8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

1/18

 JAV I E R S A M A N IE G O M A N R IQ U E

MEDICIONES

InstrumentaciónElectrónica

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

2/18

CONTENIDO

• CONTENIDO

• Ciencia de medida. Denición! Ti"# dema$nitudes.

• Denici#nes% Cam"# de Medida &Ran$e'! Alcance&S"an'! Err#r! Incertidum(re! E)actitud! *recisión&Accurac+'! ,#na Muerta &Dead -and'!Re"etitiidad! /ist0resis. Ti"#s de err#r.

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

3/18

DE1INICION

• La ciencia comienza dondeempieza la medición. Estaafrmación, que en principio puedeparecer un tanto descabellada,

reeja la relevancia que lametrología tiene en todos losámbitos de la sociedad.

•  MediciónDefnición . Una medición es unacto para determinar la magnitud de

un objeto en cuanto a cantidad.Defnición !. Una medición escomparar la cantidad desconocida quequeremos determinar y una cantidadconocida de la misma magnitud, queelegimos como unidad. Al resultado demedir se le denomina medida.

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

4/18

DE1INICION

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

5/18

DE1INICION

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

6/18

DE1INICION

• Instrumentación% Es unc#n2unt# de element#s #dis"#siti#s 3ue siren "aramedir! c#ntr#lar # re$istrar

aria(les de un "r#ces# 3ue"ermita #"timi4ar l#srecurs#s.

• Instrument#% Es eldis"#siti# 3ue (rinda un

al#r 3ue 5a sid# #(tenid#de sensar una aria(le +"ermitir6 reali4ar un c#ntr#ls#(re ciert#s actuad#res.

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

7/18

 TI*OS DE INSTRUMENTOS &7'

"ndicadores# 

• Dis"#nen de un 8ndice + de unaescala $raduada en la 3ue "uedeleerse el al#r de la aria(lemedida + se c#n#cen c#m#

indicad#res analó$ic#s.•  Tam(i0n se tienen indicad#res

di$itales 3ue muestran el al#r dela aria(le en 9#rma num0rica c#nd8$it#s.

• E2em"l#s de est#s instrument#ss#n l#s manómetr#s! indicad#resanaló$ic#s + di$itales detem"eratura! "resión! caudal!mult8metr#s analó$ic#s + di$itales!etc.

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

8/18

 TI*OS DE INSTRUMENTOS &:'

$egistradores# 

• Re$istran c#n tra4# c#ntinu# # c#n "unt#s laaria(le de medida. ;as 5#2as de re$istr#"ueden ser circulares # de $r6c#rectan$ular # alar$ad# de "a"el c#ntinu#!se$mm?5#ra. @ "ueden ser analó$ic#s #di$itales. En l#s re$istrad#res di$italesactuales la el#cidad del "a"el c#ntinu# es

aria(le + "r#$rama(le.

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

9/18

 TI*OS DE INSTRUMENTOS &'

• ;#s re$istrad#res di$itales utili4anmicr#c#ntr#lad#res en su diseB#!l# cual l#s 5ace "r#$rama(les!

utili4an $ra9#s es"eciales "ara elre$istr# de las aria(les + l#s de

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

10/18

 TI*OS DE INSTRUMENTOS &='

%ransductores# 

• S#n dis"#siti#s 3ue "ermiten 3ue laener$8a Fu+a desde un# # m6ssistemas de transmisión a #tr# #

ari#s de l#s restantes sistemas detransmisión.

• El t0rmin# transduct#r $eneralmentese em"lea en un sentid# restrin$id#"ara denir un a"arat# # circuit# en elcual la ma$nitud de una aria(le

98sica a"licada es c#nertida en unaseBal el0ctrica 3ue es "r#"#rci#nal ala ma$nitud de la aria(le. Untransduct#r "uede ser un element#"rimari#! un transmis#r! unc#nertid#r **?I &"resión de "r#ces# a

intensidad' + en el cas# m6s sim"leun "uente de 5eatst#ne.

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

11/18

VARIA-;ES DE *ROCESOS

• De acuerd# c#n la medición de la aria(ledel "r#ces#! l#s instrument#s se clasicanen%

Instrument#s de tem"eratura.

Instrument#s de *resión. Instrument#s de Caudal.

Instrument#s de niel.

Instrument#s de densidad + "es#es"ec8c#.

Instrument#s de 5umedad + "unt# de r#c8#.

