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Descripción general de los sensores de presión

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Ryan Smoot, Ingeniero de soporte técnico en CUI Devices,nos da una amplia descripción de los sensores de presión, su historia, su funcionamiento y sus mejores propiedades y los diferentes tipos que existen actualmente.

La presión es la cantidad de fuerza ejercida por un líquido o un gas sobre una unidad de área de una superficie. La ecuación relativa es P=F/A, y la unidad tradicional de presión es el Pascal, definido como un Newton (N) por metro cuadrado.

La presión también se puede definir como la fuerza requerida para detener la expansión de un fluido.

Un sensor es un dispositivo que detecta o mide una cantidad física (fuerza, temperatura, longitud, presión) y normalmente la traduce en una señal eléctrica.

¿Qué es un sensor de presión?

Un sensor de presión es un dispositivo electrónico que detecta o monitoriza la presión (fuerza) de un gas o de un líquido y convierte esa información en una señal eléctrica que se puede usar para monitorizar o regular la fuerza que se mide. La forma en que funcionan los sensores de presión depende del tipo de tecnología utilizada. Estas tecnologías se tratan más adelante en este artículo.

Muchos sensores de presión disponibles en la actualidad se pueden utilizar con una amplia gama de fluidos y gases. Sin embargo, los fluidos que son más viscosos o espesos pueden requerir sensores especialmente diseñados. Algunos ejemplos incluyen pulpa de papel, asfalto, petróleo crudo y ciertos alimentos espesos pero fluidos. Baste decir que existe un tipo de sensor de presión muy adecuado disponible para casi cualquier medio cuya presión deba medirse.

Unas palabras sobre la confusión de nombres

En un nivel básico, los sensores de presión realizan la misma tarea que los transductores de presión o los transmisores de presión, por lo que los términos a menudo se usan indistintamente. Las diferencias entre ellos, sin embargo, están en sus señales de salida.

Un sensor de presión detecta una fuerza y la convierte en una señal de salida relativa a la fuerza de la presión que se ejerce. Un transductor de presión convierte la fuerza detectada en una salida de tensión continua (V) mientras un transmisor de presión convierte la fuerza detectada en una salida de corriente en miliamperios (mA).

En el uso diario, los sensores de presión pueden denominarse utilizando numerosos términos, como: transductores de presión, transmisores de presión, emisores de presión, indicadores de presión, piezómetros y manómetros. Independientemente del nombre que se use, estos dispositivos se emplean para monitorizar y controlar la presión en numerosas aplicaciones, y también se pueden usar para medir otras variables, como el flujo de fluido/gas, la altitud y el nivel del agua.

Los tipos de medición de presión

Hay varios términos que deben entenderse cuando se trata de medición de presión y sensores de presión. El tipo utilizado para su aplicación puede influir en la precisión de la medición y, obviamente, en el rendimiento de su sistema. Estos se aplican a cómo se mide la presión contra una referencia, como la presión del aire al nivel del mar.

Relación entre los diferentes tipos de medida de presión
Relación entre los diferentes tipos de medida de presión

El primero de ellos es la presión manométrica. Esta es una medida de la presión relativa a la presión atmosférica o ambiental local. La presión indicada es mayor o menor que la presión atmosférica local.

Otro término es la presión absoluta, que es una medida de presión relativa a una referencia de presión cero o vacío. Una medición de presión con un sensor de presión absoluta será la misma independientemente de dónde se mida.

En tercer lugar, la presión diferencial se refiere a la diferencia de presión entre dos puntos en un sistema, que se usa comúnmente para medir el flujo de líquido o gas en las tuberías.

La presión de vacío mide un rango de presión negativa en comparación con la presión atmosférica local o ambiental.

Y, finalmente, la presión compuesta mide tanto la presión positiva como la negativa, o vacío, por lo que es esencialmente una combinación de presión manométrica y presión de vacío.

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