SENSORES de TEMPERATURA

Summary

En este video técnico se analizan los diferentes tipos de sensores de temperatura más comunes en la industria, como las termocuplas, RTDs (Detectores de Temperatura de Resistencia) y termistores. Se explican sus principios de funcionamiento, aplicaciones, ventajas y desventajas. Las termocuplas son populares en aplicaciones de altas temperaturas, mientras que los RTDs ofrecen mayor precisión en rangos más bajos. Los termistores, por su parte, son muy sensibles a pequeñas variaciones de temperatura. El video también destaca la diferencia clave entre sensores y termostatos, y ofrece consejos sobre cómo seleccionar el sensor adecuado según la aplicación industrial.

Takeaways

• 😀 Los sensores de temperatura transforman la temperatura en una señal eléctrica que se puede convertir en una señal estándar para sistemas de control.
• 😀 Los termopares son sensores de temperatura populares, funcionando mediante la diferencia de temperatura entre dos materiales metálicos, lo que genera un voltaje.
• 😀 El efecto termoeléctrico (efecto Seebeck) es el fenómeno que permite la generación de voltaje entre las juntas caliente y fría de un termopar.
• 😀 Existen varios tipos de termopares, siendo los más comunes los tipo J y K, utilizados en industrias como la de plásticos, goma, fundición de metales y hornos.
• 😀 Los cables compensados son esenciales para extender la conexión entre el termopar y el instrumento, respetando la polaridad de conexión positiva y negativa.
• 😀 Los RTDs (detectores de temperatura resistivos) cambian su resistencia con la temperatura de manera proporcional, siendo el platino el material más usado por su linealidad.
• 😀 Los RTDs son más estables que los termopares, pero tienen un rango de temperatura más limitado, operando entre -250°C y 850°C.
• 😀 Los termistores son sensores basados en semiconductores cuya resistencia cambia significativamente con pequeños cambios de temperatura.
• 😀 Existen dos tipos de termistores: los NTC (coeficiente negativo de temperatura) y los PTC (coeficiente positivo de temperatura), utilizados en limitadores de corriente y protección contra sobrecargas.
• 😀 Un termostato no mide temperatura constantemente, sino que activa o desactiva funciones al alcanzar una temperatura predeterminada, a diferencia de un sensor de temperatura que proporciona mediciones continuas.
• 😀 Para elegir el sensor adecuado, es importante considerar el rango de temperatura y la estabilidad, así como la precisión que se necesita para cada aplicación industrial.

Q & A

¿Qué es un sensor de temperatura?

Un sensor de temperatura es un dispositivo que convierte la temperatura en una señal eléctrica, que puede ser en milivoltios o impedancia, y requiere un transmisor para convertir esta señal en una forma estándar para ser leída por un sistema de control.

¿Cuáles son los principales tipos de sensores de temperatura mencionados en el video?

Los principales tipos de sensores de temperatura mencionados son la termo copa (termo par), RTD (detector resistivo de temperatura) y termistores.

¿Cómo funciona un termo copla?

Un termo copla funciona mediante dos hilos metálicos de diferentes materiales unidos por un extremo, lo que genera un voltaje en milivoltios debido a la diferencia de temperatura entre las dos uniones (junta caliente y junta fría). Este fenómeno se llama efecto termoeléctrico o efecto Seebeck.

¿Cuáles son los tipos de termo coplas más utilizados en la industria?

Los tipos de termo coplas más utilizados son el tipo J y el tipo K, con el tipo J utilizado en industrias como la del plástico y la goma, y el tipo K en fundiciones y hornos a temperaturas menores de 1300°C.

¿Qué son los cables compensados y por qué son importantes en la medición de temperatura?

Los cables compensados son cables diseñados para extender la señal de un sensor de temperatura, respetando una polaridad de conexión específica entre los cables positivo y negativo. Son importantes para evitar errores en la medición debido a la resistencia del cable.

¿Cómo varía la resistencia de un RTD con la temperatura?

En un RTD, la resistencia aumenta o disminuye de forma directa con la temperatura, lo que permite medir cambios térmicos con alta precisión. El platino es el material más utilizado para construir RTDs debido a su comportamiento lineal.

¿Cuáles son las configuraciones comunes para la conexión de un RTD?

Las configuraciones más comunes para la conexión de un RTD son de dos hilos, tres hilos y cuatro hilos, siendo la conexión de cuatro hilos la más precisa, ya que elimina los errores causados por la resistencia de los cables.

¿Qué diferencia existe entre un termostato y un sensor de temperatura?

Un termostato es un dispositivo que se activa cuando se alcanza una temperatura específica, generando una alerta para encender o apagar un sistema. En cambio, un sensor de temperatura mide de manera continua la temperatura de un ambiente o proceso.

¿Cuál es la ventaja de los sensores RTD en comparación con las termo coplas?

Los sensores RTD son más estables y precisos que las termo coplas, aunque tienen un rango de temperatura más limitado (entre -250°C y 850°C), mientras que las termo coplas tienen un rango mucho más amplio, de hasta 2300°C.

¿Por qué los sensores resistivos pueden generar errores de medición en ciertos entornos?

Los sensores resistivos, como los RTD y termistores, pueden generar errores de medición debido al auto calentamiento, que ocurre cuando una pequeña corriente pasa a través del sensor, generando calor adicional que altera la medición, especialmente en fluidos quietos.