El transmisor de célula de carga convierte la señal de bajo nivel mV/V de la célula de carga en una salida estándar analógica o digital que pueda ser leída por un PLC, un sistema de adquisición de datos o un controlador. La selección correcta del transmisor no depende solo del tipo de salida; también depende de la alimentación de la célula de carga, el rango de entrada, el aislamiento, la resolución y las condiciones del entorno.
¿Por qué se utiliza un transmisor?
La salida de la célula de carga muchas veces es de solo unos milivoltios. Esta señal puede verse afectada por interferencias en cables largos o en entornos donde hay motores potentes e inversores. El transmisor amplifica la señal, la filtra y la convierte en una forma industrial, como 4–20 mA, 0–10 V, RS485 o Modbus.
¿Cuándo se elige una salida de 4–20 mA?
La señal de corriente se ve menos afectada por la caída de voltaje a largas distancias y, gracias al cero vivo de 4 mA, es posible distinguir entre la rotura del cable y el cero real. Es una opción fuerte en la automatización de procesos y en los paneles PLC remotos. Se deben calcular la resistencia de entrada del receptor, el voltaje de alimentación y la carga del bucle.
Características de la salida de 0–10 V
La salida de voltaje permite una integración sencilla en distancias cortas y controladas de cables. La referencia común, la puesta a tierra y la caída de voltaje son importantes. En líneas largas con alto ruido electromagnético, la protección y la planificación de la ruta del cable deben realizarse con cuidado.
Ventaja de RS485 y Modbus
RS485 es la capa de comunicación física; Modbus RTU es uno de los protocolos más utilizados en esta línea. Se pueden direccionar varios dispositivos en una sola línea, el peso se puede transmitir digitalmente y en algunos dispositivos se puede acceder a la información de estado/configuración. La terminación de la línea, la polaridad, la velocidad de transmisión, la paridad y la dirección del dispositivo deben ser compatibles en todos los nodos.
Criterios de selección del transmisor
- Precisión nominal de la célula de carga y rango de señal de entrada
- Tensión de excitación soportada y resistencia total del puente
- Requisito de salida analógica o digital
- Aislamiento galvánico y resistencia EMC
- Tensión de alimentación, montaje en panel o en campo
- Método de calibración, filtrado y velocidad de muestreo
- Precisión necesaria y temperatura de operación
Conexión de múltiples células de carga
Cuando las celdas están conectadas en paralelo en la caja de conexiones, se debe verificar la resistencia mínima de carga que el transmisor puede alimentar. Cuatro celdas de 350 ohmios no crean la misma carga electrónicamente que una sola celda de 350 ohmios. Se basa en el número de celdas permitido en la hoja de datos o en la resistencia mínima del puente.
¿Cómo se realiza la escala en el PLC?
Primero se completa la calibración de cero y de recorrido del sistema mecánico. Luego, los valores mínimos y máximos de salida del transmisor se escalan hacia la unidad de ingeniería en el PLC. Para 4–20 mA, 4 mA puede representar la carga cero y 20 mA el rango completo determinado. Se deben agregar controles de límite para sobreflujo, valores negativos y ruptura del sensor.
¿Por qué es importante la aislamiento?
La corriente de circulación y el ruido pueden ocurrir cuando la célula de carga, el transmisor, el PLC y la fuente de alimentación están en potenciales a tierra diferentes. El aislamiento galvánico puede reducir estos efectos; sin embargo, no reemplaza una correcta puesta a tierra del panel ni la conexión de la pantalla.
Errores de conexión frecuentes
- Adivinar los colores de la célula de carga sin hoja de datos
- Puentes incorrectamente los extremos del sensor
- Poner a tierra la pantalla desde ambos extremos sin control
- Usar topología en estrella y terminación incorrecta en la línea RS485
- Conectar el terminal común de la salida analógica a la referencia incorrecta
- Ocultar el error solo con la escala del PLC sin realizar calibración
Preguntas frecuentes
¿Son el transmisor y el indicadora lo mismo?
No. Aunque algunas funciones se superpongan, el indicador generalmente ofrece pantalla para el usuario y funciones de pesaje; el transmisor se enfoca más en la conversión de señales e integración con automatización.
¿Cuál es mejor, 4–20 mA o RS485?
No existe una respuesta universal. Para una señal de proceso simple y duradera, 4–20 mA; para múltiples dispositivos, integridad de datos y diagnóstico digital, RS485/Modbus podría ser adecuado.
¿El transmisor incrementa la precisión de la célula de carga?
La señal correcta del dispositivo se procesa de manera confiable; sin embargo, no elimina errores mecánicos ni fallas del sensor.
Puede examinar las opciones de transmisores de célula de carga Kobastar y para la integración con PLC podrá comunicarse con nuestro equipo técnico.