Categoria de transdutores de potência: sinais de medição isolados para PLC, DCS e instrumentos de painel
Um transdutor de potência converte grandezas elétricas medidas — tensão, corrente, potência ativa, potência reativa, potência aparente, fator de potência e frequência — em sinais analógicos padrão que um PLC, DCS, sistema SCADA ou medidor de painel pode ler diretamente. A LOGGON TECH fornece duas famílias para essa função: o programável PRO M31, que usa tecnologia de microprocessador e processamento digital de sinais para medir e emitir várias grandezas a partir de uma única unidade, e a série PRO tradicional de transdutores de corrente e tensão de função única com isolação galvânica. A isolação do PRO M31 é confirmada em sua folha de dados. A documentação do PRO M31 declara fabricação sob um sistema de qualidade ISO 9001:2000. Esta página apresenta os modelos, os critérios de seleção e os pontos de integração que um engenheiro eletricista precisa ao especificar um transdutor de potência para um painel elétrico, um armário de controle de máquina ou um sistema de monitoramento de planta.
Visão geral: o que um transdutor de potência faz e onde é instalado
Na maioria das instalações industriais, os dispositivos de proteção e medição do lado primário não são os dispositivos com os quais o sistema de controle se comunica. O transdutor fica entre eles. Ele recebe uma entrada de tensão ou corrente do circuito — frequentemente por meio de transformadores de instrumento — e produz um sinal proporcional de corrente ou tensão DC no lado secundário. Na família PRO tradicional, esse sinal é galvanicamente isolado: a isolação separa a eletrônica de controle do circuito medido, limita a energia de falta que chega à placa de entrada do PLC e permite o uso de um módulo de entrada padrão de 4–20 mA ou 0–10 V, independentemente do nível de tensão ou corrente primário.
Os pontos de instalação típicos incluem painéis de distribuição de baixa tensão que alimentam um PLC ou DCS, centros de controle de motores onde a corrente de carga é registrada, painéis de geradores e transformadores onde potência ativa e reativa são monitoradas por tendência, e armários de monitoramento de energia de edificações ou processos. Nesses painéis, a saída do transdutor geralmente vai para um de três destinos: uma placa de entrada analógica em um PLC ou DCS, um front-end SCADA via controlador, ou um instrumento de painel local para exibição ao operador. A função relacionada de transdutor de corrente — converter apenas a corrente AC em um sinal isolado proporcional DC — permanece comum em painéis onde apenas a corrente de carga é necessária e uma unidade completa multiparâmetro não se justifica.
Modelos desta linha
Transdutor de potência programável PRO M31
O PRO M31 é o modelo multiparâmetro. Ele usa microprocessador e tecnologia de processamento digital de sinais para medir U, I, P, Q, S, fator de potência e frequência em tempo real. As faixas de entrada são amplas: tensão 0–693 V e corrente 1–5 A. Três saídas analógicas são programáveis, cada uma configurável como tensão bipolar −10 a 0 a +10 V, tensão unipolar 1–10 V, corrente bipolar −20 a 0 a +20 mA ou corrente unipolar 1–20 mA. Uma interface RS-232 é fornecida. A unidade é documentada conforme IEC688, IEC1010, IEC529, IEC68-2, IEC61000-4 e IEC61010, e sua documentação declara fabricação sob o sistema ISO 9001:2000.
Série PRO tradicional: transdutores de corrente I31, I32, I33
O I31 é um transdutor de corrente AC que converte corrente AC em um sinal proporcional e isolado de corrente ou tensão DC. O I32 é uma unidade dois em um que integra dois transdutores I31 em um único invólucro, fornecendo entrada de corrente trifásica com três saídas isoladas. O I33 é a versão três em um. Todos fornecem isolação galvânica entre entrada e saída; a isolação por transformador é documentada para os membros de tensão.
Série PRO tradicional: transdutores de tensão U31, U32, U33
O U31 é um transdutor de tensão AC com o mesmo princípio de isolação por transformador. O U32 é a versão dois em um e o U33 a versão três em um, acompanhando a lógica de empacotamento da linha de corrente.
