MUP-110 y MUP-160 – Acondicionador de señal Novotechnik

El acondicionador de señal para potenciómetro Novotechnik MUP-110/MUP-160 convierte la señal de sensores de posición potenciométricos lineales y rotativos en una salida analógica normalizada de 0…10 V, 0…20 mA o 4…20 mA. De esta forma, permite conectar un potenciómetro de medida a un PLC, una tarjeta de adquisición de datos, un indicador o un sistema de control industrial.

La familia está formada por el MUP-110, sin aislamiento galvánico, y el MUP-160, con aislamiento galvánico entre la alimentación y los demás bornes. Ambos modelos alimentan el sensor, leen la posición del cursor prácticamente sin carga y transforman su recorrido lineal o angular en una señal proporcional, estable y fácil de procesar.

• Entrada: sensores potenciométricos de posición con resistencia ≥ 700 Ω.
• Salidas: 0…10 V, 0…20 mA o 4…20 mA, según referencia.
• Alimentación: 24 VDC ±20 %.
• Ajuste: cero y rango regulables mediante trimmers frontales.
• Precisión: linealidad típica del 0,01 % del fondo de escala.
• Montaje: carcasa compacta para carril DIN de 35 mm.

¿Qué es un acondicionador de señal para potenciómetro?

Un acondicionador de señal para potenciómetro es un módulo electrónico que alimenta un sensor potenciométrico, mide la tensión generada por la posición de su cursor y la convierte en una señal analógica normalizada. Esta conversión permite que el desplazamiento o el ángulo medido pueda ser interpretado directamente por equipos industriales con entradas de tensión o corriente.

Los MUP-110 y MUP-160 están especialmente diseñados para trabajar con sensores lineales potenciométricos, sensores rotativos potenciométricos y transductores de posición resistivos. No son simples convertidores universales de resistencia: proporcionan una referencia estable al potenciómetro y realizan una lectura proporcional de la posición de su cursor.

Conversión de potenciómetro a 4–20 mA, 0–20 mA o 0–10 V

La señal directa de un potenciómetro puede resultar difícil de transmitir o conectar a una entrada analógica industrial. El acondicionador Novotechnik transforma esa señal en uno de los formatos normalizados utilizados habitualmente por PLC, indicadores y sistemas de adquisición:

• Salida 4…20 mA: apropiada para transmitir la medida de posición mediante una señal de corriente.
• Salida 0…20 mA: indicada para equipos de control que utilicen este rango analógico.
• Salida 0…10 V: adecuada para PLC e indicadores con entrada analógica de tensión.

Cada salida corresponde a una referencia diferente. La señal no se selecciona mediante interruptores ni software, por lo que debe elegirse la versión apropiada al realizar el pedido.

Diferencias entre MUP-110 y MUP-160

El MUP-110 se utiliza cuando la instalación no necesita separación galvánica entre la alimentación y el circuito de medida. El MUP-160 incorpora un transformador DC/DC que proporciona aislamiento entre los bornes de alimentación y el resto de las conexiones.

Es importante tener en cuenta que el aislamiento del MUP-160 separa la alimentación del circuito de señal. No constituye un aislamiento independiente entre la entrada del potenciómetro y la salida analógica.

Referencias disponibles de MUP-110 y MUP-160

• MUP-110-0: salida 0…20 mA, sin aislamiento, P/N 400054010.
• MUP-110-1: salida 0…10 V, sin aislamiento, P/N 400054011.
• MUP-110-4: salida 4…20 mA, sin aislamiento, P/N 400054014.
• MUP-160-0: salida 0…20 mA, con aislamiento, P/N 400054060.
• MUP-160-1: salida 0…10 V, con aislamiento, P/N 400054061.
• MUP-160-4: salida 4…20 mA, con aislamiento, P/N 400054064.

Alimentación y lectura del sensor potenciométrico

El acondicionador proporciona al potenciómetro una tensión interna de referencia de 10 VDC, altamente estable y protegida contra cortocircuitos. La tensión presente en el cursor se mide mediante una entrada de alta impedancia superior a 10 MΩ, reduciendo prácticamente a cero la carga aplicada sobre el sensor.

Este sistema permite aprovechar la precisión y estabilidad de los potenciómetros de plástico conductivo utilizados en la medición de posición. La señal resultante puede enviarse al equipo de control como una salida proporcional al desplazamiento lineal o al ángulo del sensor.

Ajuste del punto cero y del rango de medida

El MUP-110/160 incorpora dos trimmers frontales para ajustar independientemente el punto cero y el rango o ganancia. El cero puede desplazarse entre −30 % y +20 %, mientras que la ganancia puede regularse entre 0,65 y 2 veces.

