Qué es un transmisor de presión
Un transmisor de presión convierte la presión en un punto de toma en una señal eléctrica continua que puede llegar hasta una sala de control, un PLC o un registrador. La forma habitual es un lazo de dos hilos que transporta 4-20 mA, a menudo con HART por encima y cada vez más con un bus digital. El instrumento contiene un elemento sensor, la electrónica que acondiciona y compensa su salida y una etapa de salida que excita el lazo.
Conviene precisar qué separa a un transmisor de sus vecinos, porque en las consultas se confunden con frecuencia. Un manómetro indica localmente y no envía nada. Un presostato cambia de estado en un punto de consigna y produce un contacto de todo o nada. Un transmisor produce de forma continua una señal proporcional a la presión. Un transmisor puede incluir un indicador local, pero el indicador no es lo que lo define.
La selección gira entonces en torno a cuatro preguntas, en este orden: contra qué referencia se mide la presión, qué alcance debe cubrir y resolver la lectura, qué le hará el medio a las partes en contacto con él y dónde tiene que vivir físicamente el dispositivo. Todo lo demás, es decir, protocolo, indicador y diagnóstico, se decide después de esas cuatro.
Cómo mide un transmisor de presión
Un elemento sensor se deforma o se tensa por efecto de la presión aplicada y lo convierte en un cambio eléctrico, por medios piezorresistivos, capacitivos, de galga extensométrica de película fina o piezoeléctricos, según el tipo. Lo que convierte al instrumento en un transmisor y no en un simple sensor es el acondicionamiento de señal que lo rodea: amplificación, linealización y, de forma decisiva, compensación de temperatura. Un elemento sin corregir se desvía con la temperatura ambiente y la del proceso, y la compensación es lo que mantiene la lectura con sentido a lo largo del día.
El extremo de referencia es lo que da sentido a la medición. Un transmisor manométrico compara contra la presión atmosférica local, así que su lectura se mueve con el tiempo atmosférico y con la altitud. Un transmisor absoluto compara contra un vacío sellado y por eso es la elección correcta cuando importa el valor absoluto, como en los sistemas de vacío y en las funciones en las que no puede dejarse que el término atmosférico varíe. Un transmisor manométrico sellado mantiene una referencia fija dentro de la carcasa, y se usa allí donde el camino atmosférico se corroería u obstruiría. Un transmisor diferencial mide la diferencia entre dos puertos de presión.
El rango y su relación de ajuste deciden qué parte de la lectura es utilizable. Un transmisor calibrado en un alcance amplio resuelve menos en el fondo de ese alcance, así que un dispositivo elegido solo por su máximo suele ser pobre justo donde el proceso trabaja normalmente. La tolerancia a la sobrepresión es la otra cara de la misma moneda: un alcance estrecho elegido por su resolución queda más expuesto al pico de presión de una prueba de línea o de un arranque de bomba.
Opciones de configuración
La mayor parte de la especificación viene determinada por estas decisiones y no por la clase de exactitud. Cada una condiciona la siguiente, y por eso se resuelven en orden.
| Configuración | Opciones a definir | Qué decide realmente |
| Referencia de presión | Manométrica, absoluta, manométrica sellada o diferencial | Qué significa el cero. Un transmisor manométrico leído como si fuera absoluto se equivoca en todo el término atmosférico, y ninguna calibración corrige una referencia especificada para la función equivocada. |
| Tecnología de detección | Piezorresistiva, capacitiva, galga extensométrica de película fina, piezoeléctrica | La estabilidad a largo plazo, la tolerancia a la sobrepresión y el comportamiento en los extremos de temperatura de la aplicación. |
| Partes en contacto con el medio | Material del diafragma y de la conexión al proceso, con fluido de relleno si se emplea un sello | Si el medio ataca al instrumento. Cuando el medio es agresivo, la respuesta suele ser un sello de diafragma y no un metal de diafragma cada vez más exótico. |
| Alcance y relación de ajuste | El alcance calibrado frente al rango completo del sensor | El cambio de presión más pequeño que aún puede resolverse, que es de lo que de verdad dependen la mayoría de las aplicaciones. |
| Salida y protocolo | 4-20 mA, HART, Modbus y otros buses digitales | Si el lazo es puramente analógico, si el dispositivo puede reconfigurarse en remoto y si el diagnóstico viaja junto con el valor de proceso. |
| Conexión al proceso | Roscada, bridada, higiénica o un montaje capilar hacia un sello remoto | El encaje mecánico, el método de sellado y si el punto de medición puede limpiarse o debe mantenerse aislado. |
| Carcasa y clasificación de área | Material de la carcasa, grado de protección, certificación para área peligrosa | Dónde está permitido instalar el transmisor, que es una decisión del emplazamiento y no una preferencia. |
| Indicador local y configuración | Indicador integrado, teclas locales, configuración portátil o remota | El tiempo de puesta en marcha y cómo percibe una avería quien está delante del panel. |
