prof. camilo duque la presión se define como fuerza por unidad de superficie, y se expresa en...
Post on 24-Jan-2016
215 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Prof. Camilo Duque
La presión se define como fuerza por unidad de superficie, y se expresa en diversas unidades. La unidad estandarizada es el pascal (Pa) que corresponde a 1 N ¤ m2, sin embargo en la mayoría de los procesos industriales se utilizan unidades tales como el bar, la atmósfera, mmHg y cmH 2 O, etc.
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Prof. Camilo Duque
Presión absoluta. Es la que se mide en relación al cero absoluto de presión, es decir, con respecto al vacío perfecto, por lo que los transductores de presión absoluta son dispositivos que miden la presión absoluta del medio ambiente o de una fuente de presión, teniendo como referencia el vacío.
Presión atmosférica. Es la que ejerce la atmósfera sobre la superficie terrestre y varía dependiendo del lugar, a nivel del mar la presión atmosférica es de 760 mmHg o 1 atmósfera.
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Prof. Camilo Duque
Relativa: es la diferencia entre la presión absoluta y la atmosférica.
Diferencial: Es la diferencia entre dos presiones.
Vacío: Diferencia de presiones entre la atmosférica y la absoluta, es decir es la presión que se mide por debajo de la atmosférica.
Manométrica: es la diferencia entre la presión absoluta y la presión atmosférica.
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Prof. Camilo Duque
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Prof. Camilo Duque
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Prof. Camilo Duque
La forma más tradicional de medir presión en forma precisa utiliza un tubo de vidrio donde se deposita una cantidad de líquido de densidad conocida. Este tipo de manómetros tiene una ganancia que expresa la diferencia de presión entre los dos extremos del tubo mediante una medición de diferencia de altura (es decir, una longitud). El tubo tendrá un extremo colocado en el liquido a medir y el otro a la atmósfera, la diferencia de niveles en ambas ramas expresara la diferencia de presiones (recipiente y atmósfera)
P2-P1=ρ g h Densidad elemento conocido
altura
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Tipo CTubo de sección elíptica que forma un anillo casi completo cerrado por un extremo y conectado a la fuente de presión por el otro. Al aumentar la presión en el interior del del tubo éste se endereza, provocando un movimiento que es captado por una aguja indicadora o un transmisor (colocados en el extremo cerrado del tubo).De hélice y espiral Miden presiones con una mayor precisión ya que el movimiento de sus extremos cerrados es mayor.
Tipo C Espiral Helicoidal
Prof. Camilo Duque
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Es un tubo fino sin soldadura, ondulado, de acero inoxidableo latón, que por efecto de la presión se estira o contrae conun desplazamiento considerable. Para conseguir una mayor duración y precisión el movimiento está contrarrestado por un muelle.
Prof. Camilo Duque
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Es similar al fuelle en concepto. Consiste en uno o varios discos circulares que se encuentran conectados rígidamente de forma tal que al aplicar una presión, cada disco se deforma , y la suma de éstos pequeños desplazamientos es amplificada por un par de palancas.
Prof. Camilo Duque
Características:
Miden presiones bajas Poca precisión Bajo costo Simple construcción Fácil mantenimiento
Exigen tubos calibrados, nivelación, líquidos pocos viscosos y no permite vibraciones
Transductores de inductancia variable en los que el desplazamiento de un núcleo
móvil dentro de una bobina varía la inductancia casi proporcional al
desplazamiento del núcleo.Al aplicar la presión al elemento elástico,
éste desplaza el núcleo de la bobina generándose una señal eléctrica proporcional
a la presión
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Transductores de reluctancia variable, un imán permanente que crea un campo magnéticodentro del cual se mueve una armadura de
material magnético. Al cambiar la posición de la armadura varía la
reluctancia y por consiguiente el flujo magnético, esta variación del flujo provoca una corriente
inducida en labobina que es proporcional al desplazamiento de la
armadura..
Al aplicar la presión al elemento elástico, éste desplaza el núcleo de la
armadura, generándose una señaleléctrica proporcional a
la presión
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Se basa en la variación de capacidad que se produce en un capacitor al desplazarse una de sus placas por la aplicación de una presión. La placa móvil tiene forma de diafragma y se encuentra situada entre dos placas fijas del transductor, de este modo se tienen dos capacitores, uno de capacidad fija y otro de capacidad variable.
•Soporta elevadas sobrecargas
•A prueba de picos de presión
•Altamente lineal
•Efecto de temperatura
inapreciable
•Elevada resistencia
a la corrosión
No sirve para presionas mayores a 100 bar ni menores a 5mbar
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Elementos pequeños de construcción robusta sin embargo son sensibles a cambios de temperatura.
materiales cristalinos que al deformarse físicamente
por la acción de una presión, generan una
señal eléctrica
La señal de respuesta varía en forma lineal con la presión de entrada
Adecuados para medidas dinámicas ya que son capaces de responder afrecuencias del orden de 1 MHz.
