Pressostatos Eletrônicos

Dados técnicos

Grau de proteção IP

O grau de proteção IP (Ingress Protection) é uma codificação que define o nível de vedação em equipamentos elétricos, conforme norma IEC 60529 (anteriormente DIN 40050 - Parte 2). 

IP 00

Nenhuma proteção.

IP 65

6 = Totalmente protegido contra poeira.

5 = Protegido contra jatos de água.

IP 67

6 = Totalmente protegido contra poeira.

7 = Protegido contra efeitos de imersão temporária em água

IP 68

6 = Totalmente protegido contra poeira.

8 = Protegido contra efeitos de imersão contínua em água

IP 6K9K

6 = Totalmente protegido contra poeira.

K = Específico para o equipamento elétrico em veículos rodoviários.

9 = Suportam jatos direcionados de água, pressurizados entre 80-100 bar a uma temperatura de 80°C.

O que é um pressostato eletrônico?

Um pressostato eletrônico converte a pressão média que está presente na célula de medição em um formato digital, sinal do comutador elétrico.(ON/OFF)

Um pressostato eletrônico apresenta um funcionamento mais complexo se comparado com pressostatos mecânicos e, portanto, geralmente apresentam um custo mais elevado. Como os comutadores deste tipo de pressostato não possuem partes móveis (em relação á outros modelos), normalmente têm uma vida útil prolongada e oferece um maior nível de precisão. A histerese pode ser ao longo de grandes variações e praticamente independente do ponto de comutação.

O pressostato eletrônico também oferece diversas funções adicionais, tais como indicadores luminoso e menu de controle.

 

Como um pressostato eletrônico funciona?

 A célula de medição de pressão (1) possui uma membrana em que a pressão á ser medida é aplicada. Afixado á membrana há um circuito de quatro resistores denominado “Ponte de Wheatstone”. Os valores destas resistências alteraram proporcionalmente à carga de pressão presentes na célula de medição ou na membrana. A tensão é amplificada no sistema eletrônico de avaliação (2) e digitalmente processada por um microcontrolador (3).

 Uma vez que o ponto de comutação ou ponto de comutação de retorno é atingido , o transistor de saída (4) fecha ou abre , dependendo da função de saída (contato normalmente aberto / fechado).

 

Tecnologia SoS (silicone-on-sapphire)

Na tecnologia de silicone-em-safira, o substrato que fixa o strain gage / thin film ao diafragma é safira sintética. A safira tem excelentes propriedades mecânicas e  de estabilidade de temperatura, além de prevenir efeitos de parasitas indesejáveis. Isso proporciona um sinal preciso e estável. Em conjunto com o diafragma, que é feito de titânio, proporciona um excelente resultado no coeficiente de temperatura da safira e titânio.

Isso ocorre porque, ao contrário de outras tecnologias feitas com silício e aço inoxidável, eles estão alinhados mais próximos, exigindo assim um baixo nível de compensação eletrônica. Além também de ter um efeito favorável sobre a estabilidade a longo prazo.

 

Sensor de aço inoxidável “preenchido de óleo”

Nesta tecnologia em células de medição, a célula de medição piezo - resistivo esta localizada dentro de uma caixa metálica cheia com óleo flúoretado. Isto significa que a célula de medição é praticamente livre de estresse mecânico externo. O óleo flúoretado tem excelentes características em relação à temperatura e comportamento de envelhecimento, além de não ser inflamável e por isso se encaixa perfeitamente para aplicações com oxigênio. Não é recomendado para aplicações no ramo alimenticio.

 

Tecnologia de pastilha cerâmica com thick film

Nesta tecnologia o sensor é constituído por um corpo cerâmico sintetizado. Sua geometria proporciona um sinal proporcional e linear. A espessura do diafragma é que define a faixa de pressão.

 

Faixa de ajuste do ponto de comutação

 

A faixa de pressão na qual o ponto de comutação de um pressostato eletrônico pode ser definida é chamado faixa de ajuste. O ponto de comutação corresponde ao valor da pressão ajustada em que o circuito elétrico da saída pode ser aberto ou fechado.

 

Ponto de Comutação, precisão e tolerâncias

O ponto de comutação dos pressostatos é especificado pelo SUCO e diz respeito ao valor do fundo de escala (FS). O ponto de comutação dentro das tolerâncias especificadas por nós são válidos em temperatura ambiente (RT). Os valores podem mudar como resultado da temperatura, envelhecimento e aplicação em condições específicas. Os pontos de comutação podem ser definidos pela fábrica ou pelo próprio cliente (dependendo do modelo).

 

Aumento de histerese/ Queda no ponto de comutação

A diferença entre o ponto de subida (superior) e o ponto de descida (inferior) de comutação, (veja a figura), é conhecido como histerese.

