El Turn Down es la característica más importante para definir la diferencia entre un transmisor de presión y un transmisor de proceso. En la instrumentación industrial resulta a menudo el criterio de selección definitivo ya que el turn down permite al ususario de adaptar el instrumento al rango relevante de su proceso.
El Turn Dow simplifica la logística
En la mayoría de los casos, el fabricante suministra un sensor con un rango de presión a partir de 0 bar relativa o absoluta. Sin embargo, numerosas aplicaciones requieren el control de otra franja, por ejemplo los 20 % del valor total superior, ya que los rangos bajas quedan descartados en el proceso. En estos casos se recomienda el montaje de un transmisor de proceso para asignar la señal de salida completa de 4…20 mA a este rango específico. Esta capacidad de configuración facilita también la logística ya que los departamentos de servicios pueden reducir sus existencias a tan solo un producto estándar, configurable para varios rangos de control. Este ajuste fácil y sencillo permite una rápida sustitución de un instrumento en caso de una avería.
¿Qué aportan valores altos de Turn Down?
Cálculo del Turn down partiendo de la relación rango completo (1.000 mbar) / rango escalado (300 mbar), en este caso 1.000 : 300 ó 3,3 : 1
Sin embargo es necesario contemplar también otros criterios. Supongamos un usuario quiere asegurar un nivel mínimo en un depósito de 50% y por motivos de seguridad el nivel real del líquido no debe caer por debajo de 80% del valor completo del depósito.
¿Cuándo se recomienda un Turn Down?
En esta aplicación el rango de medida necesario oscila entre 50% y 80% del llenado total que puede corresponder por ejemplo a una presión de 1 000 mbar (nivel de 10 metros). El escalado correcto del transmisor de presión sería entonces entre 500 y 800 mbar, por lo tanto un span de medición de 300 mbar con una señal de 4 mA a 500 mbar y 20 mA a 800 mbar. El Turn Down se calcula al dividir el rango total de 1 000 mbar por el span de 300 mbar (1000 / 300 ) mbar o sea 3,3 : 1. Un turn Down de 300:1, técnicamente factible, corresponde a un span de 3,3 mbar o sea una diferencia de nivel de tan solo 33 mm. Este ejemplo es muy real y sirve para evaluar los beneficios de un Turn Down correcto.
Medida de nivel con un transmisor de proceso
Calcular la exactitud de medición
La exactitud de un transmisor de proceso se reduce con el incremento de su Turn Down. El usuario de dicho ejemplo con un transmisor de proceso con un Turn Down de 3:1 y una exactitud de 0,1%, relacionado con el span de medición tiene que calcular con el triple de error o sea con 0,3% del valor total. En el caso de un nivel de 10 metros el error sería 3 000 mm x 0,33% = +/10 mm. Este error máx resulta aceptable en muy habitual en la mayoría de las aplicaciones. El apalancamiento de este error se hace notable si realizamos el mismo cálculo con el Turn Down excesivo de 300:1 al depósito del ejemplo con un nivel de 10 m. En este caso sería un error de 33% del span ajustado o sea un error de 11 mm con un nivel medible de 33mm. Estos valores no serían aceptables.
Más elevado no significa mejor
La creencia bastante generalizada de que cuanto mayor sea el Turn Down indicado en la hoja técnica, mejor será el rendimiento del instrumento, no se confirma automáticamente. La idoneidad para la aplicación concreta depende no solo de los requisitos de exactitud y rango sino también de factores ambientales como la temperatura, humedad y otras condiciones específicas de proceso por ejemplo vibraciones.
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Autor: Bernd Reichert, Director del departamento de transmisores de proceso, Alexander Wiegand SE & Co. KG, Klingenberg, Alemania