Gracias a este ajuste es posible escalar una parte del recorrido del potenciómetro para obtener la señal de salida completa. Por ejemplo, el comienzo del movimiento utilizado puede asociarse a 0 V, 0 mA o 4 mA y el final a 10 V o 20 mA, siempre dentro de los límites de regulación del equipo.

La calibración se realiza manualmente mediante los trimmers de cero y rango. Los MUP-110 y MUP-160 no disponen de función teach-in, pulsadores de programación ni configuración mediante interruptores DIP.

Precisión y estabilidad de la medida

Los acondicionadores ofrecen una linealidad típica del 0,01 % FS y una linealidad máxima del 0,05 % del fondo de escala. Su coeficiente de temperatura típico de 20 ppm/K contribuye a mantener estable la señal ante variaciones de la temperatura ambiental.

Las versiones con salida de corriente admiten una carga máxima de 500 Ω. En las versiones de tensión, la corriente máxima de salida es de 2 mA. El equipo incorpora protección contra inversión de polaridad y funciona con una alimentación de 24 VDC ±20 %.

Aplicaciones del acondicionador MUP-110/160

• Conversión de un potenciómetro a 4…20 mA.
• Conversión de un potenciómetro a 0…10 V.
• Medición de posición con sensores lineales potenciométricos.
• Medición angular con sensores rotativos potenciométricos.
• Conexión de sensores de posición a entradas analógicas de PLC.
• Integración en sistemas SCADA y adquisición de datos.
• Control de desplazamientos, recorridos y posiciones mecánicas.
• Bancos de ensayo y equipos de prueba.
• Maquinaria industrial y líneas automatizadas.
• Modernización de instalaciones con sensores potenciométricos existentes.

Montaje en carril DIN

La electrónica está integrada en una carcasa de poliamida con unas dimensiones de 107 × 99 × 12,6 mm. Su anchura de solo 12,6 mm permite instalar varios acondicionadores ocupando poco espacio dentro del cuadro eléctrico.

El montaje se realiza sobre carril DIN de 35 mm conforme a DIN EN 60715. Los bornes enchufables admiten conductores de hasta 2,5 mm². El equipo trabaja entre +5 y +70 °C y dispone de protección IP50 en la carcasa e IP00 en los bornes.

Cómo elegir el modelo adecuado

La selección debe realizarse en dos pasos. Primero se determina si la entrada analógica del PLC o del equipo receptor necesita una señal de 0…10 V, 0…20 mA o 4…20 mA. Después se decide si la alimentación debe estar aislada galvánicamente del circuito de señal.

• Selecciona un MUP-110 si no necesitas aislamiento galvánico.
• Selecciona un MUP-160 si necesitas aislar la alimentación del resto del circuito.
• Selecciona el sufijo -0 para obtener una salida de 0…20 mA.
• Selecciona el sufijo -1 para obtener una salida de 0…10 V.
• Selecciona el sufijo -4 para obtener una salida de 4…20 mA.

GUEMISA puede ayudarte a seleccionar la referencia adecuada según el sensor potenciométrico, el recorrido utilizado, la entrada analógica del PLC y las condiciones eléctricas de la instalación.

Preguntas frecuentes sobre el MUP-110/160

¿Cuál es la diferencia entre el MUP-110 y el MUP-160?

El MUP-110 no incorpora aislamiento galvánico. El MUP-160 aísla los bornes de alimentación del resto de las conexiones mediante un transformador DC/DC.

¿Puedo convertir la señal de un potenciómetro a 4–20 mA?

Sí. Para obtener una salida de 4…20 mA deben utilizarse las referencias MUP-110-4, sin aislamiento, o MUP-160-4, con aislamiento galvánico.

¿Qué modelo proporciona una salida de 0–10 V?

Las referencias MUP-110-1 y MUP-160-1 proporcionan una salida de 0…10 V. La diferencia entre ellas es la incorporación de aislamiento galvánico en el MUP-160-1.

¿La salida puede cambiarse después de comprar el equipo?

No. El tipo de salida está determinado por la referencia solicitada y no puede cambiarse mediante software, interruptores DIP o pulsadores.

¿Se puede ajustar solamente una parte del recorrido?

Sí. Los ajustes de cero y ganancia permiten escalar el recorrido utilizado del sensor dentro de los límites de regulación especificados.

¿Sirve para cualquier resistencia variable?

Está diseñado específicamente para sensores de posición potenciométricos conectados como divisor de tensión y con una resistencia igual o superior a 700 Ω. Para otros sensores resistivos es necesario comprobar previamente la compatibilidad.