{"id":730,"date":"2010-05-28T09:03:53","date_gmt":"2010-05-28T07:03:53","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.wika.es\/?p=730"},"modified":"2019-07-25T15:35:38","modified_gmt":"2019-07-25T13:35:38","slug":"el-uso-de-termorresistencias-en-aplicaciones-industriales-segun-din-en-607512009","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog-stage.wika.cloudpowered.services\/es\/instrumentacion\/el-uso-de-termorresistencias-en-aplicaciones-industriales-segun-din-en-607512009\/","title":{"rendered":"El uso de termorresistencias en aplicaciones industriales seg\u00fan DIN EN 60751:2009"},"content":{"rendered":"

La nueva edici\u00f3n de la normativa clarifica \u00a0la utilizaci\u00f3n de termorresistencias de platino <\/h2>\n

La DIN EN 60751, est\u00e1ndar para termorresistencias de platino, ha sido reeditada tras m\u00e1s de una d\u00e9cada (edici\u00f3n 2009).\u00a0 La reedici\u00f3n fue necesaria ya que varios aspectos, aplicados en la pr\u00e1ctica, no han sido mencionados en la versi\u00f3n de 1996.\u00a0 Los ejemplos m\u00e1s importantes fueron la utilizaci\u00f3n de sensores de pel\u00edcula delgada y las clases de precisi\u00f3n 1\/3 DIN. Muchos usuarios no estaban seguros si se permite la utilizaci\u00f3n de las nuevas tecnolog\u00edas no estandarizadas. Ahora se acab\u00f3\u00a0la incertidumbre: la nueva DIN EN60751 describe detalladamente estos puntos y define nuevos l\u00edmites reales para la utilizaci\u00f3n de los modelos de sensores y clases de precisi\u00f3n. Desafortunadamente, la nueva normativa no mantiene la claridad habitual a la hora de especificar la resistencia a vibraciones y abre un gran abanico de posibles interpretaciones.<\/p>\n

Funcionamiento de los sensores de temperatura<\/h2>\n

La resistencia el\u00e9ctrica de una termorresistencia var\u00eda con los cambios de temperatura. Dado que la resistencia aumenta con la temperatura, el dispositivo tiene un coeficiente positivo PTC (ingl\u00e9s Positive Temperature Coeficient).\u00a0 Las termorresistencias PT100 se usan normalmente para aplicaciones industriales. En la versi\u00f3n anterior de la IEC60751 (1996), sin embargo, no hay ninguna referencia a este tipo de aplicaciones. El motivo reside en el hecho de que antiguamente se utilizaban \u00fanicamente sensores de hilo bobinado W (wire wound resistances) mientras en la \u00faltima d\u00e9cada se han ido imponiendo cada vez m\u00e1s los sensores de pel\u00edcula delgada que no estaban consideradas en la antigua norma. Muchos usuarios se equivocaban por lo tanto al opinar que los configuraciones est\u00e1ndares inclu\u00edan solo los sensores de hilo bobinado.\u00a0\u00a0\u00a0A continuaci\u00f3n se describen las versiones m\u00e1s habituales en la industria.<\/p>\n

Sensores de hilo bobinado (W)<\/h2>\n

Este dise\u00f1o consiste de un hilo de platino muy fino, envuelto por un cuerpo de protecci\u00f3n. El dise\u00f1o ha sido probado durante muchas d\u00e9cadas y es reconocido en todo el mundo. Los l\u00edmites de aplicaci\u00f3n var\u00edan en funci\u00f3n del material de aislamiento vidrio o cer\u00e1mica. El hilo bifilar de un sensor de vidrio est\u00e1 fundido con el cuerpo de vidrio para impedir su movimiento y aumentar la resistencia contra vibraciones. Desafortunadamente el vidrio aumenta su conductividad con la subida de la temperatura. Debido a la disminuci\u00f3n de la resistencia de aislamiento, el sensor pierde su precisi\u00f3n y debe utilizarse por lo tanto solo en un rango de temperatura de -196 a +400 \u00baC.<\/p>\n

