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Publicado: 29 de septiembre de 2014
CAPITULO 10
CALIBRACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS
10.1 Introducción
Se ha visto que los instrumentos industriales pueden medir, transmitir y controlar las variables que intervienen en un proceso.
En la realización de todas estas funciones existe una relación entre la variable de entrada y la de salida del instrumento. Por ejemplo: presión del proceso a lectura de presión en la escala de unmanómetro; temperatura real a señal de salida neumática en un transmisor neumático de temperatura; señal eléctrica (4-20 mA c.c.) de entrada a señal neumática de salida en un convertidor I/P (intensidad a presión); señal de entrada neumática a posición del vástago del obturador en una válvula de control; nivel de un tanque a señal eléctrica estándar en un transmisor electrónico de nivel, etc.Esta relación puede encontrarse también en las partes internas del instrumento en particular cuando éste es complejo, como en el caso de un instrumento controlador miniatura para montaje en panel que está compuesto por varios bloques: unidad de punto de consigna (valor deseado de la variable medida), unidad de mando manual, unidad de control, etc.
En la unidad de punto de consigna existiráuna relación entre la posición del botón de mando y la señal estándar que va al bloque controlador.
En la unidad de mando manual, la relación existirá entre la posición del botón del mando o indicación de posición y la señal de salida a la válvula de control. Finalmente, en la unidad de control estarán ligadas la señal de error (diferencia entre el punto de consigna y la variable) y la señal desalida a la válvula de control, relación que será función de las acciones que posea el controlador.
En el caso de un transmisor de caudal de diafragma pueden considerarse dos bloques: el elemento de presión diferencial ,y el transmisor. En el primero estarán relacionados la diferencia de presiones de entrada (provocada por el elemento de presión diferencial-placa -orificio) con el giro del ejede salida del cuerpo, mientras que en el segundo la entrada será el giro del eje de salida del cuerpo y la salida la señal estándar de salida del transmisor.
En la figura 10.1 pueden verse estas funciones en varios tipos de instrumentos.
Fig. 10.1 Relación salida-entrada en varios tipos de instrumentos.
Así pues, un instrumento o una de sus partespueden considerarse como dispositivos de conversión de señales (transductores) que pasan de una variable de entrada (presión, caudal, nivel, temperatura, posición, pH, conductividad, posición, etc. a una o varias de las siguientes funciones en la salida: indicación de la variable de entrada, lectura de un índice o de una pluma de registro; transmisión de la variable de entrada en señal neumáticao eléctrica; fijación de la posición de una palanca o de un vástago de una varilla interna del instrumento o del vástago del obturador de una válvula.
Existirá, pues, una correspondencia entre la variable de entrada y la de salida, representando esta última el valor de la variable de entrada. Siempre que el valor representado corresponda exactamente al de la variable de entrada el instrumentoestará efectuando una medición correcta. Ahora bien, en la práctica, los instrumentos determinan en general unos valores inexactos en la salida que se apartan en mayor o menor grado del valor verdadero de la variable de entrada, lo cual constituye el error de la medida.
El error es universal e inevitable y acompaña a toda medida, aunque ésta sea muy elaborada, o aunque se efectúe un grannúmero de veces. Es decir, el valor verdadero no puede establecerse con completa exactitud y es necesario encontrar unos límites que lo definan, de modo que sea práctico calcular la tolerancia de la medida.
10.2 Errores de los instrumentos.
Procedimiento general de calibración Un instrumento representativo, se considera que está bien calibrado cuando en todos los puntos de su campo de...
CALIBRACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS
10.1 Introducción
Se ha visto que los instrumentos industriales pueden medir, transmitir y controlar las variables que intervienen en un proceso.
En la realización de todas estas funciones existe una relación entre la variable de entrada y la de salida del instrumento. Por ejemplo: presión del proceso a lectura de presión en la escala de unmanómetro; temperatura real a señal de salida neumática en un transmisor neumático de temperatura; señal eléctrica (4-20 mA c.c.) de entrada a señal neumática de salida en un convertidor I/P (intensidad a presión); señal de entrada neumática a posición del vástago del obturador en una válvula de control; nivel de un tanque a señal eléctrica estándar en un transmisor electrónico de nivel, etc.Esta relación puede encontrarse también en las partes internas del instrumento en particular cuando éste es complejo, como en el caso de un instrumento controlador miniatura para montaje en panel que está compuesto por varios bloques: unidad de punto de consigna (valor deseado de la variable medida), unidad de mando manual, unidad de control, etc.
En la unidad de punto de consigna existiráuna relación entre la posición del botón de mando y la señal estándar que va al bloque controlador.
En la unidad de mando manual, la relación existirá entre la posición del botón del mando o indicación de posición y la señal de salida a la válvula de control. Finalmente, en la unidad de control estarán ligadas la señal de error (diferencia entre el punto de consigna y la variable) y la señal desalida a la válvula de control, relación que será función de las acciones que posea el controlador.
En el caso de un transmisor de caudal de diafragma pueden considerarse dos bloques: el elemento de presión diferencial ,y el transmisor. En el primero estarán relacionados la diferencia de presiones de entrada (provocada por el elemento de presión diferencial-placa -orificio) con el giro del ejede salida del cuerpo, mientras que en el segundo la entrada será el giro del eje de salida del cuerpo y la salida la señal estándar de salida del transmisor.
En la figura 10.1 pueden verse estas funciones en varios tipos de instrumentos.
Fig. 10.1 Relación salida-entrada en varios tipos de instrumentos.
Así pues, un instrumento o una de sus partespueden considerarse como dispositivos de conversión de señales (transductores) que pasan de una variable de entrada (presión, caudal, nivel, temperatura, posición, pH, conductividad, posición, etc. a una o varias de las siguientes funciones en la salida: indicación de la variable de entrada, lectura de un índice o de una pluma de registro; transmisión de la variable de entrada en señal neumáticao eléctrica; fijación de la posición de una palanca o de un vástago de una varilla interna del instrumento o del vástago del obturador de una válvula.
Existirá, pues, una correspondencia entre la variable de entrada y la de salida, representando esta última el valor de la variable de entrada. Siempre que el valor representado corresponda exactamente al de la variable de entrada el instrumentoestará efectuando una medición correcta. Ahora bien, en la práctica, los instrumentos determinan en general unos valores inexactos en la salida que se apartan en mayor o menor grado del valor verdadero de la variable de entrada, lo cual constituye el error de la medida.
El error es universal e inevitable y acompaña a toda medida, aunque ésta sea muy elaborada, o aunque se efectúe un grannúmero de veces. Es decir, el valor verdadero no puede establecerse con completa exactitud y es necesario encontrar unos límites que lo definan, de modo que sea práctico calcular la tolerancia de la medida.
10.2 Errores de los instrumentos.
Procedimiento general de calibración Un instrumento representativo, se considera que está bien calibrado cuando en todos los puntos de su campo de...
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