Sensor de presión electrónico IFM PN2098 – Monitorización de presión ultrabaja con alta precisión
El IFM PN2098 es un sensor de presión electrónico con pantalla, diseñado específicamente para rangos de presión muy bajos como conductos de aire y gas, sistemas de filtración y aplicaciones de nivel o flujo que funcionan en el rango de mbar. Con un rango de medición de −12,5…250 mbar (−1,25…25 kPa) y una excelente protección contra sobrecargas, ofrece mediciones estables y repetibles donde los sensores estándar de “rango de bar” simplemente no tienen resolución.
Diseñado en torno a la probada célula de medición cerámica-capacitiva de IFM y una trayectoria húmeda de acero inoxidable / cerámica, el PN2098 ofrece estabilidad a largo plazo, alta capacidad de sobrecarga y una robusta resistencia a golpes y vibraciones. Añada salidas duales (conmutación más analógica), una brillante pantalla de 4 dígitos roja/verde y conectividad IO-Link, y obtendrá un sensor compacto que puede servir tanto como indicador local como fuente de datos totalmente digital para sistemas de control modernos.
Descripción general técnica del IFM PN2098
| Parámetro |
Especificación (IFM PN2098) |
| Rango de medición |
−12,5…250 mbar / −5…100,4 inH₂O / −1,25…25 kPa |
| Tipo de presión |
Presión relativa (manométrica) |
| Presión nominal |
10 000 mbar / 1000 kPa / 4000 inH₂O |
| Presión mínima de ruptura |
30 000 mbar / 3000 kPa / 12 000 inH₂O |
| Resistencia al vacío |
−300 mbar |
| Elemento de medición |
Célula de presión cerámica-capacitiva |
| Temperatura del medio |
−25…+80 °C |
| Medios |
Fluidos del Grupo 2 según PED; Grupo 1 bajo pedido (líquidos y gases) |
| Conexión a proceso |
G ¼ interna (DIN EN ISO 1179-2) |
| Diseño eléctrico |
CC PNP / NPN, 18…30 V CC, < 35 mA de consumo |
| Salidas |
2 salidas: OUT1 conmutación, OUT2 conmutación o analógica |
| Salida analógica |
4…20 mA o 0…10 V, escalable 1:5 |
| Intensidad nominal (salidas digitales) |
250 mA, protegido contra cortocircuitos y sobrecargas |
| Frecuencia de conmutación |
≤ 500 Hz |
| Precisión (punto de conmutación) |
< ±0,4 % del intervalo; histéresis y repetibilidad < ±0,1 % |
| Grado de protección |
IP65 / IP67 |
| Interfaz |
Dispositivo IO-Link, COM2, revisión 1.1, compatible con modo SIO |
| Carcasa / materiales en contacto con el fluido |
Acero inoxidable 316L, cerámica Al₂O₃, juntas FKM; carcasas PBT/PC |
| Pantalla |
Alfanumérica de 4 dígitos, roja/verde, más LED para unidades y estado |
| Vida mecánica |
≥ 100 millones de ciclos de presión; MTTF ≈ 145 años |
Concepto de medición de presión ultrabaja
La mayoría de los transmisores de presión se centran en rangos desde unos pocos bares hasta cientos de bares. El PN2098 apunta al extremo opuesto: presiones de proceso muy bajas, expresadas en mbar o inH₂O, donde las pequeñas desviaciones importan.
El rango de medición −12,5…250 mbar lo hace ideal para tareas como:
-
Monitorización de ligera sobrepresión en salas blancas o conductos de ventilación
-
Supervisión de la presión diferencial del filtro en colectores de polvo o unidades HVAC (con la instalación adecuada)
-
Nivel de tanque de baja altura o contrapresión relacionada con el flujo en sistemas abiertos
Debido a que se basa en un elemento sensor cerámico-capacitivo, el sensor ofrece:
-
Alta tolerancia a sobrecargas (clasificado para 10 000 mbar, ruptura a 30 000 mbar)
-
Excelente estabilidad a largo plazo y baja deriva con el tiempo
-
Errores de histéresis y repetibilidad muy pequeños (normalmente por debajo de ±0,1 % del intervalo)
Esta combinación asegura que las derivas lentas o los pequeños cambios de presión en el conducto o recipiente puedan ser detectados y actuados de forma fiable.
Pantalla y funcionamiento local
El PN2098 incluye una pantalla alfanumérica de 4 dígitos que alterna entre rojo y verde, acompañada de LED que indican la unidad activa (mbar, kPa, mmCA, inH₂O) y el estado de conmutación.
Este diseño ofrece a los técnicos una visibilidad clara en el sitio:
-
El cambio de color rojo/verde se puede utilizar para resaltar los estados OK frente a alarma
-
Los LED amarillos muestran cuándo cada salida de conmutación está activa
-
Las unidades se indican claramente, evitando confusiones durante la puesta en marcha
La configuración de parámetros se realiza a través de los botones del panel frontal. A través de un menú sencillo, puede configurar:
-
Punto de ajuste y punto de reinicio (modo histéresis o ventana)
-
Comportamiento de la salida como normalmente abierto (NO) o normalmente cerrado (NC)
-
Puntos de inicio y fin analógicos (ASP / AEP) para acercar una parte del rango, por ejemplo, 0…50 mbar o 50…200 mbar
-
Amortiguación y retardos para filtrar el ruido o los picos transitorios
La carcasa superior puede girar 345°, lo que le permite alinear la pantalla después de que el sensor se enrosca en la conexión del proceso, lo cual es muy útil en conductos o instalaciones de paneles estrechos.