La fabricaci\u00f3n de este tipo de sensor resulta bastante compleja y costosa. El sensor cer\u00e1mico guarda el hilo de platino suelto en forma de espiral en una escotadura redonda del cuerpo protector. La falta de soporte provoca que las espiras se toquen en caso de elevadas vibraciones y en consecuencia\u00a0cambia la resistencia. Las\u00a0vibraciones\u00a0extremas\u00a0 pueden causar incluso una rotura de los hilos oscilantes. Por lo tanto este dise\u00f1o es \u00fanicamente recomendable para aplicaciones de bajas vibraciones. En cambio estos sensores ofrecen el rango de temperatura m\u00e1s amplio entre -196\u00baC hasta\u00a0 +600 \u00ba.<\/p>\n

Resistencias de pel\u00edcula delgada (F)<\/h2>\n

Las resistencias de pel\u00edcula delgada disponen de una capa muy fina en una pletina cer\u00e1mica\u00a0 con los hilos de conexi\u00f3n contactados, protegidos contra efectos exteriores mediante una l\u00e1mina de vidrio. Las resistencias de pel\u00edcula delgada destacan por sus dimensiones reducidas y su elevada resistencia contra las vibraciones.\u00a0 El rango de temperatura se limita a -50\u2026500 C, debido a los materiales de los elementos. Estos sensores \u00a0se fabrican en elevadas cantidades por ejemplo para hornos de uso dom\u00e9stico y tienen por lo tanto un precio relativamente econ\u00f3mico. La nueva normativa recomienda marcar el tipo de sensor con (W) o (F).<\/p>\n\n

\"Desviaci\u00f3n<\/a>

Desviaci\u00f3n DIN EN 60751 termorresistencias<\/p><\/div>\n \n


\n<\/strong>Restricciones de aplicaci\u00f3n<\/h2>\n

Como novedad, esta edici\u00f3n de 2009\u00a0 introduce un escalonado de las restricciones de aplicaci\u00f3n de la\u00a0 sonda seg\u00fan forma constructiva del sensor ( v\u00e9ase tabla). La totalidad del rango puede reflejarse solamente con sensores cer\u00e1micos de hilo bobinado mientras los sensores de pel\u00edcula delgada est\u00e1n limitados por la normativa adapt\u00e1ndose a la realidad. Los sensores de vidrio son aplicables con temperaturas solo hasta +400 \u00baC ya que la conductividad del cuerpo provoca un error de medici\u00f3n. Reflejando la operativa diaria, la clase de precisi\u00f3n A es v\u00e1lida \u00fanicamente para temperaturas entre -100 C\u00a0 hasta +450 C.<\/p>\n

La experiencia demostraba que los term\u00f3metros de todos los fabricantes presentaban con temperaturas extremas una desviaci\u00f3n fuera de la clase A. Las indicaciones de clase, por lo tanto, estaban correctas \u00fanicamente en el suministro y ya no en la operativa. La nueva normativa informa al usuario que en este caso de temperaturas extremas es v\u00e1lida \u201csolamente\u201d la clase B. Otra incertidumbre exist\u00eda sobre la 1\/3 DIN, una indicaci\u00f3n de precisi\u00f3n muy extendida pero sin base normativa que daba lugar a una multitud de interpretaciones por parte de los fabricantes. La \u00fanica declaraci\u00f3n compartida por todos era que el instrumento debe cumplir una tolerancia de 1\/3 DIN en el punto de calibraci\u00f3n de 0 C.<\/p>\n

La nueva normativa adapta esta declaraci\u00f3n, asignando un rango de temperatura a un c\u00e1lculo del error admisible.\u00a0 Con esta adaptaci\u00f3n se crea una autentica clase de precisi\u00f3n con la denominaci\u00f3n AA , que resulta\u00a0 incluso algo mejor que la antigua 1\/3 DIN. Tambi\u00e9n por motivos pr\u00e1cticos se estableci\u00f3 el punto inferior de calibraci\u00f3n a\u00a0-196 \u00baC en vez de -200 \u00baC , que corresponde al punto de ebullici\u00f3n de nitr\u00f3geno\u00a0 l\u00edquido y se ajusta m\u00e1s a la realidad ya que pr\u00e1cticamente nunca\u00a0 se lleg\u00f3 a -200\u00baC.<\/p>\n

