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F.4.5. Sensores de presión

Mecánicos

Pueden medir la presión de forma directa (comparándola con la que ejerce un líquido de densidad y altura conocidas) o indirecta (a través de la deformación que experimenta algún elemento elástico de que disponen por causa de la presión).

  • Manómetro de columna de líquido: Para la medida de bajas presiones se utiliza el manómetro en U. Existen otros tipos de manómetros que son aquellos que se deforman por la presión interna del fluido que contienen.
  • Tubo Bourbon: es un tubo de sección elíptica cerrado en un extremo y curvado formando casi un anillo. Al aplicar presión en el otro extremo tiende a enderezarse, transmitiéndose el movimiento del extremo cerrado a una aguja indicadora por medio de engranajes.

Electromecánicos

Utilizan un elemento mecánico elástico combinado con un transductor eléctrico que se encarga de generar la señal eléctrica correspondiente. Combina un elemento mecánico elástico (como los vistos antes) combinado con un transductor eléctrico que transforma el movimiento en una señal eléctrica.

  • Transductores resistivos: en ellos el movimiento del elemento elástico se aplica al cursor deslizante de un potenciómetro, variando la resistencia entre el cursor y uno de los extremos del potenciómetro.
  • Transductores capacitivos: el elemento elástico es, en este caso, un diafragma metálico que constituye una de las armaduras de un condensador. La deformación del diafragma hace variar la distancia entre placas, modificando la capacidad del condensador, que se mide mediante un circuito eléctrico.
  • Galgas extensométricas: se basan en la variación de longitud y de sección (y por tanto de resistencia eléctrica) que sufre un hilo de material conductor (constantán, nicrom,…) o semiconductor (silicio, germanio,...) al ser sometido a un esfuerzo de tracción (provocado en este caso por la presión que se quiere medir).

Las galgas están formadas por varios bucles de hilo muy fino pegados a una lámina de fibra de vidrio, resina epoxy, poliamida u otros materiales.

  • Transductores piezoeléctricos: se basan en el efecto piezoeléctrico, consistente en la aparición de cargas eléctricas de distinto signo en las caras de una lámina cristalina de algunos materiales (cuarzo, turmalina, etc.), tallada adecuadamente, cuando se someten a deformación (en este caso al aplicarle una presión) en determinadas direcciones. El cristal se coloca entre dos láminas metálicas que recogen las cargas, constituyendo el conjunto un condensador cuyo dieléctrico es el cristal y cuyas armaduras son las láminas metálicas. Estos transductores tienen las ventajas de tener una alta sensibilidad y muy reducido tamaño. El inconveniente es que el efecto desaparece con el tiempo, por lo que sirven para medir variaciones de presión y no presiones estáticas o que varíen muy lentamente.

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