Diferencia entre presostato y transmisor de presión

Los presostatos, sensores, transductores y transmisores de presión se utilizan ampliamente en diversas industrias. Sin embargo, estos términos suelen utilizarse indistintamente, lo que induce a confusión a la hora de adquirir productos específicos. Este artículo pretende aclarar las diferencias y similitudes entre estos dispositivos.

Índice de contenidos

• Presostato
• Sensor
• Transductor de presión
• Sensor frente a transductor
• Transmisor de presión
• Transductor frente a transmisor
• Ejemplo
• Intercambiabilidad de términos
• Presostato frente a transmisor de presión
• Preguntas frecuentes

Presostato

Un presostato es un dispositivo mecánico o electrónico que abre o cierra un circuito eléctrico cuando se alcanza un determinado nivel de presión. En la figura 1 (izquierda) se muestra un presostato mecánico. Lea nuestro artículo sobre presostatos para obtener más información sobre su funcionamiento, tipos y aplicaciones.

Aplicaciones

Los presostatos se utilizan habitualmente en:

• Sistemas de aire comprimido: Los presostatos conectan/desconectan el compresor de aire a un valor predeterminado.
• Equipos de proceso: Los equipos de control de caudal de fluidos utilizan presostatos para mantener un caudal constante dentro del equipo.
• Sistemas de bombeo: Los presostatos mantienen los niveles de agua de un depósito activando o desactivando las bombas cuando es necesario.

Sensor

Un sensor es un dispositivo que detecta un cambio en parámetros ambientales como el calor, la luz, la presión o la humedad. La señal de salida del sensor se convierte generalmente en una pantalla legible por el ser humano en la ubicación del sensor o se transmite electrónicamente después de ser procesada por un controlador.

Por ejemplo, en un termómetro de vidrio a base de mercurio, la entrada es la temperatura. El líquido contenido en el termómetro se expande y contrae en respuesta a los cambios de temperatura, haciendo que el nivel sea más alto o más bajo en el indicador, que es legible por el ser humano. Si un sensor no proporciona una salida significativa por sí solo, debe formar parte de un transductor que convierta la salida en un formato fácilmente comprensible.

Transductor de presión

Un transductor es un dispositivo que transforma la energía de una forma a otra. Un transductor transforma los atributos físicos de una señal no eléctrica en una señal eléctrica fácilmente medible. Por ejemplo, un transductor de presión convierte la presión aplicada por una fuerza mecánica en energía eléctrica. La señal de salida es lineal y proporcional a la presión aplicada.

Un transductor consta de un sensor y de circuitos de acondicionamiento de la señal. Un circuito de acondicionamiento de señal es un circuito electrónico que convierte la señal de entrada en una forma eléctrica equivalente y la acondiciona para que sea lo suficientemente fuerte como para seguir procesándola. Por lo tanto, un transductor funciona en dos etapas: en primer lugar, detecta la señal y, en segundo lugar, la acondiciona y refuerza para su posterior procesamiento. El cuadro 1 muestra una comparación entre sensores y transductores.

Por ejemplo, un micrófono es un transductor que convierte el sonido en señales eléctricas, lo amplifica en el rango preferido y, por último, vuelve a transformar las señales eléctricas en señales de audio a la salida del altavoz. Los transductores de presión se utilizan habitualmente para controlar los niveles de líquido en los sistemas de climatización y la presión de los frenos de los vehículos. Lea nuestro artículo sobre transductores de presión para obtener más información sobre su funcionamiento, tipos y criterios de selección.

Sensor frente a transductor

Tabla 1: Sensor frente a transductor

Parámetros	Sensor	Transductor
Definición	Percibe los cambios físicos del entorno.	Detecta un cambio físico y lo convierte en otra forma de energía (normalmente una señal eléctrica).
Componentes	Un sensor está formado únicamente por el elemento sensor y ningún otro componente.	Un transductor está formado por el sensor y los acondicionadores de señal.
Complejidad	El funcionamiento de un sensor es menos complicado que el de un transductor.	Un transductor transforma una magnitud física en una señal de salida proporcional.
Comentarios	Un sensor sólo mide una magnitud física, y la unidad no puede proporcionar por sí sola una señal de realimentación al sistema.	Un transductor generalmente proporciona retroalimentación al sistema deseado después de procesar la señal dentro de la unidad de acondicionamiento de señal.
Dependencia	Un sensor puede no ser un transductor.	Un transductor siempre contiene un sensor como uno de sus componentes principales.
Ejemplo	Termómetro, sensor acelerómetro y sensor de proximidad.	Potenciómetro y galga extensométrica.

Transmisor de presión

Los transmisores de presión miden los valores de presión de un proceso y los amplifican a una tensión o corriente equivalente. Los transmisores son preferibles cuando se envían señales a cientos de kilómetros. Los transmisores de presión suelen estar conectados a transductores de presión. El transmisor suele estar calibrado para generar una corriente de salida de 4-20 mA o una tensión de 1-5 V, según el tipo de dispositivo. El cuadro 2 muestra una comparación entre un transductor y un transmisor.

