Medida industrial

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MEDIDA Y CONTROL INDUSTRIAL





1.- GENERALIDADES: SENSOR


Accuracy = Exactitud = Vmedido – Vreal = Error
Precission = Precisión: en un conjunto de medidas en las mismas condiciones el margen entre el mayor y menor valor medido es lo mas pequeño posible.
A mayor precisión, menor dispersión.Los errores de precisión vienen con el instrumento (por fabricación); no son modificables y pueden ser mayores o menores que la medida real.
Los errores sistemáticos si son modificables; siempre van en un mismo sentido y son modificables.
Una vez ajustados los errores sistemáticos, cuanto mayor es la precisión de un instrumento, mejor; sus datos (error, montaje, deriva en eltiempo, ...) están definidos en sus especificaciones.


*CALIDAD DE UNA MEDIDA: se define mediante la incertidumbre, la cual reúne dos conceptos:
-Intervalo de medida: ej. 24 ( 0.5%
-Confianza en la medida: en medidas industriales se acepta un 95,5% como standard.


Significa que después de una primera medida,
al volver a medir, tengo un 95,5% de probabilidad
deque el valor de la segunda medida se encuentre
entre 23,5 y 24,5 ºC.


95,5% ( 2( ( K=2 en una gráfica de campana de Gauss.


Su determinación se realiza mediante procedimiento experimental denominado calibración; una vez calibrado el instrumento, éste se acompaña de un certificado de calibración.


Las medidas mas importantes (se dan al cliente) se acompañan de laincertidumbre, mientras que las de carácter interno suelen ser suficiente con la tolerancia que siempre la proporciona el fabricante del instrumento.


*SENSIBILIDAD: para el ejemplo superior del sensor que mide entre –15 y 100, tengo:








Si disminuyo la escala (span) aumento la sensibilidad, pero eso implica reducir los valores que puede mostrar el sensor; en general eltransmisor está trabajando en una zona de su campo total de trabajo.
Si la transmisión fuese digital, no se introduciría el concepto de escala y por tanto no se perdería campo de medida o rango del que puede medir un instrumento.


Un transmisor tendrá salida lineal o cuadrática, así definiremos:


-valor inferior o zero
-span
-curva de salida




Seestablecen errores de linealidad (si su curva es lineal) y de conformidad (para otro tipo de curvas).






2.- TRANSMISIÓN.


La señal 4-20 mA se acaba convirtiendo a su llegada a la tarjeta en una señal 0-5 V mediante la inserción entre ambos hilos del lazo de una resistencia de 250 ohm (en la tarjeta de sala de rack o scd); con una referencia de tensión puedo llevar un lazo adistintos puntos de medida sin perder fiabilidad, lo que no ocurre con una medida de intensidad.
La señal 4-20 mA en la actualidad precisa de una conversión A/D y posteriormente una D/A para su transmisión, lo que implica la utilización de tarjetas I/O


Con una comunicación digital pura (bus de datos) desaparecen las tarjetas I/O, disminuye el cableado y además no he de modular lainformación entre 0 y 5 V ya que lo que tengo son 0 y 1 (por ej. 12 V para el 0 y 0V para el 1). Los ruidos pueden perturbar dichos 12 V, pero puedo meter una banda que haga que el sistema siga entendiendo por 1 las señales entre 8 y 16V p. ej. y por tanto conseguir así una disminución del ruido y sus consecuencias.
Además, al paquete de ceros y unos se pueden añadir bits de control para deesta forma en scd poder verificar si la transmisión es la del instrumento o está contaminada.


2.1.- RUIDO.-


El ruido mas común tiene su origen en el efecto de inducción electromagnética.
Estos efectos inductivos se pueden disminuir:
*Segregación: separar cables de señal de los cables de fuerza.
*Apantallamiento: la perturbación se induce en la malla del...
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