Transductores de Presión - 101 Vistazo General, Función y Operación.

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1 Transductores de Presión - 101 Vistazo General, Función y Operación

2 Pressure Transducers - 101 Definición de Transductor Transductores de Presión - Componentes Sensor (Extensímetro) Acondicionador de Señal Puerto de Presión Conector Eléctrico Vistazo General de la Tecnología Cómo funciona – CVD, Película Delgada & MMS Cómo funciona – Tipo de Capacitancia Resumen del Módulo Cuestionario Contenido de la Presentación

3 Pressure Transducers - 101 Transductores - Definición  Transductor – dispositivo que convierte una forma de energía en otra, por ejemplo:  Un micrófono convierte el sonido a señal eléctrica  Un altavoz convierte la señal eléctrica en sonido  Una chispa eléctrica convierte la electricidad en calor  Transductor de Presión – dispositivo que convierte la presión de fluido en una señal eléctrica  Es un dispositivo de medición de presión que produce una señal variable eléctrica que es proporcional a la presión de fluido aplicado para el dispositivo.

4 Pressure Transducers - 101 Transductor de Presión – 5 Elementos Principales Puerto de Presión – punto de unión del fluido del cliente a ser medido Diafragma – Se desvía de acuerdo a la presión del fluido Sensor – Detecta la desviación del diafragma, y convierte el cambio de resistencia Electrónica de Condicionamiento de Señal – Convierte el cambio de resistencia del sensor en señal de salida eléctrica Conector Eléctrico – punto de unión de la electrónica del cliente a la que se transmitirá la señal de salida Barra de fuerza Diafragma de Acero Inoxidable Puerto de Presión de Acero Inoxidable Interconexiones Conector Eléctrico Electrónica de Condicionamiento de Señal

5 Pressure Transducers - 101 Componentes Principales – Sensor (Extensímetro) ¿Qué es un Extensímetro? Un extensímetro es un resistor que cambia sus características bajo tensión y compresión. Bajo compresión la resistencia disminuye y la corriente eléctrica pasa fácilmente. Bajo tensión la resistencia aumenta y la corriente eléctrica encuentra difícil pasar. Un extensímetro contiene material conductor y cuando se le aplica fuerza, cambia la resistencia. Los extensímetros se montan en la misma dirección como la tensión y comúnmente en grupos de cuatro para formar un “Puente Wheatstone de 4 brazos activo” completamente.

6 Pressure Transducers - 101 Componentes Principales – Sensor (extensímetro) Se configuran cuatro extensímetros para compensar lo que es conocido como una Puente Wheatstone. El Puente Wheatstone convierte la entrada de presión en una salida eléctrica.

7 Pressure Transducers - 101 Componentes Principales – Condicionamiento de Señal  Especialmente diseñado ASIC (PCB) a las especificaciones de Gems  Monitorea los cambios al minuto en la resistencia del sensor  Convierte estos en voltaje de salida que se correlaciona con el nivel de presión aplicado  La salida puede ser modificada para dar muchas salidas diferentes, dependiendo del requerimiento del cliente

8 Pressure Transducers - 101 Cómo funciona – Puerto de Presión  Puerto de Presión /Diafragma  Fuerza del resorte 17-4 PH, corrosión  Materiales similares significa menos errores de temperatura  Construcción completamente soldada  Presión de entrada alta  Diferentes conexiones que cubren las necesidades del cliente

9 Pressure Transducers - 101 Componentes Principales – Conector Eléctrico  Se conecta internamente dentro del transductor a la electrónica de condicionamiento de señal  Se conecta al mundo exterior al equipo de medición del cliente  Los conectores pueden ser personalizados en diseño para cubrir las preferencias y estándares propios del cliente  Los conectores pueden ser sellados para varios niveles de fuerza, para que encaje en el ambiente de trabajo

10 Pressure Transducers - 101 Vistazo General de la Tecnología Principales Tecnologías de Gems “Película Delgada” de Pulverización Catódica Deposición Química de Vapor (CVD) Tipo MMSCapacitancia

11 Pressure Transducers - 101 Vistazo General de la Tecnología Deposición Química de Vapor (CVD) describe el método de fabricación del sensor del extensimetro usado en los transductores de Gems. Película Delgada de Pulverización Catódica es una película molecular de material atómicamente fusionado a la barra o diafragma Se alcanza la Capacitancia al medir el cambio de capacitancia entre dos superficies. MMS los transductores de este tipo emplean un diafragma de silicio micro maquinado (MMS) para detectar los cambios de presión Gems Sensors es el fabricante europeo líder en el alto rendimiento de transductores de presión de CVD y Película Delgada de Pulverización Catódica.

12 Pressure Transducers - 101 Cómo funciona – CVD, Película Delgada y MMS Un transductor de presión contiene un diafragma el cual es desviado por la presión. Un extensimetro detecta esta desviación y la convierte en una señal eléctrica. Mientras más grueso sea el diafragma requerirá más presión para desviarlo Diafragma desviado El fluido entra a presión Diafragma sin desviar Sin fluido

13 Pressure Transducers - 101 Cómo funciona – Presión Aplicada La presión aplicada ocurre cuando la presión al frente del diafragma es aplicada por medio del puerto de entrada de presión. Este es referenciado a la presión en la parte posterior del diafragma en una de las siguientes maneras: :  Los rangos absolutos son sellados al vacío  Las unidades de medición respiran para la presión atmosférica.  Las unidades diferenciales se conectan al P2  Las unidades de medición sellada están selladas al vacío y son eléctricamente ajustadas para dar salida 0 mV con 1013 milibar A aplicado al puerto de entrada de presión Presión al frente del diafragma (P1) Presión en la parte posterior (P2) del diafragma

14 Pressure Transducers - 101 Cómo funciona – Tipo de Capacitancia  La detección del diafragma se desvía con la presión  El espacio dieléctrico capacitor cambia  Se mide la capacitancia variable  Condicionante de señal ASIC personalizada

15 Pressure Transducers - 101 Definición de Transductor Transductores de Presión - Componentes Sensor (Extensímetro) Condicionamiento de Señal Puerto de Presión Conector Eléctrico Vistazo General de la Tecnología Cómo funciona – CVD, Película delgada & MMS Cómo funciona – Tipo de Capacitancia Resumen del Módulo Cuestionario Contenido de la Presentación