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Célula de medición cerámica capacitiva

La célula de medición cerámica capacitiva está compuesta por una base, dos capas de condensador, una soldadura de vidrio y una membrana.
Las capas de condensador en la base y la membrana son comparables a un condensador de placas y forman un condensador de medición y referencia. Cuando se aplica presión, la distancia entre la membrana y la base cambia y, por tanto, la capacitancia entre los electrodos. Este cambio en la capacitancia se evalúa y, a continuación, se procesa en una señal estándar.

Características:

  • Rangos de presión desde 100 mbares hasta 600 bares, vacío hasta -1 bar
  • Extremadamente robusto, con gran resistencia a la presión y a la rotura
  • Funcionamiento sin derivas durante más de 100 millones de ciclos de presión
  • Alta estabilidad a largo plazo y repetibilidad
  • Célula de medición seca sin líquido de relleno

Ventajas:

  • La cerámica no experimenta desgaste ni fatiga (estabilidad a largo plazo)
  • Resistente a los golpes de presión dinámicos y a la cavitación
  • Influencia mínima de la temperatura en la célula de medición cerámica
  • Alta resistencia química
  • Soporte de la membrana presurizada en caso de sobrecarga por el contraelectrodo (base)

Inconvenientes:

  • Se requiere junta de elastómero: utilización solo en aplicaciones de gas con presiones inferiores a 25 bares
  • Instalación estructuralmente compleja de la célula de medición en el sensor, por lo que la carcasa es grande y los costes son mayores

Célula de medición de acero inoxidable con galgas extensiométricas

En esta célula de medición, las galgas extensiométricas en forma de resistencia están alojadas en la parte posterior de la membrana de acero inoxidable y se conectan mediante un puente de Wheatstone. Para ello se utiliza la tecnología de película gruesa o de película fina. Si se aplica presión a la célula de medición, la membrana se deforma. Esto hace que la señal de salida del circuito del puente cambie proporcionalmente, lo que es detectado por la electrónica y convertido en una señal de salida estándar.

Características:

  • Rangos de presión de 6 a 600 bares
  • Apto para gases hasta 600 bares
  • Gran estabilidad a largo plazo

Ventajas:

  • Tamaño pequeño, medida de llave 19 o 22 mm
  • Solución sin junta, la célula de medición está soldada a la conexión del proceso
  • Alta presión de rotura
  • Óptimo para grandes cantidades

Inconvenientes:

  • Menor resistencia a sobrecargas que las células de medición cerámicas capacitivas
    ⇒ Elemento de amortiguación muy recomendado en aplicaciones con presiones dinámicas y cavitación

Célula de medición piezoresistiva

Esta célula de medición utiliza el efecto piezoresistivo. El efecto piezoresistivo describe el cambio de resistencia eléctrica de un material debido a la presión o la tensión. Este cambio de resistencia es detectado por un circuito de puente y convertido en una señal de salida estándar. La célula de medición de silicio piezoresistiva está alojada en una placa de circuito impreso con un revestimiento que proporciona una resistencia universal al fluido (aire contaminado, aceite, agua, refrigerantes, etc.).

Características:

  • Apto para sensores neumáticos
  • Posibilidad de medir la presión diferencial

Ventajas:

  • Precio atractivo
  • Elemento de detección de pequeño tamaño

Inconvenientes:

  • No es resistente a fluidos agresivos sin gasto adicional