Como selecionar
- Parâmetros necessários. Se o sistema de controle precisa de potência, fator de potência ou frequência, além de corrente e tensão, o PRO M31 cobre todas elas em uma única unidade com três saídas programáveis. Se apenas uma ou duas grandezas são necessárias, uma unidade tradicional de função única I31/U31 é suficiente. Para circuitos trifásicos em que cada fase deve ser medida separadamente, o PRO I32 é a opção consolidada documentada (entrada de corrente trifásica, três saídas isoladas); outras configurações multicanal (U32/I33/U33) exigem desenhos específicos do modelo para confirmar o mapeamento dos terminais.
- Nível de entrada. Confirme a tensão e a corrente reais do circuito nos terminais do transdutor, incluindo qualquer relação de transformador de instrumento. O PRO M31 aceita 0–693 V e 1–5 A diretamente; onde o circuito excede esses valores, use transformadores de tensão ou corrente externos e dimensione a entrada do transdutor para os valores secundários.
- Tipo de saída. Combine a saída com o dispositivo receptor. A maioria das placas de entrada analógica de PLC aceita 4–20 mA ou 0–10 V; saídas bipolares são usadas onde a grandeza medida pode inverter o sinal, como potência em um circuito que pode exportar ou importar. As saídas programáveis do PRO M31 permitem que a mesma unidade seja estocada para vários projetos de painel.
- Isolação e ambiente. Verifique o requisito de isolação entre entrada e saída e as condições ambientes do painel. O PRO M31 é documentado conforme as normas IEC listadas acima; aplique os ensaios de imunidade IEC61000-4 e os requisitos de segurança IEC61010 relevantes ao projeto do painel como um todo, não apenas ao transdutor.
Integração e comunicação
A prática de fiação é direta: entrada no lado de medição, saída no lado de controle, com cabo blindado para os percursos analógicos e a blindagem aterrada em uma extremidade. Para o PRO M31, uma interface RS-232 é fornecida juntamente com as três saídas analógicas; o papel da interface e o método de configuração são confirmados na documentação atual. Nas unidades tradicionais, verifique a carga da entrada analógica receptora em relação à capacidade de saída do transdutor, e dimensione as unidades de engenharia do PLC ou SCADA para a faixa de saída selecionada — por exemplo, 4–20 mA mapeados para 0–100 % da entrada nominal.
Perguntas frequentes
Um PRO M31 pode substituir vários transdutores de função única?
Sim. Ele mede U, I, P, Q, S, fator de potência e frequência em tempo real e fornece três saídas analógicas programáveis, de modo que até três grandezas podem ser enviadas como sinais separados a partir de uma única unidade.
Quais faixas de saída estão disponíveis no PRO M31?
Cada uma das três saídas pode ser configurada como tensão bipolar −10 a 0 a +10 V, tensão unipolar 1–10 V, corrente bipolar −20 a 0 a +20 mA ou corrente unipolar 1–20 mA.
Qual é a diferença entre o I31, o I32 e o I33?
O I31 converte uma entrada de corrente AC em um sinal proporcional e isolado de corrente ou tensão DC. O I32 integra duas unidades I31 em um único invólucro e aceita entrada de corrente trifásica com três saídas isoladas. O I33 é a versão três em um.
Como sei se o transdutor é adequado ao ambiente do meu painel?
Verifique as normas documentadas para o modelo em relação aos requisitos do seu painel. O PRO M31 é documentado conforme IEC688, IEC1010, IEC529, IEC68-2, IEC61000-4 e IEC61010, e sua documentação declara fabricação sob ISO 9001:2000.
Para um comprador de painéis, a divisão prática é simples: escolha o PRO M31 quando várias grandezas devem ser medidas com saídas programáveis (arranjos de configuração conforme a documentação atual do modelo), e escolha o I31/I32/I33 ou U31/U32/U33 quando uma única grandeza por fase é suficiente. Confirme os níveis de entrada, o tipo de saída e a isolação em relação ao equipamento receptor antes de encomendar, e mantenha a documentação do transdutor junto com os desenhos do painel, para que o escalonamento e a configuração possam ser verificados durante a comissionamento.