SENSORESTemperatura, Nivel y PresinCarlos Andrs Duarte BuitragoCamilo Cardona DavidRicardo Crdenas MalagnUniversidad Industrial de Santander-UISEscuela de Ingeniera de Petrleos!"#Ing. EDISON ODIIO !ARCIA NA"ASDocente$%&I'I(%(ES (E SUPER$I&IE)rupo* M#%)EN(%IntroduccinSensores de $resinSensores de %em&eraturaSensores de NivelConclusionesBi'liogra()aINTRO(U&&I+Nos&rocesosindustriales*laciencia+la tecnolog)asecaracteri,an&orla necesidad de generar + medir magnitudes con &recisin + -a'ilidad A &rinci&ios de siglo la instrumentacin se 'asa'aen&rinci&iosmecnicos+ elctricos.SENSORES (E PRESI+N TIPOS (E PRESI+N,edidores de Presin- Instrumentos mec.nicosPrimarios de medida directa/armetro ,anmetro de tu0o en U ,anmetro de tu0o inclinado,anmetro de &ampana ,anmetro de toro PendularInstrumentos El.sticosTu0o de /our0on Elemento en Espiral 1elicoidal (ia2ragma$uelle-Instrumentos electromec.nicos Resistivos ,agn3ticos &apacitivos E4tensiom3tricos Pie5oel3ctricos/armetroColumna de l).uido encerradaenun tu'ocu+a&arte su&eriorest cerrada. El &eso de lacolumnade l).uidocom&ensa e/actamenteel &esodela atms(era.,anmetro en UMideladi(erenciade alturadelacolumnade 0g+estalatraduceen la &resin e1ercida &or el 2uido.,anmetro de tu0o inclinadoEll).uidomanomtricosueleseralco3ol.Seusa &ara medir con &recisin &e.ue4as &resiones del orden de #56 a 7566 $a.Ell).uidomanomtricosueleseralco3ol.Seusa &ara medir con &recisin &e.ue4as &resiones del orden de #56 a 7566 $a.,anmetro tipo campanaas &resiones tanto en el e/terior como en el interior le danmovimientoalacam&ana.uetraduceese movimiento en la &resin a ser medidaTu0o /ourdonAmedida.uesea&lica&resinalinteriordeltu'o* stetiendeade(ormarse*+stemovimientose transmiteauncuadrante&orintermediodeun mecanismo am&li-cador adecuado.Tu0o /ourdon%u'er)adeseccin transversal a&lanada.$orttil"erstilBa1o costo $orttil"erstilBa1o costo "enta1as"enta1as8allas &or (atigaMedios vi'rantes e/tremos%em&eraturas altas8allas &or (atigaMedios vi'rantes e/tremos%em&eraturas altasDesventa1asDesventa1as(ia2ragma3tt&s9::controls.engin.umic3.edu:;i so&ortada&orsus 'ordes+.uese de(orma&orla a&licacinde &resin.a de(ormacin.ue su(relalminaes (uncindela &resin e1ercida.ossensoreselctricos toman la mec.nica dada deunsensorelsticoe incor&oranun com&onenteel3ctrico* aumentandoas)la sensi0ilidad+el aumentodelacantidad de casos en los .ue usted &odr)autili,arelsensor =versatilidad>.ElectromecnicosElectromecnicosE/tesiomtricosE/tesiomtricosResistivosResistivosCa&acitivosCa&acitivosMagnticosMagnticos$ie,oelctricos$ie,oelctricosE4tensiometricos$ro&orcionan un mediocon-a'le &ara medir $ de gases + l).uidos.Son utili,ados en sistemas viscosos + corrosivos.Cuando un conductor el3ctrico es de2ormado =sin rotura o de(ormacin &ermanente>* ste se volver. m.s estrec6o, alargado + se incrementa su resistencia el3ctrica* + viceversa. De esta manera* midiendo la resistencia el3ctrica de la galga* &uede deducirse la magnitud del es2uer5o a&licado so're el o'1eto.&apacitivosBasados en la variacin de la ca&acidad de un com&onente elctrico o electrnico en res&uesta a la variacin de la &resin.,agn3ticos@n cam'io en la &resin origina un cam'io en la inductancia.Al variar la &resin ocasiona un cam'io en la reluctancia + con ello en el cam&o magntico.Pie5oel3ctricos@n material &ie,oelctrico &roduce un cam'io en la resistencia* causado &or un es(uer,o a&licado so're un dia(ragma.