Investiga y resume como máximo en un folio el funcionamiento de un transductor proporcional de presión, también llamada válvula IP o regulador de presión proporcional, así como tipos y pon un ejemplo de para que lo utilizarías. Un transductor proporcional de presión, también llamada válvula IP, es un dispositivo que convierte una señal eléctrica en una señal neumática para usar con equipos neumáticos o accionadores de válvula. Estos dispositivos se usan en entornos industriales. Una línea de producción de fabricación que utiliza sistemas líquidos, neumáticos o de refrigeración durante su proceso de fabricación tendrá un transductor de IP con otros equipos para controlar la apertura y cierre de las válvulas de flujo. Transductor IP Los transductores I/P de corriente a presión convierten una señal eléctrica, por lo general una señal analógica que va de 4 a 20 miliamperios, a una señal de aire neumática o presurizada, fijada en intervalos de 3 a 15 libras por pulgada cuadrada (20,6 a 103,42 kPa), de 6 a 30 psig (41,37 a 206,84 kPa) u otras tasas de flujo relativas a la presión a nivel del mar. Para aplicaciones industriales que requieren un proceso de acción rápida, el transductor I/P se usa en combinación con un posicionador neumático. En última instancia, los transductores IP crean un enlace de comunicación entre una computadora de flujo y la válvula de control. Configuraciones de transductores IP Otra configuración donde se puede encontrar un transductor IP es en cualquier lugar donde se necesite una aplicación industrial o control de procesos. Por ejemplo, una línea transductor IP con un posicionador neumático proporcionaría la entrada a una válvula de control que controlaría la mezcla del flujo de agua durante un proceso. Un transductor IP proporciona la automatización del proceso en lugar de depender de controles manuales. Otros usos Dependiendo del uso específico, un transductor de IP puede ser configurado con amplificadores de volumen y otras características de control. Mientras que algunos transductores IP están instalados en el interior, algunos requieren instalaciones al aire libre, lo que significa que deben ser capaces de soportar los elementos. En la mayoría de los lugares que encuentres una operación de actuadores de válvulas, de amortiguadores y de persiana, relés, tensores web, embragues, frenos y más en entornos industriales, encontrarás un transductor IP.
Señal de salida
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El propósito del transductor de presión es generar una señal que los operadores puedan leer de forma remota o para que puedan controlar las válvulas y otros equipos. Se utilizan comúnmente tres tipos de señal.
Dependiendo de la señal que requiere la aplicación, de la distancia de transmisión y de la precisión, los amplificadores en los transductores de presión generan el tipo apropiado de señal.
Los reguladores de este tipo son bien conocidos y en ocasiones se denominan en la técnica relacionada reguladores de presión proporcionales. El término “proporcional” se utiliza en el sentido de que si se mide una diferencia entre un punto de referencia de salida predeterminado deseado y la presión aguas abajo real, entonces el regulador cambia, y de esta manera controla, la presión de salida en “proporción” a esa diferencia. Las mejoras en los reguladores proporcionales han incluido el uso de circuitos digitales que tienen la capacidad de emplear algoritmos de control complejos para controlar el regulador de manera más precisa. Los reguladores de presión proporcionales con circuitos de control electrónicos digitales utilizan la señal de retroalimentación para determinar electrónicamente una diferencia o “error” entre el punto de referencia de la presión de salida deseada y la presión de salida real. Un controlador PID utiliza el valor actual del error para calcular tanto la integral del error durante un intervalo de tiempo reciente, como la derivada actual de la señal de error. El controlador PID suma entonces el error a los resultados de estos cálculos para determinar, no sólo la cantidad requerida de ajuste necesario, sino también la duración del ajuste para evitar exceder el punto de referencia. Los dispositivos de regulación de la presión proporcional han evolucionado para incluir sistemas de regulación para aplicaciones avanzadas que requieren un control y detección complejos de la presión, y esquemas de regulación igualmente complejos. Estos sistemas de regulación de la presión tienen capacidad, no sólo para producir una regulación precisa de un punto de referencia predeterminado constante, sino también para responder a los detectores del sistema y variar dinámicamente el punto de referencia de presión y regular la presión del sistema para él, Incluso cuando el punto de referencia cambia durante el funcionamiento del proceso. Por ejemplo, los Ejercicio Feedback
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Algunos transductores de presión generan señales en el rango de los mili voltios, algunas en el intervalo de varios voltios y algunos en miliamperios.
En algunos otros procesos y entornos de trabajo particulares, es deseable además tener un sistema de regulación de la presión que no sólo tenga una regulación proporcional del punto de referencia variable para el control de la presión del sistema en un intervalo de presión positiva, tal como se describió anteriormente, sino una que también tenga una regulación proporcional del punto de referencia variable para controlar la presión del sistema en el intervalo de presión negativa (vacío). Para algunos procesos, esto puede ofrecer una mayor exactitud del control neumático proporcionando un punto de referencia de presión variable de la presión del sistema que puede moverse fácilmente entre presiones de suministro positivas y negativas para cualquier dispositivo activo dado. Por ejemplo, el proceso de fabricación altamente preciso que supone el pulido de obleas de silicona para su uso como chips de circuito integrado, así como los procesos de pulido para medios de disco, tales como CD, DVD, y similares, a menudo utilizan presiones reguladas tanto positivas como negativas para operar y controlar los diversos mecanismos de precisión implicados.
Clasificación Las válvulas proporcionales pueden clasificarse en primer lugar en: • Válvulas de caudal Las válvulas de caudal regulan esta entidad de manera continua entre un valor nulo y uno máximo. Por otra parte son válvulas distribuidoras con corredera, teniendo un número de vías y de posiciones variable. • Válvulas de presión Las válvulas de presión regulan este parámetro en su salida, igualmente de manera continua, entre un valor mínimo y un valor máximo, equivalente a la presión de entrada.
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sistemas reguladores de este tipo pueden emplearse en relación con dispositivos usados para pulir la superficie de las obleas de semiconductor. Una pastilla de pulido está controlada neumáticamente de manera que aplica una fuerza predeterminada a la superficie de la oblea de semiconductor durante el proceso de pulido. En estas circunstancias, es deseable mantener una cierta fuerza hacia abajo predeterminada del dispositivo de pulido hacia la superficie de la oblea, mientras se contrarrestan diversos efectos físicos dinámicos que hacen que la fuerza aplicada hacia abajo tenga un valor que varía constantemente.