Nossos pressostatos eletrônicos possuem perfeitas condições de trabalho para aplicações em sistemas de pressão baixa ou elevada.

 

A histerese é definida em fábrica ou pelo cliente no site (apenas para a série 0570). O ponto de histerese para todos os pressostatos pode ser definido em diversas faixas.

Por favor, pergunte sobre as possíveis faixas de ajuste que você pode exigir a nossa equipe de vendedores.

 

Função window

 Na função window, o sinal do comutador está programado para que o mesmo permaneça ligado (ON) ou desligado (OFF) entre dois valores. Isso significa que um intervalo definido de pressão pode ser monitorado. Esta função só esta disponível na série 053X.

 

Atraso de comutação (Delay)

As saídas de comutação podem ser programadas separadamente com um delay para ligar e desligar (dependendo do modelo).

A programação do delay é possível dentro uma determinada faixa de tempo.

 

Operação/ Tensão de alimentação
Todos os pressostatos eletrônicos funcionam com corrente continua (DC) e não possuem isolação galvânica. Dentro dos limites especificados no data sheet, a tensão de alimentação pode ser alterada sem influenciar o sinal de saída. Para garantir a funcionalidade de um pressostato eletrônico, a tensão mínima de funcionamento deve ser respeitada. A tensão máxima de funcionamento não pode ser excedida para que sejam evitados possíveis danos aos componentes eletrônicos.

 

Corrente de Saída

Dependendo do modelo, os pressostatos eletrônicos tem uma corrente máxima de saída de 0,5 a 1,4 A e, portanto, também são adequados para aplicações que exigem relativamente alto controle e mudanças de corrente.

 

Carga
O transistor de saída é um coletor aberto, ou seja, deve ser ligado com uma carga. A carga limita a corrente de comutação e é selecionado de acordo com a aplicação. Os pressostatos eletrônicos têm proteção contra picos de tensão na saída, e são à prova de curto-circuito. Quando cargas indutivas são comutadas (relés , motores, etc) , o fornecimento poderá ter de ser feito para um amortecedor eletrônico adicional a fim de eliminar picos de alta tensão. Isto é realizado, por exemplo, com diodos flyback, ou até mesmo com diodos supressores ou varistores.

 

Tipos de conexões e funções de saída

Há essencialmente duas maneiras diferentes de conectar a carga ou resistência ôhmica aparente para pressostatos eletrônicos

 

Saída PNP

PNP (plus- switching) é a variante mais popular na Europa . Onde a carga é ligada à saída do pressostato e terra (GND).

 

Saída NPN

Para obter uma saída NPN (minus-switching), a carga é ligada à saída de comutação e para a linha positiva da alimentação ( UV +) .

 

Normalmente aberto/ Normalmente fechado

Pressostatos eletrônicos estão disponíveis em versões normalmente abertos (NO) ou normalmente fechados (NC).

 

Erros de temperatura

A temperatura (até mesmo as variações de meio ambiente) geralmente tem uma influência significativa sobre a precisão de um pressostato eletrônico. Pressostatos eletrônicos têm uma compensação de temperatura ao longo de um determinado intervalo de tempo, correspondente á aplicação especifica. Isto significa que erros dentro dessa faixa de temperatura são minimizados por meio de circuitos e algoritmos. O erro de temperatura é adicionado à precisão, e mostrado na faixa de erro total do pressostato eletrônico, também chamado de "gráfico de borboleta " . Fora da faixa de temperatura compensada, o erro máximo não está definido, no entanto, o pressostato eletrônico ainda funciona. Para evitar danos mecânicos e elétricos, pressostatos eletrônicos não podem ser utilizados para faixas de temperatura superiores ao limite especificado na ficha de dados.

 

Vida útil e estabilidade a longo prazo

A vida útil do produto está diretamente atrelada ás condições nominais especificadas na tabela de dados técnicos, e pode variar consideravelmente quando um produto é operado mecanicamente ou eletricamente fora de suas especificações. A vida útil depende essencialmente do tipo de tecnologia da célula de medição utilizada.

 

O deterioramento é acelerado (ou minimizado ) devido a diferentes fatores - tais como a temperatura , a mudança de ambiente e redução das forças mecânicas . A ocorrência de envelhecimento tem efeito na precisão total.

A Suco especifica a estabilidade em longo prazo de acordo com DIN 16086 (prazo de um ano).

Tipicamente, a influência do deterioramento sobre a precisão diminui com o aumento da duração de funcionamento. A tabela de dados corresponde ao pior cenário possível.

