Instrumentacion Industrial

Unidad 1 - Calibracin de Instrumentos industriales

abril de 2015

1

Luis Felipe Gonzalez D. Automatizacin Industrial

Bachiller en Tecnologas Industriales Duoc UC San Joaqun

Para comenzar es importante destacar las

unidades en las cuales podemos medir.

A veces depender de la procedencia del

instrumento o la aplicacin de ste la unidad de

medida. Ejemplo: C - K.


abril de 2015

2

Magnitud Nombre unidad

Area, superficie Metro cuadrado m2

Volumen Metro cbico m3

Velocidad Metro por segundo m/s

Aceleracin Metro por segundo cuadrado m/s2

Nmero de ondas Metro a la potencia menos uno m-1

Densidad, masa en

volumenKilogramo por metro cbico kg/m3

Densidad superficial Kilogramo por metro cuadrado kg/m2

Volumen especfico Metro cbico por kilogramo m3/kg

Densidad de corriente Amperio por metro cuadrado A/m2

Concentracin de

cantidad de sustancia,

concentracin

Mol por metro cbico. mol/m3

Concentracin msica Kilogramo por metro cbico kg/m3

Luminancia Candela por metro cuadrado. cd/m2


abril de 2015

3

Magnitud Nombre Smbolo Expresin en otras unidades

SI

Expresin en unidades SI bsicas

Frecuencia hertz Hz s-1

Fuerza newton N m kg s-2

Presin pascal Pa N m-2 m- 1 kg s-2

Energa, trabajo,cantidad de calor

joule J N m m2 kg s-2

Potencia watt W J s-1 m2 kg s-3

Cantidad de electricidadcarga elctrica

coulomb C s A

Potencial elctricofuerza electromotriz

volt V W A-1 m2 kg s-3 A-1

Resistencia elctrica ohm W V A-1 m2 kg s-3 A-2

Capacidad elctrica farad F C V-1 m-2 kg-1 s4 A2

Flujo magntico weber Wb V s m2 kg s-2 A-1

Induccin magntica

tesla T Wb m2 kg s-2 A1

Inductancia henry H Wb A-1 m2 kg s-2 A-2

Mltiplos decimales

Prefijo Smbolo Factor

deca da 101

hecto h 102

kilo k 103

mega M 106

giga G 109

tera T 1012

peta P 1015

exa E 1018

zetta Z 1021

yotta Y 1024


abril de 2015

4

Submltiplos decimales

Prefijo Smbolo Factor

deci d 10-1

centi c 10-2

mili m 10-3

micro 10-6

nano n 10-9

pico p 10-12

femto f 10-15

atto a 10-18

zepto z 10-21

yocto y 10-24


abril de 2015

5

Magnitudes escalares

Las magnitudes escalares tienen nicamente como variable a un nmero

que representa una determinada cantidad. Por ejemplo la masa de un

cuerpo, que se mide en Kilogramos.

Magnitudes vectoriales

Como su nombre lo indica, se representan mediante vectores, es decir que

adems de un Modulo (o valor absoluto) tienen una direccin y un sentido

Ejemplos de magnitudes vectoriales son la velocidad y la fuerza.


abril de 2015

6

Es muy importante manejar tablas de conversin de unidades,

puesto que muchas veces nos acostumbramos a trabajar bajo una

cierta norma (sistema de medidas).

Dependiendo de como realicemos las conversiones, podemos

escoger mtodos muy completos y detallados. Son muy eficientes

al momento de tener un dato mas exacto(en cuanto a la cantidad

de decimales)


abril de 2015

7


abril de 2015

8

Presin:

Presin


abril de 2015

9


abril de 2015

10


abril de 2015

11

La instrumentacin de campo es literalmente el

sistema sensorial de la industria, imagina todas

las zonas de tu cuerpo por donde sientes la

temperatura, la humedad, la presin, el sonido, la

luz etc

Dependen de las variables que se medirn: Pueden poseer capilares que se dilatan con la

temperatura.

Poseer diafragma que se contraiga con la presin

Pueden tener sistemas mecnicos para medir velocidad,

flujo, nivel.

Transductor


abril de 2015

12

Importantes limitaciones y caractersticas:

Exactitud y Precisin

Rango y Resolucin

Sensibilidad

Error

Incertidumbre

Lnea cero

Divisin de escala

Interferencia y desviacin

Exactitud o Precisin

Corresponde a la variacin porcentual respecto a la magnitud real que se esta midiendo, esto est dado a las caractersticas constructivas del sensor.

Ejemplo, dado un sistema de medicin de temperatura, de precisin 0,05 C, cuando su lectura fuese de 37,2 C significa que la temperatura del ambiente medido est entre 37,15 y 37,25 C.

Tambin se puede expresar en %


abril de 2015

13

Rango y Resolucin

Rango: Expresa los lmites inferior y superior del instrumento. Por ejemplo, los sistemas de medicin de pH suelen ser de rango 0 a 14.

Resolucin, depender de esta caracterstica la muestra que tendremos en la

medicin de una variable. Esta ligado a la precisin sin embargo a veces

puede no ser un aporte.

Sensibilidad

Trmino utilizado para describir el mnimo cambio en la materia censada que el instrumento puede detectar.


abril de 2015

14

Error

El error se define, habitualmente, como Lectura-Valor real; si bien podra usarse a la inversa sin mayores confusiones, con tan slo especificar que opcin se usa.

Histresis

Es la diferencia mxima que se observa en los valores indicados por el instrumento para el mismo valor cualquiera del campo de medida, cuando la variable recorre toda la escala en los dos sentidos.


abril de 2015

15

Incertidumbre.

Esta es un concepto que slo a travs de la experiencia de mediciones se puede lograr llegar a un numero certero de incertidumbre.

la experimentacin sometiendo un instrumento a la manipulacin de cierta cantidad de individuos, puede arrogar un dato de lectura que podamos calcular.

Incertidumbre.

Como calcularla: Promedio

Media Ponderada

Moda

Esperanza matemtica -> varianza

La incertidumbre es la dispersin de los valores que pueden ser atribuidos razonablemente al verdadero valor de la magnitud medida


abril de 2015

16

Alcance (Span Gama)

Es la diferencia algebraica entre el valor superior e inferior del campo de medida del instrumento

Escala

Es el coeficiente en el cual se dividir la Gama del rango del instrumento.


abril de 2015

17

Zona muerta La zona muerta (dead zone o dead band) es el campo de valores de

la variable que no hace variar la indicacin o la seal de salida del instrumento, es decir, que no produce su respuesta. Viene dada en tanto por ciento del alcance de la medida.

Repetibilidad La repe bilidad (repea bility) es la capacidad de reproduccin de las

posiciones de la pluma o del ndice o de la seal de salida del instrumento, al medir repetidamente valores idnticos de la variable en las mismas condiciones de servicio y en el mismo sentido de variacin, recorriendo todo el campo.


abril de 2015

18

Instrumentacion Industrial

Documents

Transcript of Instrumentacion Industrial