Salidas, IO-Link e integración
Eléctricamente, el PN2098 es versátil:
-
Dos salidas totalmente programables (OUT1 y OUT2) pueden funcionar como salidas de conmutación, o OUT2 se puede configurar como una salida analógica.
-
El canal analógico admite tanto señales de 4…20 mA como de 0…10 V, lo que permite el cableado directo a las entradas analógicas del PLC.
-
Cada salida digital puede entregar hasta 250 mA, con protección contra cortocircuitos y sobrecargas pulsadas, y admite frecuencias de conmutación de hasta 500 Hz.
Además de esto, el dispositivo es un sensor IO-Link:
-
IO-Link COM2, revisión 1.1, compatible con IEC 61131-9
-
Modo SIO para el funcionamiento de conmutación clásico cuando no se utiliza IO-Link
-
Proporciona datos de proceso de alta resolución, identificación del dispositivo e información de diagnóstico, con tiempos de ciclo de proceso mínimos de alrededor de 2,3 ms
Esto significa que el PN2098 puede actuar como un interruptor simple en instalaciones heredadas, o como un nodo inteligente en una red totalmente digital, habilitada para IO-Link, sin cambiar el hardware.
Diseño mecánico y durabilidad
El PN2098 está construido para una larga vida útil en condiciones industriales:
-
Conexión a proceso: Rosca interna G ¼ según DIN EN ISO 1179-2, un ajuste estándar para muchos colectores y adaptadores.
-
Materiales en contacto con el fluido: acero inoxidable 316L, diafragma cerámico Al₂O₃, juntas FKM, que ofrecen compatibilidad con el aire industrial típico y muchos líquidos.
-
Carcasa: acero inoxidable 316L más PBT/PC reforzado con fibra de vidrio para resistencia a golpes y vibraciones.
-
Protección ambiental: IP65 / IP67 cuando se utiliza con un conector M12 adecuado, más un rango de temperatura ambiente de −25…+80 °C.
-
Clasificado para al menos 100 millones de ciclos de presión, con MTTF de alrededor de 145 años bajo supuestos estándar.
Estas características hacen que el sensor sea adecuado para el funcionamiento continuo en unidades de tratamiento de aire, filtros, turbinas o patines de proceso donde el acceso puede ser poco frecuente.
Aplicaciones típicas del IFM PN2098
Gracias a su rango de presión muy bajo, el PN2098 es un fuerte candidato para:
-
Sistemas HVAC y salas blancas
Medición de ligera sobrepresión entre habitaciones, monitorización de la presión de los conductos y提供早期的警告,用于风扇或阻尼器故障。
-
Sistemas de filtración y recogida de polvo
Monitorización de bajas presiones diferenciales a través de filtros (con las disposiciones de instalación adecuadas) para optimizar los intervalos de sustitución de filtros y reducir el consumo de energía.
-
Conductos de ventilación y escape
Garantizar que los sistemas de extracción mantengan la presión negativa requerida para la seguridad y el control de emisiones.
-
Aplicaciones relacionadas con el nivel o el flujo a baja altura
En cuencas, tanques o canales abiertos donde la presión corresponde a una pequeña altura hidrostática, la alta resolución del PN2098 ayuda a detectar cambios sutiles.
-
Equipos OEM
Como sensor de baja presión estándar en unidades de tratamiento de aire compactas, equipos de laboratorio o bancos de pruebas que operan en rangos de mbar o inH₂O.
Notas de selección e instalación
Cuando integre el PN2098 en su diseño:
-
Compruebe que su presión de funcionamiento normal se encuentra dentro del rango de −12,5…250 mbar; el sensor está optimizado para presiones muy bajas y proporciona una resolución fina en esta ventana.
-
Utilice un sellado adecuado (sellador de roscas o junta tórica adecuada) para la conexión G ¼ y apriete dentro del par recomendado de 25…35 Nm.
-
Configure los puntos de inicio y fin analógicos para que utilice la mayor parte posible del intervalo de salida para su región de presión más importante; por ejemplo, céntrese en 0…100 mbar si su proceso normalmente funciona allí.
-
Para entornos IO-Link, almacene los conjuntos de parámetros de forma centralizada para que un PN2098 de reemplazo pueda ser configurado automáticamente por el maestro IO-Link, reduciendo el tiempo de mantenimiento.
¿Por qué elegir IFM PN2098?
El IFM PN2098 destaca en aplicaciones donde las pequeñas diferencias de presión marcan una gran diferencia:
-
Rango de medición muy bajo adaptado a tareas de mbar / inH₂O
-
Alta precisión y estabilidad gracias a la tecnología cerámica-capacitiva
-
Pantalla local roja/verde y configuración intuitiva para el personal in situ
-
Salidas de conmutación, salida analógica e IO-Link en un único dispositivo compacto
-
Diseño mecánico robusto con larga vida útil y fuerte protección contra sobrecargas
Para los fabricantes de equipos originales y los operadores de plantas que necesitan una monitorización fiable y de alta resolución de bajas presiones en conductos, filtros y líneas de proceso, el PN2098 ofrece una combinación bien equilibrada de rendimiento, robustez y flexibilidad de integración.
