Dispositivos de medicion de variables

UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA

CENTRO UNIVERSITARIO DE CIENCIAS EXACTAS E INGENIERIAS

Investigación
Dispositivos para la medición de las variables básicas: temperatura, presión, flujo y nivel

Alumno: López Martínez Luis Miguel

Profesor: Mateos Ortega Héctor

Instrumentación II

Calendario 2010-A

Sección: D01
Dispositivos (sensores, transductores o instrumentos) para la mediciónde las variables básicas: temperatura, presión, flujo y nivel

* Medición de temperatura

Nombre del instrumento: Termómetro de mercurio.

Variable que mide: Temperatura.

Descripción del sistema: Formado por un capilar de vidrio de diámetro uniforme comunicado por su extremo con una ampolla llena de mercurio; el conjunto está sellado, y cuando la temperatura aumenta, el mercurio sedilata y asciende por el capilar. Sobre o detrás del tubo se encuentra la escala de medición y usualmente todo está encerrado otra vez en vidrio, aunque esto no es necesario.

Aplicaciones: Generalmente se utiliza para medir la temperatura del ambiente o entorno exterior y la temperatura corporal.

Ventajas y desventajas:

Ventajas
1. Al encontrarse el mercurio en un bulbo reflejante ygeneralmente de color blanco brillante, se evita la absorción de la radiación del ambiente; es decir, este termómetro toma la temperatura real del aire sin que la medición de ésta se vea afectada por cualquier objeto del entorno que irradie calor.
2. Se utiliza el mercurio para construir termómetros porque es un metal que es líquido entre -20 ºC y 100 ºC y porque se dilata mucho.
3. Desprendemuy poco vapor y se dilata y se contrae a un ritmo muy igualado con los cambios de temperatura.

Desventajas
1. Posible riesgo de lesión y/o de intoxicación por mercurio si el termómetro se rompe dentro de la cavidad oral.
2. Actualmente se encuentra descontinuado su uso debido a la toxicidad del mercurio.

Nombre del instrumento: Termopar

Variable que mide: TemperaturaDescripción del sistema: Es un dispositivo formado por la unión de dos metales distintos que produce un voltaje (efecto Seebeck), que es función de la diferencia de temperatura entre uno de los extremos denominado "punto caliente" o unión caliente o de medida y el otro denominado "punto frío" o unión fría o de referencia. Para la fabricación de termopares pueden utilizarse materiales como: hierro yconstantán, cobre y constantán, antimonio y bismuto, etc.

Aplicaciones: En instrumentación industrial, los termopares son ampliamente usados como sensores de temperatura. También son muy usados en aplicaciones de calefacción a gas.

Ventajas y desventajas:

Ventajas
1. Son económicos, intercambiables, tienen conectores estándar.
2. Son capaces de medir un amplio rango de temperaturas.
3.Transmisión a grandes distancias.

Desventajas
1. Su respuesta tiende a ser no lineal.
2. Se pueden presentar problemas con ruido eléctrico y radiofrecuencia si no se aísla eléctricamente.
3. La señal generada no puede utilizarse directamente por lo que se requiere un sistema auxiliar.
4. Es frágil y susceptible a la corrosión.

Nombre del instrumento: Termistor

Variable quemide: Temperatura

Descripción del sistema: Es un semiconductor que varía el valor de su resistencia eléctrica en función de la temperatura, su nombre proviene de thermally sensitive resistor (resistor sensible a la temperatura). Existen dos clases de termistores: NTC y PTC. El termistor tipo NTC (Negative Temperature Coefficient) es una resistencia variable cuyo valor va decreciendo a medidaque aumenta la temperatura. Por otra parte, el termistor tipo PTC (Positive Temperature Coefficient) es una resistencia variable cuyo valor va aumentando a medida que se incrementa la temperatura. Los termistores se componen de una mezcla sintética de óxidos de metales como: manganeso, níquel, cobalto, cobre, hierro y uranio.

Aplicaciones: En las aplicaciones de medición y control de...