Hart Vivace VPT10-H Manual De Instalación, Operación, Configuración Y Mantenimiento página 8

VPT10-H TRANSMISOR DE PRESIÓN HART
______________________________________________________________________________________________________________________________
Sin embargo, cuando la estructura de capacitancia diferencial es utilizada, la distancia entre las placas de CL y CH
tiene una variación lineal con la relación entre la diferencia y la suma de las capacitancias medidas.
Cuando el desplazamiento del diafragma central es menor que su espesor, habrá una relación lineal entre este
desplazamiento y la presión diferencial. Es decir, si la presión diferencial ( ∆ P) aplicada a la célula capacitiva no
deflecta el diafragma sensor más allá de d/4, podemos admitir que ∆ P será proporcional a ∆ d.
En resumen:
P1 y P2 son presiones aplicadas en los lados de alta y baja presión (H y L), respectivamente.
CH = capacitancia del lado de alta presión, medida entre la placa fija del lado P1 y el diafragma central.
CL = capacitancia del lado de baja presión, medida entre la placa fija del lado P2 y el diafragma central.
D = distancia entre las placas fijas de CH y CL.
∆ d = deflexión sufrida por el diafragma central debido a la aplicación de la presión diferencial ∆ P = P1 - P2.
La capacitancia de un condensador de placas planas y paralelas puede ser expresada en función del área (A) de las
placas y de la distancia (d) que las separa como:
,donde ϵ = constante dieléctrica del medio existente entre las placas del condensador.
Si consideramos CH y CL como capacitancias de placas planas de la misma área y paralelas, cuando P1 > P2 tiene:
Por otro lado, si la presión diferencial ( ∆ P) aplicada a la célula capacitiva no deflecta el diafragma sensor más allá de
d/4, podemos admitir ∆ P proporcional a ∆ d.
Si desarrollamos la expresión (CL-CH) / (CL + CH) obtendremos:
Como la distancia (d) entre las placas fijas de CH y CL es constante, la expresión (CL-CH) / (CL + CH) es proporcional
a Δd y, por lo tanto, a la presión diferencial que se desea medir.
Así, se concluye que la célula capacitiva es un sensor de presión constituido por dos condensadores de capacitancias
variables, conforme a la presión diferencial aplicada.
Estos condensadores forman parte de un circuito oscilador que tiene su frecuencia dependiente de la presión
diferencial aplicada. Esta frecuencia será inversamente proporcional a la presión aplicada y es medida por la CPU del
sensor de presión con alta resolución, exactitud y velocidad de procesamiento.
®
MANUAL DE INSTALACIÓN, OPERACIÓN, CONFIGURACIÓN Y MANTENIMIENTO
8