, el ruido eléctrico del ambiente y el tipo de señal de salida.

Pero probablemente el aspecto más importante a la hora de seleccionar un transmisor de presión es el rango. Para ello es necesario tener en cuenta dos consideraciones: la precisión del instrumento utilizado y la protección ante el exceso de presión.

Rango del transmisor

Desde el punto de vista de la precisión, el rango del transmisor de presión debería ser lo más pequeño posible. Pero no debe ser más pequeño que la presión máxima aplicada. La idea es trabajar con presiones donde el valor medio no supere al 50 – 70 % del rango del transmisor. De esta forma los errores estarían minimizados.

Efectos de exceso de presión

Por otra parte, también hay que considerar los efectos de un exceso de presión. El exceso de presión puede producir errores y fallos en la instrumentación. Por eso es tan importante especificar que el rango sea suficientemente alto. Así podrá aguantar una posible sobrepresión en el sistema sin sufrir daño o avería.