%ienen r&ido tiem&o de res&uesta.Rangos de aplicacinInstrumento&ampo de ,edidaPrecisin Bourdon en C 6.A#5 B CA6D.##&si 6.5B 7EBourdon Es&iral 6.A#5 B DF#F.DG&si 6.5B 7EBourdon 0elicoidal 6.A#5 B A#5#.FCD&si 6.5B 7EDia(ragma A.#5# B CA6.D## &si 6.5B 7E8uelle 0asta76 &si 6.5B 7EStrain gage #.H67 B CA6D.## &si6.56E%ransmisores Resistivos 6.7G5 B GD5.7F7 &si7E%ransmisores ca&acitivos 6.65 B CA6.D## &si7E%plicacionesA -n de seleccionar el me1or* &ara cada a&licacin* se de'en tener en cuenta varios (actores9 %em&eratura M/ima Rango de %em&eratura a medir E/actitud "elocidad de res&uesta Costo Re.uerimiento de mantenimiento. SENSORES DE %EM$ERA%@RA %plicacionesTermmetros de /ul0oCon-guracin del sistemaElementosensitivoala tem&eratura =Bul'o>Elementosensitivoalos cam'iosde&resino volumen=Bourdon*8uelle* Dia(ragma>Medio&araconectarestos elementos =tu'o ca&ilar>@nmecanismo&ara indicar*registraro transmitirlase4al relacionadaconla tem&eratura.%plicacionesClasi-cacin %ermometros de Bul'oe/&ansin volumtrica del l).uido con la tem&eratura&lase I 70ul0o lleno de l8uido, e4cluyendo mercurio9-cam'io en la &resin de va&or de un l).uido voltil con la tem&eratura&lase II 70ul0o lleno de vapor9-cam'io en la &resin del gas con la tem&eratura&lase III 70ul0o lleno de gas9-e/&ansin volumtrica del l).uido con la tem&eratura : 70ul0o lleno de mercurio9-%plicacionesRes&uesta volumen a&/ lineal (rente a cam'ios en %.l).uidos utili,ados9 ter* /ileno + alco3ol. El rango de medicin9 BA5 IC + F56 ICClase IRelacin no lineal entre la $va&or + %rango de medicin9 #5G IC + D75 ICE/isten Clase IIA* IIB* IIC* IID &or la % a la cual o&eran. Clase IIRelacin no lineal a&lica e+ de los !asesRelacionan % con la $Rango de medicin 9 #A6 IC 3asta AF6 IC.Clase III&lasi;cacin Termometros de /ul0o%plicacionesTermmetros /imet.licososmetalesdilatanal aumentar %.Doslminasdemetalcon coe-cientesdedilatacin di(erentes se (unden la una a la otra uno de los metales tratar de dilatarse ms .ue el otro. acinta'imetlica generalmentesedo'laen (orma3elicoidalalaumentar% &roduceunmovimientode rotacin.uemueveunaagu1a de indicacin so're una escala. %plicacionesTermmetros /imet.licosSegJn la Norma SAMA las longitudes de los vstagos van desde # KL 3asta F6L. os rangos &timos de medicin van desde a&ro/imadamente B56 IC 3asta MG#5 IC.%plicacionesTermoparesConstituido&ordosmetales di(erentes tales .Cuando se a&lica calor a la unin dedosmetalesdi(erentes*se generauna(uer,aelectromotri, =8em.> .ue &uede ser medida.aNOuntadeMedicino CalienteLesele/tremo.uese colocaenelmediocu+a%se .uiere medir. aN1untadeRe(erenciao$raL esele/tremodeltermo&ar.ue seconectaalosterminalesdel instrumento de medicin.%plicacionesTipos de Termopares%plicacionesTermopo5osEsrecomenda'le&ara &rotegeralelemento sensordelacorrosin* erosin + altas &resiones.$ermitelaremocino cam'iomientrasla &lantaoel&rocesoest en o&eracin. $uedeserde(orma recta*cnicao escalonada.%plicacionesTermmetros de Resistencia 7RT(9a resistencia elctrica de los metales var)a directamente con la tem&eratura. &oe;ciente de resistencia de temperatura9 magnitud de cam'io de la resistencia elctrica (rente a 7 IC en %.