Compensación y calibración de transmisores de presión piezorresistivos de alto desempeño de forma simultánea

• Autores: Cesar A. Mayor, Rodrigo Reina Muñoz, Jorge Ramírez Beltrán, Edgar Charry Rodríguez
• Localización: Revista Científica de Ingeniería Electrónica, Automática y Comunicaciones, ISSN-e 0258-5944, ISSN 1815-5928, Vol. 35, Nº. 3, 2014, págs. 16-32
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Compensation and calibration of pressure tranmitters piezoresistive high performance simultaneously
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• Resumen
  • español

    Se presenta un sistema para la optimización del tiempo de calibración y compensación de sensores de presión piezorresistivos para aplicaciones de automatización y control, compensando diversas fuentes de error como temperatura y no linealidad. El sistema permite la automatización del proceso de calibración y compensación térmica de los transmisores usando como base el chip MAX1464 de MAXIM, por medio de un sistema de medición y programación múltiple creado a partir de la interfaz desarrollada por el fabricante del chip y modificada para adecuarla a las necesidades específicas. Esto permite la adquisición de señales en una única computadora para hasta 16 transmisores simultáneos. El tiempo fue reducido en aproximadamente 6 horas por cada transmisor adicional. En el caso de 16 transmisores el sistema sin multiplexado requeriría 114 horas mientras que el sistema con multiplexado requiere 24 horas para efectuar el proceso completo, representando una disminución de 78,9 % en el tiempo total del proceso. Los transmisores usando este sistema presentan un TEB (Total Error Band) menor que 0,1 % FS, mostrando que el sistema permite que los transmisores producidos cumplan con características de desempeño iguales a las alcanzadas por el sistema de compensación simple. Este proceso obedece rigurosamente a normas internacionales para transmisores para uso en sistemas de control de procesos industriales, específicamente, la norma IEC 60770.

  • English

    A system is presented for time optimization of calibration and compensation process of piezoresistive pressure sensors for automation and control applications, with compensation of several error sources, specially, temperature dependencies and nonlinearity. This system enables the automation of the process based on the MAX1464 of MAXIM through a multiple measuring and programming system made from the interface developed by the manufacturer of the chip and modified according with specific needs. It enables the acquisition of signals on a single computer for up to 16 simultaneous transmitters, improving the total process time. The total process time has been reduced by about six hours for reach additional transmitter. In the case of 16 transmitters, the system without multiplexing would take 114 hours, while with multiplexing takes only 24 hours, representing a decrease of 78.9 % in the total processing time. The transmitters using the multiplexing system have TEB less than 0.1 % FS. It means that the designed system allows pressure transmitters to have performance characteristics equal to those achieved by the original system. The process of calibration and compensation strictly follows international standards for use in industrial process control systems, e.g. IEC 60770 standard.