Instrument#s de isc#sidad. Instrument#s de "#sición + el#cidad.

Instrument#s de */.

Instrument#s de c#nductiidad.

Instrument#s de 9recuencia.

Instrument#s de 9uer4a.

Instrument#s de tur(ide4! etc.

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

12/18

De acuerd# a la N#rma SAMA&Scientic A""aratus MaHersAss#ciati#n'! *MC:>! las m6sim"#rtantes s#n%

• Cam"# de Medida &Ran$e'% Es elc#n2unt# de al#res dentr# l#sl8mites su"eri#r e in9eri#r de medida!tra(a2and# c#na(lemente.

• Alcance &S"an'% Es la di9erenciaentre el al#r su"eri#r e in9er8#s delcam"# de medida

CARACTERISTICAS DE ;OSINSTRUMENTOS &7'

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

13/18

• Err#r% es la di9erencia 3ue e)istir8a entreel al#r de la aria(le 3ue indi3ue elinstrument# + el al#r 3ue realmenteten$a esta aria(le.

•

c.7' Err#res Grandes &Gr#ss err#rs'% S#nde #ri$en 5uman#! mala lectura! a2usteinc#rrect#s! e3ui#caci#nes en l#sc6lcul#s + a"licación ina"r#"iada.

• c.:' Err#r sistem6tic#% 1allas de(id# alinstrument# de(id# a "artes de9ectu#sas

# $astadas! + e9ect#s am(ientales s#(reel e3ui"# del usuari#.

• c. Err#r Aleat#ri#% Generalmente s#nacumulaci#nes de #tr#s err#res"e3ueB#s 3ue s#n di98ciles de identicar

CARACTERISTICAS DE ;OSINSTRUMENTOS &:'

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

14/18

• Incertidum(re% S#n l#s err#res 3ue e)isten necesariamente alreali4ar la medida de una ma$nitud! l#s cuales dan al#res inciert#s&casuales # sistem6tic#s'! la incertidum(re es la dis"ersión de l#sal#res 3ue "ueden ser atri(uid#s ra4#na(lemente al erdader#al#r de la ma$nitud medida.

• E)actitud% Es el $rad# en 3ue el al#r medid# se a"r#)ima al al#rc#rrect#. Usualmente se e)"resa en "#rcenta2e de err#r

• *recisión &Accurac+'% es la ca"acidad de un instrument# de dar elmism# resultad# en medici#nes di9erentes reali4adas en las mismasc#ndici#nes.

CARACTERISTICAS DE ;OSINSTRUMENTOS &'

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

15/18

• ,#na Muerta &Dead -and'% Ran$# de l#s al#res en elcual "uede ariar la entrada sin "r#ducir un cam(i##(sera(le en la salida.

• Re"etitiidad% Es"ecica la 5a(ilidad del instrument#

"ara entre$ar la misma lectura en a"licaci#nes re"etidasdel mism# al#r de la aria(le medida.

CARACTERISTICAS DE ;OSINSTRUMENTOS &='

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

16/18

CARACTERISTICAS DE ;OSINSTRUMENTOS &'

• /ist0resis% es la di9erencia m6)ima 3ue se #(sera en l#sal#res indicad#s "#r el 8ndice # "luma del instrument#"ara un mism# al#r cual3uiera del cam"# de medidacuand# la aria(le rec#rre t#da la escala en am(#s sentid#s

+a sea ascendente # descendente! se e)"resa en tant#del alcance

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

17/18

• Saturación% Es el al#r m6)im## 2# 3ue da el instrument#

cuand# la entrada es un al#rma+#r

• Sensi(ilidad% Es el m8nim#cam(i# al 3ue el instrument#censa + "uede e)"resar.

 

CARACTERISTICAS DE ;OSINSTRUMENTOS &K'

8/16/2019 Clase 2 IE 2016 A

18/18

-I-;IOGRA1IA

7. Instrumentación electrónica m#derna. T0cnicas de medida.7LL7Aut#r% illian D. C##"er + Al(ert D. /el9ricH Edit#rial% *rentice/all /is"an#americana S.A.

:. Instrumentación industrial! 7LL Aut#r Ant#ni# Creus S#l0!Al9a#me$aMarc#m(#. Sens#res + Ac#ndici#nad#res de SeBal. =ta Edición! Edit#rialMARCOM-O! :>>= Ramón *allas Aren+