Clase 1 Instrumentaci n y Control
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SISTEMAS DE MEDICIN GENERAL
Captulo VI
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PRINCIPIOS GENERALES
El objetivo de un sistema de medicin es presentar a
un observador un valor numrico correspondiente a la
variable que se mide.
Proceso, mquina
o sistema que se
mide
Sistema de
medicin
Entrada
Valor
Verdadero de la
variable
Salida
Valor medido
de la variable
Observador
Este valor numrico o valor medio no es igual al valor
verdadero de la variable.
Por qu cree usted que esto sucede?
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APLICACIONES
Si bien es cierto existen mltiples aplicaciones que
pueden conllevar al uso del sistema de medicin
general.
Como ejemplos tenemos:
El valor medio de temperatura en un invernaderocomo lo presenta un indicador con escala.
La rapidez medida de un motor segn lo indique undespliegue digital.
La presin medida en un tanque la cual puede serindicada por medio de un indicador de manecillas.
Entre otras.
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ESTRUCTURA GENERAL
El sistema de medicin consta de varios elementos o
bloques.
Elemento
sensor
Elemento
acondicionador
de seales
Elemento
procesador
de seales
Elemento
presentador
de seales
Entrada
Valor
verdadero
Salida
Valor
medio
Descripcin de los elementos:
1. Elemento Sensor: Est en contacto con el proceso
y genera una salida, la cual depende de alguna
manera de la variable por medir.
2. Elemento acondicionador de seales: Toma la
salida del elemento sensor y la convierte en una
forma ms adecuada para un procesamiento
adicional.
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3. Elemento procesador de seales: Toma la salida
del elemento sensor y la convierte en un forma ms
adecuada para la presentacin.
4. Elemento presentador de datos: Presenta el valor
medido en una forma que el observador puede
reconocer fcilmente.
Celda de
la carga
de soporte
Entrada
Peso
verdadero
Calibrador
de defor-
macin
Puente de
deflexin
Amplifica-
dor
Primario Secundario
Sensor Acondicionador de seales
Converti-
Dor A/D
Microcom-
putadora
Procesador de seales
Unidad de
exhibicin
de imagen
Presentador
de datos
Salida
Peso
medio
Deformacin Resistencia
mV V
SISTEMA
DE
MEDICIN
DE PESO
Ejemplo 1
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INSTRUMENTACIN ELECTRNICA
El proceso de medicin generalmente requiere el uso
de la instrumentacin electrnica.
Como ejemplos tenemos:
Instrumentos indicadores electromecnicos(Galvanmetros de suspensin, voltmetros y
ampermetros de cd, medidores de factor de potencia,
etc).
Mediciones con puentes (Puentes de Wheatstone,Kelvin, Maxwell, Hay, Wien, etc).
Transductores como elementos de entrada a sistemasde instrumentacin (Galgas extensiomtricas,
transductores de desplazamiento, termopares,
dispositivos fotosensibles)
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ELEMENTOS NOTABLES EN EL SISTEMA
1. Transductores: Transforman el parmetro fsico en seales elctricas.
2. Acondicionadores de seales: Amplifica, modifica ciertas partes de la seal.
3. Dispositivo de presentacin visual: Para el monitoreo continuo de la salida.
Ejemplo 2
Voltmetro de
lectura rms
verdadera
Amplificador
de ca
Voltaje de
entradaAmplificador
de cd
Termopar de
medicin
Termopar de
equilibrio
Medidor
indicador
Corriente de
realimentacin
+
-
- +
-
Modos de operacin de los instrumentos
Los sistemas de instrumentacin pueden ser de tres
clases: analgicos, digitales y los hbridos.
Sistema analgico: Trata continuamente la variableque se est midiendo. Ejemplos: Las mediciones de
voltaje en determinado tiempo, o el desplazamiento
contra la presin.
Sistema Digital: Maneja la informacin de formadigital o discreta. Una cantidad digital puede consistir
en un nmero de pulsos discretos y discontinuos cuya
relacin de tiempo contiene informacin referente a la
magnitud o naturaleza de la cantidad.
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Tipos de instrumentos
Los instrumentos pueden ser pasivos o activos
Pasivos: Si la seal de salida del mismo depende
solamente de su entrada.
Activos: Si su seal de salida depende casi o totalmente
de una fuente externa.
Ejemplos:
Voltmetro
Ohmetro
Ampermetro
Instrumento Pasivo
Instrumento Activo
Instrumento Pasivo