Transductores de Temperatura: Tipos y Funcionamiento en Sistemas de Control

Transductores de Temperatura: Tipos y Funcionamiento

Existen varias formas de medir y controlar la temperatura. A continuación, se describen algunos de los transductores más comunes:

Termopares

Un termopar está constituido por dos metales de diferente naturaleza unidos mediante soldadura en uno de sus extremos. Esta soldadura se llama unión caliente. Distinguimos tres tipos de termopares:

• Expuestos
• Aislados
• Conectados a masa

Cuando el termopar entra en contacto con el objeto, se genera una diferencia de potencial entre sus extremos que varía en función de la temperatura. La señal emitida por este dispositivo es una tensión que se mide en milivoltios. Para que la medida de la temperatura aparezca en la unidad correspondiente, es necesario transformar la tensión en temperatura. De ello se encarga otro dispositivo llamado controlador de temperatura.

Termistores (Termorresistencias)

Los termistores son resistencias cuyo valor óhmico varía significativamente con la temperatura. Estas variaciones no son generalmente de tipo lineal; los incrementos o las disminuciones de temperatura no corresponden proporcionalmente a los incrementos o las disminuciones de la resistencia. Los tipos de termistores más conocidos son las resistencias NTC, las PTC y las termorresistencias de platino.

Termorresistencias de Platino

Se fundamentan en el hecho experimental de que la resistencia de los metales varía con la temperatura. Podemos determinar la temperatura si sabemos el valor óhmico de la resistencia del termistor. Las termorresistencias de platino son los únicos termistores cuyo valor óhmico sí varía de forma lineal con la temperatura. Conocido el valor que adopta la termorresistencia, podemos saber la temperatura. Las termorresistencias de platino resultan mejores que los termopares para medir bajas temperaturas, gracias a la linealidad de la variación de su valor óhmico. Este tipo de termistor es el que más se emplea en la industria alimentaria y en los laboratorios.

Fotocélulas

Las fotocélulas son elementos sensibles a la luz y constan de un emisor y un receptor integrados generalmente en el mismo cuerpo.

Comparadores

Los comparadores o detectores de error son los elementos del sistema de control encargados de proporcionar una señal en función de la diferencia existente entre la señal de salida deseada y la realmente obtenida. La señal que proviene del comparador tiene como función excitar el regulador o activar el actuador de tal forma que este intervenga sobre el proceso en el sentido adecuado, haciendo que la diferencia entre la salida deseada y la obtenida sea la menor posible. Los comparadores más sencillos y abundantes en la actualidad son los eléctricos.

Puente de Potenciómetros

Consiste en dos potenciómetros unidos por uno de sus extremos y conectados a la tensión de alimentación. A partir de las señales de tensión suministradas por los cursores de ambos potenciómetros, se obtiene la señal de error.