 

Resolução 

O A/D (analógico-digital|) de um pressostato eletrônico define a menor mudança do analógico / digital - conversão analógica que ocorre através do processamento de sinal do pressostato. Se, por exemplo, uma resolução de 13 -bits é usado para um  pressostato eletrônico com uma faixa de ajuste de 100 bar , a menor mudança de sinal é lido com uma resolução de 8192 pontos. Para as condições do gráfico em uma resolução de 12 bits possue 4096 pontos. Portanto, a resolução é a pressão de 100 bar / 4096 = 0,024 bar.

 

Taxa de amostragem

A taxa de amostragem (ou frequência de amostragem) define o número de amostras por unidade de tempo (tipicamente em segundos ou milisegundos), tomada a partir de um sinal analógico e convertido para um sinal digital. A taxa de amostragem é um indicador de quão rápido o sinal de saida de um pressostatos electrónicos corresponde à variação de pressão na entrada.

                                                                       

Tempo de resposta

A menor resposta é de 2 a 4 milissegundos (dependendo do modelo). A soma do tempo das conversões A/D e D/A, filtros digitais e analógicos e a emissão do sinal compoem o tempo de resposta. A filtragem é utilizada para suprimir picos indesejáveis de pressão e sinais de interferência elétrica, garantindo boas características EMC.

 

Certificado CE

Pressostatos eletrônicos SUCO esta sob a diretiva 2014/30/EU/EMC. Certificados CE de conformidade têm sido emitidos para os pressostatos eletrônicos e podem ser disponibilizados mediante solicitação ou pode ser baixado em nosso site. Os dispositivos relevantes são indicadas pela marcação CE em nosso catálogo. A diretiva de máquinas 2006 /42CE não é aplicável, pois nossos produtos são classificados como componentes.

Nossos produtos direcionados para fluidos do grupo 2  estão baseados em boas práticas de engenharia conforme a diretiva 2014/68/UE, o que significa que nenhum certificado de conformidade pode ser emitido e nenhuma marcação CE indevida deve ser feita.

 

Compatibilidade electromagnética (EMC)

Os pressostatos eletrônicos SUCO cumprem com todas as normas importantes da EMC. A base para as normas são os limites mais estritos para as emissões transientes em ambientes residenciais (EN 61000-6-3) e imunidade para ambientes industriais (CE 61000-6-2).

 

Isolamento

De acordo com as mais recentes especificações para imunidade a surtos e proteção contra raios, deve ser levado em consideração o seguinte ao testar a força de isolamento: Com dispositivos de teste de isolamento de resistência interna superior a 42 Ohm, a força de isolamento dos pressostatos  eletrônicos pode ser testada em até 500 VDC (Volts corrente contínua) . Todos os contatos devem ser testados em curto-circuito em relação a carcaça. Para um determinado valor limite de tensão de teste, o circuito de proteção contra surtos é ativado sem quaisquer defeitos resultantes internos. No processo, a corrente pode subir até um ponto em que uma falha de força de isolamento é indicada.

A recomendação, portanto, é realizar o teste de isolamento do pressostato eletrônico de forma que o mesmo esteja removido do sistema.


Compatibilidade Média

As especificações de compatibilidade média neste catálogo são exclusivas para os produtos da SUCO, bem como a tecnologia utilizada em células de medição e, sendo assim, não podem ser generalizadas.

Titânio


Seus altos níveis de resistência mecânica e a vasta compatibilidade - em particular, para meios corrosivos - fazem do titânio o material ideal para as células e membranas de medição. Este tipo de material não é recomendado para aplicações com oxigênio ou hidrogênio.

 

Aço inoxidável AISI 303

Aço inoxidável com ampla gama de aplicação. Também adequado para uso em sistemas que tenham presença de oxigênio e hidrogênio.


Aço inoxidável AISI 316L

Aço inoxidável com amplo gama de aplicação. Também apropriado para a indústria química e aplicações em sistemas com água.


Oxigênio e Hidrogênio
Requisitos de segurança específicos e orientações de aplicação devem ter maior atenção caso o meio a ser monitorado tenha presença de oxigênio ou hidrogênio, tais como os regulamentos da DGUV indicam para que haja uma prevenção de possíveis acidentes.

 

Amortecimento de picos de pressão
Se necessário, os nossos pressostatos eletrônicos também podem ser equipados com um amortecedor de pressão, para a proteção da célula de medição às cargas de pressão transientes, tais como picos de pressão devido à comutação de válvulas, efeitos de cavitação, etc., que podem encurtar a expectativa de vida útil do pressostato.

 

Para aplicações com líquidos, o furo de um amortecedor de pressão não pode ser de qualquer tamanho. Á baixas temperaturas a viscosidade aumenta. Em um caso de quedas de pressão o fluido pode permanecer na cavidade atrás do amortecedor, o que pode afetar a funcionalidade pressostato eletrônico. Assim, um diâmetro de 0,8 mm foi estabelecido para o furo.