Transductor frente a transmisor

Tabla 2: Transductor frente a transmisor

Parámetro	Transductor	Transmisor
Función	Un transductor detecta un cambio físico y lo convierte en otra forma de energía, normalmente una señal eléctrica.	Un transmisor suele estar conectado a un transductor, y el dispositivo amplifica la salida del transductor hasta un nivel que pueda transmitirse a largas distancias sin distorsión.
Consumo de energía	Menores requisitos de potencia de funcionamiento y consumo de energía.	Los transmisores consumen más energía durante el funcionamiento.
Características	Los transductores no tienen opciones avanzadas. El estado de un transductor no puede comprobarse a distancia. No están equipados con pantallas para anotar las lecturas.	Los transmisores tienen circuitos electrónicos adicionales que hacen que la salida de un sensor o transductor sea más lineal, compensan el ruido y amplifican la señal. Los transmisores de presión con pantalla digital son ejemplos de transmisores con unidad de visualización local. El estado de un transmisor inteligente puede comprobarse a distancia utilizando el software necesario.
Interferencias	Los transductores están equipados con unidades de acondicionamiento de señal sencillas, por lo que la señal de salida de un transductor es más susceptible a las interferencias.	Las salidas del transmisor son menos susceptibles a las interferencias, y estas señales pueden transmitirse a largas distancias sin distorsión.

Ejemplo

Considere la posibilidad de medir la presión del proceso en el rango de 0-50 psi (0-3,4 bar) (Figura 4 etiquetada A). El transductor de presión (Figura 4 etiquetada B) realiza la medición inicial y la convierte en una señal eléctrica de 0-1,5 mV. El transmisor (Figura 4 etiquetada C) convierte esta señal en una señal estándar de 1-3 V. Por ejemplo, el transmisor puede calibrarse para generar 1 V si la presión de entrada es de 0 psi y 2 V si la presión de entrada es de 25 psi. La señal del transmisor es recibida por un módulo PLC (controlador lógico programable) (Figura 4 etiquetada D) para su posterior procesamiento.

Tome nota: Los valores mencionados en el ejemplo anterior sólo tienen fines educativos y pueden no coincidir con los resultados de experimentos reales.

Intercambiabilidad de términos

Un interruptor, un sensor, un transductor y un transmisor son componentes funcionalmente diferentes. Pero estos términos se definen de forma diferente en los distintos sectores. Algunas empresas definen los transductores como simples dispositivos analógicos, mientras que los transmisores son más complejos y emiten una señal digital. Otras empresas reservan el término transductor para los dispositivos con señal de tensión y transmisor para los dispositivos con señal de 4-20 mA. El término "sensor de presión" es más amplio y puede referirse a un transmisor/transductor de presión. Incluso puede referirse a los presostatos, según la fuente.

También existen módulos integrados que comprenden un transductor con un transmisor (y la unidad global puede denominarse transmisor), o un transductor con un presostato. Dado que estas definiciones son vagas y a menudo se utilizan de forma diferente en los distintos sectores, suelen emplearse indistintamente en entornos industriales o de ingeniería. Por lo tanto, siempre es aconsejable ser específico con estos términos para evitar confusiones y minimizar errores. Asimismo, lea detenidamente la descripción del producto antes de comprar un transductor, sensor o transmisor para asegurarse de que cumple los requisitos de la aplicación.

Presostato frente a transmisor de presión

Los presostatos y los transductores de presión parecen bastante similares a primera vista. Sin embargo, tienen principios de diseño muy diferentes y se utilizan para fines distintos.

Los presostatos se utilizan para hacer funcionar un circuito eléctrico cuando se supera un determinado nivel de presión. Controlan directamente un sistema de fluidos y pueden funcionar sin alimentación eléctrica.

En cambio, los transductores o transmisores de presión emiten una señal continua que indica el nivel de presión. No controlan directamente el circuito, sino que proporcionan una señal para un PLC u otro dispositivo de control. Se utilizan para aplicaciones más sofisticadas de supervisión, análisis predictivo o control de procesos. En general, los transductores de presión son más caros que los presostatos.

Tabla 3: Presostato frente a transmisor

Característica	Presostato	Transmisor de presión
Función	Control de encendido/apagado basado en el umbral de presión.	Medición continua y precisa de la presión.
Salida	Digital (normalmente un relé o un cierre de contacto).	Analógico (normalmente 4-20 mA o 0-10 VDC).
Precisión de medición	Precisión limitada, normalmente dentro de un rango de consigna.	Alta precisión, capaz de realizar lecturas de presión exactas.
Tiempo de respuesta	Tiempo de respuesta normalmente rápido para la conmutación.	Tiene una respuesta más lenta debido al procesamiento de la señal.
Rango de presión	Limitado a un rango de consigna específico.	Cubre una amplia gama de valores de presión.
Aplicaciones	Adecuado para el control y la supervisión básicos de la presión.	Se utiliza para la supervisión precisa, la adquisición de datos y el control de procesos.
Coste	Coste generalmente inferior.	Coste normalmente más elevado debido a la precisión y las características.
Integración	Fácil de integrar en sistemas de control sencillos.	Requiere compatibilidad con los sistemas de adquisición de datos.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre un sensor y un transductor?

Un sensor es un dispositivo que detecta un cambio en los parámetros ambientales. Un transductor consta de un sensor y una unidad de acondicionamiento de señal que convierte el parámetro de entrada en una salida eléctrica equivalente.

¿Qué es un transmisor de presión?

Los transmisores de presión miden los valores de presión del proceso y los amplifican a una tensión o corriente equivalente. Los transmisores son preferibles cuando se envían señales a cientos de kilómetros.

¿Cuándo utilizar un presostato o un transmisor?

Utilice un presostato cuando necesite un simple control de encendido/apagado basado en un umbral de presión específico, y utilice un transductor de presión cuando necesite una medición de presión continua y precisa o una salida analógica.