Esta versión está reforzada para aclarar la confusión más común en campo: qué es corriente, qué es voltaje, por qué medir un lazo en serie o en paralelo cambia el resultado y cómo evaluar correctamente un lazo de control antes de concluir que el transmisor “está malo”.
En instrumentación industrial, medir mal un lazo es una de las causas más comunes de diagnósticos erróneos. Muchos técnicos confunden corriente con voltaje, conectan el multímetro en modo incorrecto o intentan medir una señal 4-20 mA en paralelo como si fuera un voltaje directo. Esta guía organiza los criterios correctos para evitar esos errores.
Es una señal analógica de corriente. Su valor no se interpreta por tensión directa, sino por cuánta corriente circula en el lazo.
Es una señal digital o de frecuencia. Normalmente se identifica por cambios rápidos de estado, frecuencia o conteo de impulsos.
Poner el multímetro en voltios y concluir que “no hay señal” cuando en realidad el lazo sí tiene corriente, pero no se está midiendo donde corresponde.
Antes de medir: define el tipo de señal, identifica el lazo, revisa alimentación, verifica si el circuito admite abrirse y decide si medirás en serie o en paralelo.
Esta es la base que más confusión genera en campo. Si esto queda claro, el resto del diagnóstico mejora mucho.
Corriente es el flujo de carga eléctrica que circula por un circuito. Se mide en amperios, miliamperios o microamperios.
DC mA.Voltaje es diferencia de potencial entre dos puntos. Se mide en voltios. No es lo mismo que corriente.
Voltaje no es igual a señal de corriente. Las señales 4-20 mA y 0-20 mA son señales de corriente. El voltaje se usa como apoyo para verificar alimentación o para inferir corriente cuando se mide una caída de tensión sobre una resistencia de referencia.
Es el estándar más usado en instrumentación industrial moderna. El valor mínimo del proceso no se representa con 0 mA, sino con 4 mA.
También es una señal analógica de corriente, pero aquí el mínimo del proceso se representa con 0 mA.
| Aspecto | 4-20 mA | 0-20 mA |
|---|---|---|
| Detección de fallo | Mejor. Un valor cercano a 0 mA suele indicar problema real de lazo. | Más débil. 0 mA puede ser valor válido o fallo. |
| Uso en transmisores de campo | Muy extendido. | Menos frecuente en instalaciones modernas. |
| Diagnóstico | Más robusto para mantenimiento. | Puede inducir a error si no se conoce la filosofía de control. |
| Consumo base | Tiene un nivel vivo de 4 mA. | Arranca desde 0 mA. |
| Aplicación histórica | Estándar predominante en procesos. | Presente en algunas arquitecturas antiguas o específicas. |
En un sistema 4-20 mA, leer 0.0 mA normalmente es mala señal. En un sistema 0-20 mA, leer 0.0 mA podría significar que la variable está realmente en cero. Por eso, antes de diagnosticar, el técnico debe saber qué estándar usa el instrumento.
Entender esta diferencia es esencial. Aquí se originan muchos errores de diagnóstico.
El multímetro se inserta en el camino por donde circula la corriente. Para hacerlo, normalmente debes abrir el circuito.
El multímetro se conecta entre dos puntos sin abrir el circuito. Normalmente se usa para voltaje o para medir caída de tensión sobre una resistencia conocida.
Es el método más directo para saber si un transmisor está entregando, por ejemplo, 4 mA, 12 mA o 20 mA reales.
Por ejemplo, para verificar tensión de alimentación o caída de tensión sobre una resistencia shunt o de 250 Ω.
En paralelo no estás midiendo corriente directa, salvo que el instrumento o accesorio esté diseñado específicamente para ello.
Conectar el multímetro en modo DC V entre los bornes de salida de un transmisor y pensar que ya se midió la señal 4-20 mA. En realidad, eso solo da una diferencia de potencial. La corriente real del lazo se comprueba en serie o por caída de tensión sobre una resistencia conocida.
Antes de culpar al transmisor, evalúa el lazo completo: alimentación, continuidad, carga, señal y receptor.
Determina si es 2 hilos, 3 hilos o 4 hilos. También identifica si la señal es 4-20 mA, pulso o voltaje.
Mide el voltaje de alimentación del instrumento. Un transmisor sin tensión suficiente no entregará una señal confiable.
Busca cortes, bornes flojos, inversión de polaridad, apantallamiento mal aterrizado y corrosión.
En serie si quieres corriente directa. En paralelo si quieres tensión o caída de tensión en resistencia conocida.
Si el transmisor entrega la señal correcta, revisa PLC, tarjeta AI/DI, contador, barrera o aislador antes de concluir falla del transmisor.
La alimentación y la señal comparten el mismo circuito. Muy común en transmisores de proceso 4-20 mA.
Tiene alimentación y una referencia común; la salida de señal suele estar diferenciada, pero no totalmente aislada.
La alimentación y la señal van separadas. Normalmente ofrece mejor inmunidad y más claridad en diagnóstico.
Cuando evalúes un lazo de control, no midas solo el transmisor. Evalúa siempre el sistema completo: fuente → transmisor → cable → resistencia/carga → tarjeta receptora.
Estos diagramas están pensados para explicar visualmente dónde se mide corriente y dónde se mide voltaje.
En este esquema, el multímetro se coloca en serie. Este es el método directo para verificar si el transmisor realmente entrega 4-20 mA.
Aquí no mides la corriente directamente. Mides voltaje sobre una resistencia conocida y luego calculas la corriente. Ejemplo: si mides 5 V sobre 250 Ω, entonces I = 5 / 250 = 0.02 A = 20 mA.
1.0 V ≈ 4 mA3.0 V ≈ 12 mA5.0 V ≈ 20 mANo basta con tener “un multímetro”. Para señales de proceso, hay funciones y rangos que importan mucho.
20 mA muy recomendableDC mA con rango 20 mADC V confiable para alimentación y caída de tensiónHz o frecuencia para señales de pulsoSecuencia recomendada para no caer en errores típicos.
DC V.Úsala como referencia operativa de campo.
| Aspecto | 4-20 mA | Pulso |
|---|---|---|
| Tipo de señal | Corriente analógica | Digital / frecuencia |
| Modo típico de multímetro | DC mA o DC V sobre resistencia |
Hz, frecuencia, o medición de pulso |
| Forma correcta de medición | Serie o cálculo por caída en resistencia | Conteo de pulsos o frecuencia |
| Lectura típica | Valor estable entre 4 y 20 mA | Frecuencia o señal intermitente |
| Error común | Medir voltaje y creer que ya se midió la corriente | Intentar leerla como corriente continua estable |
Problemas frecuentes y cómo pensarlos mejor.
Ejemplos de cómo cambia el diagnóstico cuando se mide con criterio.
El PLC mostraba 0 bar. Se midió en serie y el lazo entregaba 4.1 mA estables. El transmisor estaba correcto. La falla era un borne flojo en la entrada analógica del PLC.
La corriente fluctuaba ligeramente. Se comprobó que el transmisor HART estaba modulando sobre la señal. No era una falla del instrumento, sino comportamiento normal del protocolo.
En DC mA no aparecía una señal útil. Al cambiar a frecuencia, se detectaron pulsos correctos. El problema real era la configuración del PLC, que esperaba una entrada analógica.