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Se basa en la variación de la resistencia ocasionado por el
cambio de la longitud y diámetro de un hilo resistivo que se encuentra sometido a
una tensión mecánica por efecto de una presión
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
La medida de presión se realiza mediante un sistema de membrana que transforma la diferencia de presión entre sus dos caras en una deformación que se mide mediante un puente de cuatro galgas en el que dos trabajan a tracción y dos a compresión.
Galgas extensométricas Se basan en la variación de longitud y de diámetro, y por lo tanto de resistencia, que tiene lugar cuando un hilo de resistencia se encuentra sometido a una tensión mecánica por la acción de una presión.
Galgas metálicas: se fabrican con conductores metálicos, como las aleaciones constantán, karma, isoelestic y aleaciones de platino.Galgas semiconductoras: se fabrican de silicio u otro material semiconductor.
Prof. Camilo Duque
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
puede verse que el elemento de medición ejerce una fuerza sobre la palanca. Cuando aumenta la fuerza
ejercida 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. Hay que señalar que en este transmisor los movimientos
son inapreciables
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Este tipo de dispositivos utilizan un circuito realimentado y básicamente consta de un elemento elástico para detectar la señal de presión. Para cada valor de la presión, la barra adopta una posición determinada excitándose un transductor de desplazamiento tal como un detector de inductancia, un transformador diferencial o bien un detector fotoeléctrico. Un circuito oscilador asociado con cualquiera de estos detectores alimenta una unidad magnética y la fuerza generada reposiciona la barra de equilibrio de fuerzas. Se completa asi un circuito de realimentación variando la corriente de salida en forma proporcional al intervalo de presiones del proceso.
Prof. Camilo Duque
Absolute pressure and gauge pressure in gases, steams or liquids in all areas of process engineering and process measurement technology
Level, volume or mass measurement in liquids
High process temperature up to 150°C (302°F)
International usage thanks to wide range of approvals
Areas of applicationMeasuring range:
from -0.1/0...100 mbar to -1/0...40 bar
Process temperature:-20...+125 °C /+150°C (-4...+257°F /+ 302 F)
Reference accuracy:up to 0.075% of the set span, PLATINUM version: 0.05% of the set span
Ambient temperature:-40...+ 85°C
(-40...+ 185°F)Certificates
ATEX, CSA, FM, NEPSI,
IECEx
Specialities: Metal-free
measurement with PVDF
connection
PMC71 Absolute and gauge
Digital transmitter
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Benefits at a glance
High purity ceramic sensor (99.9% Al2O3)
Very good reproducibility and long-term stability
High reference accuracy: up to 0.075%, as PLATINUM version: 0.05%
Turn down 100:1, higher on request
Used for process pressure monitoring up to SIL 2,certified according to IEC 61508 by
TÜV SÜD Meets PED (Pressure Equipment Directive)
HistoROM®/M-DAT memory module
Function-monitored from the measuring cell to the electronics
Continuous modularity for differential pressure and pressure (Deltabar S - Cerabar S)
replaceable display universal electronics
Quick commissioning thanks to quick setup menu
Easy and safe menu-guided operation on-site, via 4...20 mA with HART, PROFIBUS PA
or FOUNDATION Fieldbus
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Deltapilot S DB51 Diferential digital transmitters Areas of application
The devices in the Deltapilot S product family are used for continuous level measurement in all liquid and paste-like media. They are used in both the chemical, pharmaceutical and food industry as well as in the water and wastewater sector.
Switching units perfectly in line with the application:
Determine the level, volume, differential pressure, density and product weight
Control limit contacts
Integrate the measuring point in various automation systems.
Measuring ranges: from -100...+100 mbar to -900...+10000 mbar from -1.5...+1.5 psi to -13...150 psi
Electronics versions: 4...20 mA HART, PROFIBUS PA, FOUNDATION Fieldbus, Analog output, PFM
Process connections: all common thread and flange connections
Process temperature: -10...+80 °C (+14...+176°F)
Ambient temperature: -20...+60 °C (-4...+140 F)
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Benefits at a glance
Hermetically sealed CONTITE measuring cell:
- Climatic-proofed and with high long-term stability
- Maximum linearity (better than 0.1% of the set measuring range)
- Minimum temperature effects (better than 0.1%/10 K).
Compact, rod or cable versions available
Separate mounting of housing and electronic insert (IP 68 protection at the measuring point)
Easy and comfortable operation:
- Onsite with display and operating module
- Operation via communication
Replaceable electronic inserts: 4 to 20 mA HART, PROFIBUS PA, FOUNDATION Fieldbus, Analog output, PFM
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Se podrán encontrar mas en:
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
Prof. Camilo Duque
Hacer una tabla resumen con las ventajas, desventajas, aplicación típica y 1 modelo comercial de cada uno de los principios de medición presentados.
UNEFA
Dpto. de Ingeniería Electrónica
Término X
Instrumentación de Control
top related