%plicacionesTermmetros de Resistencia 7RT(9%plicacionesPirmetros de Radiacin $ermiten medir % sin contacto ()sico con el medio. %odosloso'1etosemitenenerg)a radiante*siendola intensidad de esta radiacin &ro&orcional a la %. Entredoscuer&os.ueestnadi(erentes%*e/isteuna trans(erenciade energ)adesde el cuer&o ms caliente 3acia el cuer&o ms (r)o. a energ)a trans(erida &or unidad de tiem&o es &ro&orcional a la cuarta &otencia de la di(erencia de tem&eratura entre los dos.%plicacionesSENSORES (E NI:E'%plicacionesSENSORES (E NI:E'En un&roceso en donde se encuentra &resente lavaria'leNI"E*se3acenecesariocontrolarla +mantenerladentrodelosrangos o&eracionales esta'lecidos.Estoevitada4osene.ui&os.uenoestn dise4ados&arareci'ircom&onentesen(ase l).uidacomocom&resores*nialmedio am'iente* ni a los o&eradores de &lanta en caso de &roducirse derrames.SENSORESPresin 1idrost.tica9P Medidor manomtrico PMedidor de mem'ranaPMedidor de ti&o 'ur'u1eoPMedidor de &resin di(erencial de dia(ragma%ltura de li8uido so0re la lnea de re2erencia*PMedidorde sonda PMedidor de cinta + &lomadaPMedidor de nivel de cristalPMedidor de 2otador.(espla5amiento producido en un DES"EN%AOAS "EN%AOASSONDA imitado 6.5 mm Atm F66Manual* sin olas.%an.ues a'iertosBarato* &recisoCRIS%A imitado 6.5 mm 756 #66Sin transmisin* susce&ti'les a ensuciarseSeguro* &reciso* 8O%ADOR 6 V 76 m 6*5E G66 #56$osi'le di-cultad de movimiento* Rom&imiento* &egasSim&le* inde&endiente* naturale,a l).uidaMANOMW%RICOAltura tan.ue7E atm F6%an.ues a'iertos* 2uidos lim&ios no corrosivos* a(ectado &or la densidadBarato B@RB@OEOAltura tan.ue7E G66 #66Mantenimiento* contaminacin l).uidoBarato* verstil* el rece&tor &uede colocarse 3asta a #66m. Buenos resultadosen li.uidos corrosivos* con slidos + emulsiones$RESION DI8ERENCIA6.D m6.75 V 6.5 E756 #66$osi'le di-cultad de movimientoInter(ase l).uido DES$AXAMIEN%O 6 V #5 m 6.5E 766 7A6 E/&uesto a corrosin8cil lim&ie,a* ro'usto* inter(asesCOND@C%I"O IlimitadoBC6 #66 i.uido conductor "erstil CA$ACI%I"O 6.F m7EC6 B #56#66 B G66Recu'rimiento electrodoResistencia corrosin@%RASQNICO 6.D m 7E G66 #66Sensi'le a densidad* errores con &resencia de es&umas%odo ti&o de tan.ues l).uidos&ON&'USIONESa medicin de'e ser lo ms &recisa + e/acta &osi'le* de la correcta medicin de&ende el /ito + la seguridad de los &rocesosa tem&eratura es una de las varia'les de ma+or im&ortancia en los &rocesos industriales+a .ue es un agente modi-cador de algunas &ro&iedades ()sicas de gases + l).uidos* + su control es esencial &ara el (uncionamiento o&timo del sistema.os sensores de &resin tienen un cam&o de a&licacin mu+ am&lio .ue a'arca desde los valores mu+ 'a1os =vac)o> 3asta &resiones mu+ altasE/isten diversos mecanismos de medicin de nivel* la seleccin + a&licacin de&ender de las caracter)sticas del 2uido a medir/I/'IO)R%$B%E/&osiciones Semestres Anteriores.Instrumentacin Industrial* Antonio Creus SolInstrumentos De Medicin De Nivel YOuan RoldnYSensores De Nivel* @niversidad Nacional E/&erimental Y8rancisco De MirandoY%em&eratura* Academia De Bioinstrumentacin.%esis YSensores Magnticos E InductivosY Autor9 8ernnde, Amador !erardoCPRE)UNT%S D