Lo esencial
Cuando varios transductores comparten una carga, sus puentes pueden cablearse en paralelo para leer el total en un solo canal. Los puentes en paralelo entregan el promedio de sus señales, no la suma; por lo tanto, dos transductores dan la mitad de la sensibilidad de uno solo. Su salida de shunt también se divide entre dos: ajustar la ganancia del amplificador con el valor de calibración por shunt de un solo transductor compensa exactamente. La condición es que los transductores tengan la misma sensibilidad. Si no es así, un valor de calibración promedio introduce un error que depende de la repartición de la carga.
¿Cuándo se montan los transductores en paralelo?
Cuando se necesita más de un transductor a través de una interfaz para medir la carga que la atraviesa. Los transductores están en paralelo mecánicamente —comparten la fuerza— y eléctricamente —sus puentes de Wheatstone se cablean juntos. La nota supone puentes completos activos y una excitación de tensión constante.
¿Qué ocurre con la calibración por shunt?
Se divide aproximadamente entre dos con dos transductores, y vale aproximadamente 1/i del valor unitario con i transductores. Con los puentes en paralelo, la resistencia de shunt actúa sobre brazos de R/2 en lugar de R; como la resistencia de shunt es muy superior a R, la salida de shunt disminuye en la misma proporción.
¿Qué ocurre con la sensibilidad?
Baja un 50 % con dos transductores. La salida en paralelo es proporcional a (ΔR1 + ΔR2)/2R, el promedio de los dos puentes, mientras que dos canales separados sumarían el total. Duplicar la ganancia del amplificador lo compensa. Como la salida de shunt también se divide entre dos, ajuste la ganancia con el valor de calibración por shunt que utilizaría para un solo transductor.
¿Qué ocurre si la carga no se reparte por igual?
Si los transductores tienen la misma sensibilidad, el sistema en paralelo sigue dando la suma correcta, sea cual sea la repartición de la carga.
- Condición necesaria y suficiente: la misma sensibilidad, es decir, equivalentes de calibración por shunt idénticos, y el uso del equivalente de calibración por shunt de un transductor para el sistema.
- En caso de calibración en mV/V: hacer el promedio de los valores en mV/V y después dividir por el número de transductores.
¿Qué error hay con sensibilidades desiguales?
Un error que depende de la diferencia de sensibilidad y de la repartición de la carga. Cuando no se dispone de sensibilidades iguales, elegir transductores con equivalentes de calibración por shunt cercanos y utilizar su promedio. El error es nulo cuando las cargas están en la misma proporción que los equivalentes de calibración por shunt.
- Equivalentes de calibración por shunt de 100 kΩ de 680 y 720 lb, carga repartida por igual: error de 0,08 %. Un transductor que soporta el doble de carga que el otro: +1,04 % o −0,87 %.
- Equivalentes de 600 y 300 lb, carga repartida por igual: 12,5 % de error. Con un reparto 2:1: 0 % cuando el transductor de 600 lb soporta la parte mayor, 25 % cuando soporta la menor.
La nota técnica
La nota original contiene los esquemas de cableado, la demostración y la fórmula de error para dos y tres transductores.
Lo esencial
- Monte en paralelo únicamente transductores de la misma sensibilidad.
- Ajuste la ganancia según el valor de shunt de un solo transductor.
- Sensibilidades casi idénticas: haga su media y espere un error del orden de 1 %.