Sensores de pressão e entradas digitais: valor e estado

As entradas de uma placa se dividem em duas naturezas, e confundi-las é fonte de diagnóstico errado. Algumas entregam um valor — quanta pressão, quanta temperatura. Outras entregam um estado — porta aberta ou fechada, pressostato atuado ou não.

Os instrumentos de teste são os mesmos; a interpretação é diferente. Esta lição trata das duas.

Entradas analógicas: o transdutor de pressão

O pressostato de sempre informa apenas se a pressão passou de um limite. O transdutor informa quanto vale a pressão, e é isso que permite ao equipamento calcular superaquecimento, controlar válvula eletrônica e proteger o compressor antes do limite.

Como ele funciona

Dentro do corpo há um elemento que se deforma com a pressão e uma eletrônica que converte essa deformação num sinal elétrico. Diferente do NTC, o transdutor tem eletrônica ativa dentro e por isso precisa de alimentação — daí os três fios.

O sinal devolvido é uma tensão que cresce com a pressão, dentro de uma faixa definida pelo fabricante. Dois detalhes práticos:

A faixa de saída não começa em zero. É comum o sinal partir de uma fração de volt na pressão mínima e chegar perto do valor de alimentação na pressão máxima. Isso é deliberado: sinal de zero volt passa a significar fio partido ou sensor morto, e a placa consegue distinguir isso de pressão zero. Sinal acima do topo da faixa significa curto para a alimentação.

A faixa de pressão é do modelo. Um transdutor de baixa pressão e um de alta entregam a mesma faixa de tensão para pressões completamente diferentes. Instalar o de baixa no lado de alta não produz erro imediato de leitura — produz leitura errada que o equipamento acredita.

Como testar

Com o equipamento energizado e o conector ligado, meça entre o terra da lógica e cada fio:

1. Alimentação — deve estar presente e estável. Ausente, o problema é da placa ou do cabo, não do transdutor.
2. Sinal — deve estar dentro da faixa e deve mudar quando a pressão muda. É este o teste que vale: acompanhe o sinal durante a partida do equipamento, quando a pressão se move de verdade.
3. Comparação com manifold — converta o sinal pela faixa declarada e compare com a pressão medida pelo manifold no mesmo ponto. Divergência consistente é transdutor descalibrado ou de faixa errada.

O que não fazer: medir resistência entre os fios de um transdutor e tirar conclusão. Ele não é um elemento resistivo; a leitura não corresponde a nada tabelado e já condenou muita peça boa.

Entradas digitais: a placa lê estado

Aqui a placa não quer valor nenhum. Quer saber se um contato está fechado ou aberto. A entrada tem dois estados possíveis, e a eletrônica é feita para que eles sejam inequívocos.

O resistor de pull-up e o nível de repouso

A entrada digital quase nunca fica solta. Um resistor a liga à alimentação — o pull-up da lição 2 — e isso define o estado de repouso:

• Contato aberto: o pull-up mantém a entrada em nível alto.
• Contato fechado (para o terra): a entrada vai a nível baixo.

Essa é a razão pela qual a maioria das entradas digitais de segurança usa contato normalmente fechado: se o fio se rompe, a entrada sobe para nível alto, a placa entende como “proteção atuada” e bloqueia o equipamento. A falha do cabo produz parada segura, não operação indevida. É um princípio de projeto que vale reconhecer, porque explica equipamento que bloqueia sem motivo aparente — e a causa é um fio, não um pressostato.

O que aparece em refrigeração

• Pressostato de alta e de baixa — contato que abre ao atingir o limite.
• Pressostato de óleo — proteção de compressor com diferencial de pressão.
• Chave de porta ou de painel — em câmaras e balcões.
• Chave de fluxo — confirma circulação de água ou ar.
• Sinais de comando externo — contato de habilitação vindo de automação ou de uma chave liga-desliga remota.
• Realimentação de contator — contato auxiliar que confirma à placa que o contator fechou de verdade.

Esse último merece atenção: existe diferença entre a placa comandar uma saída e a carga ter sido acionada. Equipamento que acusa falha de confirmação costuma ter contator com contato auxiliar sujo ou bobina que não fecha, e não placa defeituosa.

Como testar

Dois caminhos, nesta ordem:

1. Continuidade do contato, com o circuito desenergizado e o conector removido. O contato deve apresentar continuidade no estado esperado e abrir no outro. Lembre a regra da lição de medição elétrica: continuidade só vale com o componente isolado do resto do circuito.

2. Tensão na entrada, com o equipamento energizado. Deve haver dois níveis claros, um para cada estado. Para confirmar o caminho inteiro — cabo, conector e circuito de entrada —, acione o contato e veja a tensão comutar.

E o teste decisivo quando o equipamento bloqueia sem motivo aparente: com a placa energizada e o conector da entrada removido, curto-circuite os pinos da entrada com um jumper curto apenas para observar se a placa reconhece a comutação. Se reconhece, o circuito de entrada está bom e o defeito está no contato ou no cabo. Esse procedimento vale como diagnóstico momentâneo e não serve como solução: anular uma entrada de proteção com jumper e devolver o equipamento é criar um acidente com data marcada.

Pressostato e transdutor convivendo

Equipamento moderno frequentemente tem os dois no mesmo circuito, e não é redundância tola:

• O transdutor informa valor, permite controle fino e protege antecipadamente, mas depende da placa estar funcionando para agir.
• O pressostato é eletromecânico, atua diretamente no circuito de comando e funciona mesmo com a placa travada ou morta.

Essa diferença é de projeto, não de custo. A proteção final de um compressor não deve depender de software — e é por isso que remover um pressostato porque “a placa já protege” é intervenção que não se faz.

Erros comuns

Medir resistência entre os fios de um transdutor de pressão. Ele tem eletrônica ativa; a leitura não corresponde a nada.

Instalar transdutor de faixa de pressão diferente da especificada. A leitura fica errada sem gerar erro, e o equipamento controla com base nela.

Trocar pressostato quando a entrada subiu por fio rompido. O projeto normalmente fecha o contato em repouso justamente para que a falha de cabo bloqueie o equipamento.

Interpretar falha de confirmação de contator como defeito de placa. O caminho a verificar é o contato auxiliar e a bobina.

Deixar jumper em entrada de proteção. É recurso de diagnóstico momentâneo, nunca solução.

O que ficou

As entradas da placa se dividem entre valor e estado. O transdutor de pressão é de três fios, tem eletrônica ativa, entrega tensão proporcional dentro de uma faixa que não começa em zero — e se testa medindo alimentação, sinal e a variação do sinal com a pressão real, nunca resistência. As entradas digitais têm resistor de pull-up e usam contato normalmente fechado nas proteções, para que fio rompido produza parada segura. E pressostato eletromecânico convive com transdutor por projeto: ele protege mesmo quando a placa não está funcionando.

A próxima lição fecha o módulo com os sinais que circulam entre a lógica e as saídas, e o que o multímetro consegue — e não consegue — ler.

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