Señales De Transmision
Páginas: 5 (1209 palabras)
Publicado: 24 de mayo de 2012
SISTEMA DE CONTROL DE PROCESOS
En un proceso normalmente los sensores y los actuadores se encuentran próximos al proceso
Los controladores pueden estar:
» en un armario de control (a varios metros del equipo de medida), en la sala de control (a decenas de metros), en otro edificio (a centenares de metros)
Es necesario transmitir la medida hasta los controladores y desde éstos al actuador.Para ello se requiere de medios de transmisión tales como:
• Tuberías por las que se transmite alguna propiedad del fluido (línea de transmisión neumática)
• Cables eléctricos por los que se transmite alguna propiedad eléctrica (líneas de transmisión eléctrica)
• El espacio por el que se transmiten ondas
• Fibras ópticas, que son canales de comunicación por los que se transmiten ondas luminosasde forma muy eficiente.
y de códigos para la interpretación de la información
SEÑALES DE TRANSMISIÓN
Actualmente se usan tres tipos de señales en la industria de procesos.
La primera es la señal neumática o de presión de aire
• normalizada por ISA (Instrument Society of America) en dos rangos: 3-15 psig y con menos frecuencia en los rangos de 6 a 30 psig ó 3 a 27 psig
» 3 psi valorinferior del rango de medida (0%)
» 15 psi valor superior (100%)
La segunda es la señal eléctrica
• Es más utilizada:
» mejora las características dinámicas de la transmisión neumática (mejores tiempos de respuesta)
» menor coste de la línea (cables en lugar de tubos)
» introducción masiva de computadores en control y supervisión, a los que se suministra información en forma de señaleléctrica
• Rango: 4-20 mA
Los dispositivos de instrumentación electrónicos analógicos poseen entradas y salidas generalmente en la escala de 4 a 20 mA, aunque también se utilizan escalas de 10 a 50 mA, 0 a 5 V y 0 a 10 V.
La tercera es la señal digital o discreta:
• Se traduce la señal a digital (binario)
• Es mucho más inmune al ruido
• Se utilizan códigos para detección de errores en latransmisión.
Figura No.1. Representación grafica de señales empleadas en control de procesos.
Fig.1
El uso mixto de tecnologías analógicas neumáticas y electrónicas trajo consigo el desarrollo de los transductores electroneumáticos (I/P), dispositivos que convierten una señal en la escala de
4 a 20 mA a una señal en la escala de 3 a 15 psig y los transductores (P/I) que efectúan la conversiónde señales inversa. Los instrumentos electrónicos eliminan el problema del retraso de transmisión (las señales eléctricas viajan a una velocidad cercana a la de la luz), pero los costos de las líneas de transmisión son significativos.
Asimismo, las señales electrónicas analógicas son muy susceptibles al ruido (conjunto de señales o perturbaciones indeseadas y casi siempre superpuestas a una señaldeseada, que surgen circunstancialmente en cualquier parte de un sistema eléctrico o electrónico)
El reemplazo de la instrumentación electrónica analógica por la electrónica digital ha obedecido a factores tales como flexibilidad (los sistemas analógicos, a diferencia de los digitales, son difíciles de reconfigurar), versatilidad, costo y la posibilidad de eliminar el
ruido casi por completoen las señales digitales.
Señales analógicas y señales digitales
En este punto, conviene hacer notar que una señal digital puede tomar sólo ciertos valores determinados entre sus límites, es decir, se trata de señales discontinuas o discretas; mientras que una señal analógica puede tomar cualquier valor entre sus límites a lo largo del tiempo.
En la figura no. 2 se representa una señal depulsos o “saltos” de voltaje de 0 y 5 V, emitida por un instrumento electrónico digital:
Se tiene una señal binaria, restringida a los valores de 0 y 5 V
Figura No.2. Señal digital
En la figura no. 3 se muestra la señal emitida por un dispositivo electrónico analógico que opera en la escala de 0 a 5 V, nótese que la señal no está restringida y puede tomar cualquier valor entre sus...