Resistencia de sensores de temperatura contra\u00a0vibraciones<\/h2>\n

Seg\u00fan DIN EN 60751 cualquier termorresistencia conforme puede someterse a aceleraciones, inducidas por vibraciones de hasta 30m\/s 2 con un rango de frecuencia de 10 a 500 Hz. Desafortunadamente el nuevo texto ya no se expresa con la misma claridad como el anterior. En la versi\u00f3n antigua de 1996 se indica expresamente \u201cpico a pico\u201d mientras la nueva edici\u00f3n de 2009, revisada por la IEC (International Electrotechnical Comission), omite este punto. Por lo tanto se abre desgraciadamente un amplio abanico de interpretaciones. La mayor\u00eda de las otras normativas sobre comprobaciones de oscilaciones (p.ej. la normativa IEC 60068 ensayos medioambientales) utilizan exclusivamente el termino de la amplitud. La estabilidad de oscilaciones de otros instrumentos (p.ej. man\u00f3metros) se comprueba por lo tanto con una amplitud determinada.<\/p>\n

\"Resistencia<\/a><\/figure>\n

\nAhora bien, si se remite al texto de la DIN EN 60751, se deduce que tambi\u00e9n en este caso se basa en la amplitud y no en el valor \u201cpico a pico\u201d que significar\u00eda que los requisitos llegar\u00edan a ser el doble. Tras varias conversaciones con miembros del comit\u00e9 del organismo DKE, sin embargo, se desprende que la norma no pretende un endurecimiento sino que \u201ctodo sigue igual como antes\u201d,\u00a0 pero sin la declaraci\u00f3n \u201cpico a pico\u201d.\u00a0Obviamente el IEC ha borrado este detalle y hasta la publicaci\u00f3n de la pr\u00f3xima edici\u00f3n se debe vivir con esta incertidumbre. Algunos fabricantes de sondas de temperatura han modificado la documentaci\u00f3n t\u00e9cnica, indicando la resistencia contra las vibraciones con amplitud o pico a pico.<\/p>\n

Con la frecuencia\u00a0constante se puede calcular las amplitudes desde la aceleraci\u00f3n, velocidad y elongaci\u00f3n.\u00a0 La frecuencia circular (\u03c9 = 2\u03c0\u0192) puede calcularse desde la frecuencia de la oscilaci\u00f3n. Con la amplitud determinada de la aceleraci\u00f3n A <\/em>se aplica para la velocidad m\u00e1xima la formula Vmax<\/em> = Vmax<\/em>\/ \u03c9. As\u00ed puede calcularse la elongaci\u00f3n desde la l\u00ednea cero xmax<\/em> = Vmax<\/em>\/ \u03c9. El espacio necesario de las oscilaciones, es decir la distancia entre las elongaciones, corresponde al valor \u201cpico a pico\u201d de la elongaci\u00f3n xs2s <\/em>que corresponde al doble de xmax<\/em><\/p>\n

La nueva normativa \u00a0vuelve a aproximarse a la aplicaci\u00f3n pr\u00e1ctica de las termorresistencias Pt100.\u00a0 Se informa al usuario con claridad sobre las caracter\u00edsticas t\u00e9cnicas y sus l\u00edmites. Desafortunadamente la declaraci\u00f3n sobre la resistencia contra las vibraciones sigue algo borrosa y el usuario debe prestar atenci\u00f3n, \u00a0a la hora de comprar, \u00a0las indicaciones t\u00e9cnicas de los fabricantes.<\/p>\n

V\u00eddeo: \u00bfC\u00f3mo funciona una termorresistencia?<\/h2>\n
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