Cómo elegir un transmisor de presión
| Criterio | Por qué decide la respuesta | Cómo resolverlo antes de consultar |
|---|
| Tipo de referencia | Define el punto cero, y toda comparación posterior depende de él | Indique de forma explícita si es manométrica, absoluta o diferencial. No lo deduzca del nombre del equipo; un mismo módulo puede llevar las tres. |
| Alcance y extremo bajo de la función | El punto de trabajo normal suele estar muy por debajo del máximo, y es ahí donde se pierde resolución | Facilite la presión mínima, la normal y la máxima en lugar de una sola cifra de rango. |
| Condiciones transitorias y de prueba | Las pruebas de línea, los arranques de bomba y el barrido con vapor pueden superar con holgura la presión de trabajo | Indique la presión más alta que el transmisor llegará a ver, aunque sea brevemente, y cualquier condición de vacío. |
| Medio y material en contacto con el medio | La corrosión del diafragma o de la conexión al proceso es la razón habitual de que un transmisor falle pronto | Enumere el medio, su concentración y su temperatura, además de cualquier fluido de lavado o de limpieza usado en la línea. |
| Temperatura en el punto de toma | La temperatura del proceso llega al instrumento por la conexión, y desplaza tanto la lectura como la vida útil | Facilite la temperatura del proceso y la temperatura ambiente en la instalación, y diga si ya está prevista una línea de impulso o un sello. |
| Montaje y línea de impulso | El condensado, la pulsación y la obstrucción cambian la presión que el transmisor ve realmente | Describa cómo se conectará el dispositivo: montaje directo, soporte, línea de impulso con o sin sifón, o sello remoto. |
| Lazo e integración | El sistema receptor decide la salida y también decide cuánto diagnóstico resulta útil | Indique qué lee la señal y cuántos canales hay disponibles. |
| Entorno | Una atmósfera corrosiva, el lavado a presión, el sol a la intemperie y un área clasificada cambian cada uno la carcasa | Indique la clasificación de área y si la carcasa se lavará con manguera, quedará enterrada o expuesta. |
Las alternativas más cercanas
Estos son los tipos a los que normalmente se refiere una consulta por un transmisor de presión, y el punto en el que la elección se decide realmente.
| Alternativa más cercana | Qué lo diferencia de un transmisor |
| Manómetros | Una indicación local sin salida eléctrica. Cuando alguien lee la presión físicamente en el punto de uso y no hay que llevar ninguna señal a otro sitio, el manómetro es la respuesta más sencilla y más robusta; el transmisor existe para llevar el valor a otra parte. |
| Transmisores de presión diferencial | Mide la diferencia entre dos puertos y no una presión contra una referencia. Se emplea para el caudal a través de un elemento y para el nivel en un tanque cerrado. Comprar un dispositivo diferencial para una función de presión puntual es posible, pero desperdicia alcance y añade una segunda línea de impulso. |
| Transmisores de presión absoluta | Un transmisor cuya referencia es un vacío sellado. Se elige cuando el valor absoluto es la variable de proceso, como en la destilación al vacío, la función de condensador y la compensación atmosférica, y no como una simple variante de un dispositivo manométrico. |
| Transductores de presión | En la práctica el término designa el elemento de conversión o un dispositivo compacto destinado a alimentar un sistema, a menudo sin carcasa de campo ni indicador local. Cuando lo que se quiere es un instrumento completo montado en campo con salida de lazo, especificar un transmisor es más claro. |
| Presostatos | Produce un contacto en un punto de consigna y nada más. Es lo correcto para enclavamientos y alarmas, donde la pregunta no es cuánto vale la presión sino si ha cruzado un umbral. |
| Sellos de diafragma | No es un transmisor, sino el accesorio que lo aísla del medio. Se elige cuando el medio obstruiría o corroería el instrumento, o cuando se requiere una interfaz higiénica o de alta temperatura. |
Cuando en un mismo punto de toma se quieren un transmisor y un manómetro, un colector suele ser una solución más ordenada que dos conexiones separadas.
Qué incluir en la consulta
La primera respuesta puede ser una cotización en lugar de una lista de preguntas si la consulta incluye estos datos. Si no conoce una cifra, envíe la descripción de la aplicación y le confirmaremos lo que implica.
- Tipo de referencia necesario: manométrica, absoluta, manométrica sellada o diferencial
- Presión mínima, normal y máxima en servicio
- Cualquier sobrepresión transitoria, condición de vacío o prueba de línea
- Medio, concentración y temperatura, incluidos los fluidos de limpieza
- Temperatura ambiente y exposición en el punto de instalación
- Tipo, tamaño y norma de la conexión al proceso
- Salida y protocolo, y qué va a leer la señal
- Requisitos de carcasa, grado de protección y clasificación de área
- Si se necesita indicador local o configuración local
- Cantidad, puerto de destino y fecha de entrega requerida