En un proceso normalmente los sensores y los actuadores se encuentran próximos al proceso
Los controladores pueden estar:
» en un armario de control (a varios metros del equipo de medida), en la sala de control (a decenas de metros), en otro edificio (a centenares de metros)
Es necesario transmitir la medida hasta los controladores y desde éstos al actuador.Para ello se requiere de medios de transmisión tales como:
• Tuberías por las que se transmite alguna propiedad del fluido (línea de transmisión neumática)
• Cables eléctricos por los que se transmite alguna propiedad eléctrica (líneas de transmisión eléctrica)
• El espacio por el que se transmiten ondas
• Fibras ópticas, que son canales de comunicación por los que se transmiten ondas luminosasde forma muy eficiente.
y de códigos para la interpretación de la información
SEÑALES DE TRANSMISIÓN
Actualmente se usan tres tipos de señales en la industria de procesos.
La primera es la señal neumática o de presión de aire
• normalizada por ISA (Instrument Society of America) en dos rangos: 3-15 psig y con menos frecuencia en los rangos de 6 a 30 psig ó 3 a 27 psig
» 3 psi valorinferior del rango de medida (0%)
» 15 psi valor superior (100%)
La segunda es la señal eléctrica
• Es más utilizada:
» mejora las características dinámicas de la transmisión neumática (mejores tiempos de respuesta)
» menor coste de la línea (cables en lugar de tubos)
» introducción masiva de computadores en control y supervisión, a los que se suministra información en forma de señaleléctrica
• Rango: 4-20 mA
Los dispositivos de instrumentación electrónicos analógicos poseen entradas y salidas generalmente en la escala de 4 a 20 mA, aunque también se utilizan escalas de 10 a 50 mA, 0 a 5 V y 0 a 10 V.
La tercera es la señal digital o discreta:
• Se traduce la señal a digital (binario)
• Es mucho más inmune al ruido
• Se utilizan códigos para detección de errores en latransmisión.
Figura No.1. Representación grafica de señales empleadas en control de procesos.
Fig.1
El uso mixto de tecnologías analógicas neumáticas y electrónicas trajo consigo el desarrollo de los transductores electroneumáticos (I/P), dispositivos que convierten una señal en la escala de
4 a 20 mA a una señal en la escala de 3 a 15 psig y los transductores (P/I) que efectúan la conversiónde señales inversa. Los instrumentos electrónicos eliminan el problema del retraso de transmisión (las señales eléctricas viajan a una velocidad cercana a la de la luz), pero los costos de las líneas de transmisión son significativos.
Asimismo, las señales electrónicas analógicas son muy susceptibles al ruido (conjunto de señales o perturbaciones indeseadas y casi siempre superpuestas a una señaldeseada, que surgen circunstancialmente en cualquier parte de un sistema eléctrico o electrónico)
El reemplazo de la instrumentación electrónica analógica por la electrónica digital ha obedecido a factores tales como flexibilidad (los sistemas analógicos, a diferencia de los digitales, son difíciles de reconfigurar), versatilidad, costo y la posibilidad de eliminar el
ruido casi por completoen las señales digitales.
Señales analógicas y señales digitales
En este punto, conviene hacer notar que una señal digital puede tomar sólo ciertos valores determinados entre sus límites, es decir, se trata de señales discontinuas o discretas; mientras que una señal analógica puede tomar cualquier valor entre sus límites a lo largo del tiempo.
En la figura no. 2 se representa una señal depulsos o “saltos” de voltaje de 0 y 5 V, emitida por un instrumento electrónico digital:
Se tiene una señal binaria, restringida a los valores de 0 y 5 V
Figura No.2. Señal digital
En la figura no. 3 se muestra la señal emitida por un dispositivo electrónico analógico que opera en la escala de 0 a 5 V, nótese que la señal no está restringida y puede tomar cualquier valor entre sus...
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