Convertidores de Datos Msia

Convertidores de datos
La adquisición de datos o adquisición de señales, consiste en la toma de muestras del mundo real (sistema analógico) para generar datos que puedan ser manipulados por un ordenador u otras electrónicas (sistema digital). Consiste, en tomar un conjunto de señales físicas, convertirlas en tensiones eléctricas y digitalizarlas de manera que se puedan procesar en unacomputadora o PAC. Se requiere una etapa de acondicionamiento, que adecua la señal a niveles compatibles con el elemento que hace la transformación a señal digital. El elemento que hace dicha transformación es el módulo de digitalización o tarjeta de Adquisición de Datos (DAQ)
Señal de salida
Los microprocesadores controlan con las señales de salida etapas finales que normalmente suministransuficiente potencia para la conexión directa de los elementos de ajuste (actuadores). Las etapas finales están protegidas contra cortocircuitos a masa o a tensión de batería, así como contra la destrucción debida a la destrucción debida a una sobrecarga eléctrica. Estas averías, así como cables interrumpidos, son reconocidas por las etapas finales y son retransmitidas al microprocesador. Adicionalmentese transmiten algunas señales de salida, a través de interfaces, a otros sistemas
Según la señal de salida, los sensores se clasifican en analógicos, digitales y todo-nada. En los analógicos la salida varía, a nivel macroscópico, de forma continua. La información está en la amplitud, si bien se suelen incluir en este grupo los sensores con salida en el dominio temporal. Si es en forma defrecuencia, se denominan, a veces, "casidigitales", por la facilidad con que se puede convertir en una salida digital.
En los sensores digitales, la salida varía en forma de saltos o pasos discretos. No requieren conversión A/D y la transmisión de su salida es más fácil. Tienen también mayor fidelidad y mayor fiabilidad, y muchas veces mayor exactitud, pero lamentablemente no hay modelos digitalespara muchas de las magnitudes físicas de mayor interés.
Los sensores todo-nada son aquellos que únicamente poseen dos estados, los cuales están separados por un valor umbral de la variable detectada.
Según el tipo de relación entrada-salida, los sensores pueden ser de orden cero, de primer orden, de segundo orden o de orden superior. El orden está relacionado con el número de elementosalmacenadores de energía independientes que incluye el sensor, y repercute en su exactitud y velocidad de respuesta. Esta clasificación es de gran importancia cuando el sensor forma parte de un sistema de control en lazo cerrado.
· Clasificación atendiendo al parámetro variable.
Para el estudio de un gran número de sensores se suele acudir a su clasificación de acuerdo con la magnitud medida. Sehabla, en consecuencia, de sensores de temperatura, presión, caudal, humedad, posición, velocidad, aceleración, fuerza, par, etc. Sin embargo, esta clasificación difícilmente puede ser exhaustiva ya que la cantidad de magnitudes que se pueden medir es prácticamente inagotable. Piénsese, por ejemplo, en la variedad de contaminantes químicos en el aire o en el agua, o en la cantidad de proteínasdiferentes que hay en el cuerpo humano y que interesa detectar.
Desde el punto de vista de la ingeniería electrónica, es más atractiva la clasificación de los sensores de acuerdo con el parámetro variable: resistencia, capacidad, inductancia, añadiendo luego los sensores generadores de tensión, carga o corriente, y otros tipos no incluidos en los anteriores grupos. Si bien este tipo de clasificaciónes poco frecuente, permite reducir el número de grupos a unos pocos y se presta bien al estudio de los acondicionadores de señal asociados.
Señales de entrada
- Las señales de entrada analógicas (ejemplo: la que manda el caudalimetro o medidor de caudal de aire aspirado, la presión del turbo, la temperatura del motor etc.) son transformadas por un convertidor analógico/digital (A/D) en el...