Instrumentacion

Sistemas de medida
y adquisici´n de datos
o

Angel Garcimart´ Montero
ın

´
DPTO. DE F´
ISICA Y MATEMATICA APLICADA
FACULTAD DE CIENCIAS
UNIVERSIDAD DE NAVARRA

Universidad de Navarra, E-31080 Pamplona, Navarra

Sistemas de medida
y adquisici´n de datos
o
Angel Garcimart´ Montero
ın

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Indice general
Introducci´n
o

1

1. Sensores
1.1. Sensores en general. Caracter´
ısticas . . .
1.2.Medici´n de la temperatura . . . . . . .
o
1.2.1. Resistance Temperature Detectors
1.2.2. Termistores . . . . . . . . . . . .
1.2.3. Termopares . . . . . . . . . . . .
1.2.4. Otros m´todos . . . . . . . . . .
e
1.3. Sensores de desplazamiento . . . . . . .
1.4. Transductores de fuerza y de presi´n . .
o
1.5. Detectores de luz . . . . . . . . . . . . .
1.6. Otros captores . . . . . . . . . . . . . . .....
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(RTD)
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2. Acondicionamiento de la se˜al
n
2.1. Nociones preliminares . . . . .
2.1.1. Muestreo . . . . . . . .2.1.2. Preamplificaci´n . . .
o
2.2. El amplificador operacional .
2.3. Circuitos electr´nicos simples
o

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4. Manejo de instrumentos
4.1. Sistemas de instrumentaci´n programables . . . . . . . . . . . . .
o
4.2. El bus RS-232 . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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3. Filtros
3.1. Nociones matem´ticas .
a
3.2. Funci´n de transferencia
o
3.3. Implementaci´n de filtros
o
3.3.1. Filtros software .
3.3.2. Filtros hardware

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INDICE GENERAL

II

4.3. El bus GPIB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4. Programaci´n de instrumentos por GPIB . . . . . . . . . . . . . .
o

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Ap´ndices
e

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A. Programas
A.1. Matlab: puerto RS-232 yIEEE.488
A.2. BASIC . . . . . . . . . . . . . . . .
A.3. H-P Command Library . . . . . . .
A.4. Librer´ SICL y VISA . . . . . . .
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Introducci´n
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El prop´sito de estos apuntes es servir de ayuda en los primeros pasos del trao
bajoen el laboratorio. Lo cual consiste, fundamentalmente, en aprender a medir.
Evidentemente, cada experimento tiene sus particularidades; pero en general, la
medici´n de una variable de un sistema cualquiera involucra los siguientes eleo
mentos:
- Un sensor que responda a la variable deseada.
- Una etapa electr´nica de condicionamiento de la se˜ al.
o
n
- Instrumentaci´n, para cuantificar la se˜ al.o
n
- Bus de comunicaci´n.
o
- Un ordenador que controle los instrumentos y almacene los datos.

Figura 1: Esquema general de un sistema de medici´n informatizado
o

El esquema indicado es el de las p´ginas que siguen. El primer cap´
a
ıtulo trata
sobre los sensores. El segundo —condicionamiento de la se˜al— puede ser omitin
do por quien ya tenga cierta experiencia en el montaje de circuitoselectr´nicos.
o
1

2

Introducci´n
o

El siguiente cap´
ıtulo se titula “Filtros”, porque con ese formalismo pueden describirse los elementos de la cadena de medici´n. Y por ultimo se expone el control
o
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de instrumentos y la adquisici´n de datos informatizada.
o
Como cabe suponer, cualquiera de estos aspectos es susceptible de un desarrollo mucho m´s extenso y completo. Estas p´ginas s´lo...