Elemnetos de laboratorio

USO DE LA COMPUTADORA EN EL LABORATORIO EXPERIMENTAL.
Adquisición automática de datos
La adquisición automática de datos consiste en el empleo de una computadora personal (PC)
para la lectura de los valores que adquieren distintas variables físicas provenientes de una variedad de
procesos. Esto es muy útil para diversas aplicaciones tales como el control de procesos y maquinarias,
el trabajo enlos laboratorios de medición y pruebas, el control de calidad de productos o la detección o
prevención de fallas en una línea de producción
¿Cómo se adquieren datos con una PC? Existen muchos esquemas alternativos. En nuestro caso
conectaremos a la PC una interfase. Este periférico contiene los dispositivos necesarios para comunicar
a la PC con el mundo real. ¿Por qué decimos esto? La PC es unprocesador de señales digitales, las
cuales consisten en niveles de voltaje discretos (Bajo = 0, alto = 1, si o no). Por otra parte, en el mundo
real, la gran mayoría de las señales son analógicas, es decir, pueden tomar cualquier valor dentro de un
rango dado.
¿Cómo funciona la interfase entonces? Las distintas mediciones se realizan mediante
componentes llamados sensores. Estos son dispositivoscapaces de transformar el valor de una
magnitud física en una señal eléctrica. Existen dos clases de sensores: los analógicos y los digitales.
Sensores analógicos: Miden variables de recorrido continuo tales como temperatura, presión, nivel,
posición. Poseen un transductor que convierte el valor de la variable en una señal eléctrica: voltaje o
corriente. Sensores digitales: Estos frente a un estímulopueden cambiar de estado, ya sea de cero a
uno o de uno a cero (hablando en términos de lógica digital) en este caso no existen estados
intermedios y los valores de tensión que se obtienen son únicamente dos, 5V y 0V (o valores muy
próximos).
La salida de cualquiera de los dos tipos de sensores se conecta a la interfase, la que tiene
circuitos que constituyen una etapa de acondicionamiento de laseñal, que adecuan la señal (reducción
de ruido, cambio de rango, etc) a los niveles compatibles con la capacidad de manejo de la PC. La
interfase puede manejar simultáneamente un cierto número de sensores y va a introducir en la PC una
muestra digital de las señales de entrada. Cada cierto tiempo, que en algunos casos podemos elegir,
barre todos los canales e introduce los valores en la memoria.La cantidad máxima de veces que puede
hacer esta operación en un segundo (frecuencia máxima de muestreo) es un parámetro importante
puesto que debe tener un valor acorde con el tipo se señal. A mayor variabilidad de la señal, mayor
frecuencia.
La PC debe estar provista de un programa adecuado que le permita diferenciar los distintos
tipos de sensores y asociar las señales que recibe con valores dela variable, o variables en estudio. El
mismo programa puede estar diseñado para el manejo y tratamiento de los datos adquiridos. Es decir
puede, por ej., proveer tablas o gráficos de las distintas variables medidas como función del tiempo.
También puede facilitar el análisis de los gráficos, por ej, encontrar la mejor función matemática que
relacione a la variable medida con el tiempo, realizarestudios estadísticos, etc.
En el laboratorio disponemos de dos tipos de interfases, PASCO y Vernier, con prestaciones
similares y diversos sensores que nos permiten adquirir valores de distintas magnitudes. La interfase
PASCO funciona mediante el programa ScienceWorkshop y la Vernier con el programa Logger-Pro.

SENSORES
Sensor de posición
El sensor de posición, como su nombre lo indica nospermite determinar la posición de un
objeto. Detecta la presencia de un objeto dentro de un intervalo prefijado, es un sensor digital, puede
clasificarse dentro de los sensores de proximidad. Funciona como un sonar, es decir emitiendo una
onda ultrasónica y recibiendo su “eco”. Mide posición a partir del el retardo entre la emisión de la
onda ultrasónica y la recepción de la onda proveniente del...