Conceptos de instrumentacion

Unidad II.- Elementos de medición y su calibración. Medida: una medida es un numero (real, complejo, vector, etc.) que expresa la relación entre una cantidad y la unidad utilizada para medirla. El valor exacto no es posible precisarlo rigurosamente por lo que toda medida debe ir acompañada de un valor que indique la incertidumbre o error con la que puede determinar. Medición: es la determinaciónde una medida. Una medición puede ser realizada, por comparación (directa o indirecta) con cantidades cuyas unidades son las unidades básicas o estándares del sistema de unidades utilizado. Para le realización de una medición se utiliza una instrumento como medio físico para determinar la magnitud de una cantidad o variable. Los principios generales para la selección de los sistemas de medida sona) b) c) d) e) f) g) h) Censado Acondicionamiento Transmisión Adquisición Procesamiento Registro Representación Alimentación energética

2.1.- medición de presión: la presión es una fuerza por unidad de superficie y puede expresarse en unidades tales como pascal, atmosferas, kilogramo por centímetro cuadrado y psi (libra por pulgada cuadrada). En el sistema internacional está normalizado elpascal de acuerdo con las conferencias generales de pesas y medidas que tuvieron lugar en París Francia en octubre de 1967 y 1971. En la siguiente

tabla figuran equivalencias entre unidades utilizadas para la medición de presión. La presión puede medirse en valores absolutos o diferenciales. En la siguiente figura se indica las clases de presión que los instrumentos miden comúnmente en laindustria

La presión absoluta se mide con relación al cero absoluto de presión (puntos A y A’ de la figura). La presión atmosférica es la presión ejercida por la atmosfera terrestre medida mediante un barómetro. A nivel del mar, esta presión es próxima a 14.7 PSI y estos valores definen la presión ejercida por la atmosfera estándar. La presión relativa es la determinada por un elemento que mide ladiferencia entre la presión absoluta y la atmosférica del lugar donde se efectúa la medición (punto B de la figura). Hay que señalar que al aumentar o disminuir la presión atmosférica, disminuye o aumenta respectivamente la presión leída (punto B’ y B’’ de la figura), si bien ello es despreciable al medir presiones elevadas. La presión diferencial es la deferencia entre dos presiones (puntos C y C’ dela figura). El vacio es la diferencia de presiones entre la presión atmosférica existente y la presión absoluta, es decir, es la presión medida por debajo de la atmosférica (puntos D, D’ y D’’ de la figura). Las variaciones de la presión atmosférica influyen considerablemente en las lecturas del vacío. El campo de aplicación de los medidores de presión es amplio y abarca desde valores muy bajos(vacio), hasta presiones de miles de bar, en la figura sig. Pueden verse los diversos instrumentos y su campo de aplicación.

Los instrumentos de presión se clasifican en tres grupos: mecánicos, neumáticos, electromecánicos y electrónicos 1.- elementos mecánicos: se dividen en, A) elementos de medida directa que mide la presión comparándola con la ejercida por un liquido de densidad y alturaconocida (barómetro cubeta, manómetro de tubo en U, manómetro de tubo inclinado, manómetro de toro pendular, manómetro de campana). B) elemento primarios elásticos que se deforman por la presión interna del fluido que contiene. Los elementos primarios más utilizados son: el tubo bourdon, el elemento se espiral, el helicoidal, el diafragma y el fuelle.

-Bourdon.- es un tubo de sección elíptica queforma un anillo casi completo, cerrado por un extremo. Al aumentar la presión en el interior del tubo, este tiende a enderezarse y el movimiento es transmitido a la aguja indicadora con un sector dentado y un piñón. La ley de deformación del tubo bourdon es bastante compleja y ha sido determinada empíricamente a través de numerosas observaciones y ensayos en varios tubos, el material utilizado...