Ing Mecatronca

UNIDAD 1 INTRODUCCION A LA INSTRUMENTACION.

1. INTRODUCCION A LA INSTRUMENTACION.

Cuando uno mira a su alrededor percibe que los instrumentos de medida están en todas partes. El que más fácilmente ubico es el reloj, pero en las calles abundan los termómetros y los tableros de los autos están llenos de indicadores: velocidad, revoluciones, nivel de gasolina, etc.
La mayoría de las personascomunes están familiarizadas con los indicadores que constituyen el extremo visible de la cadena de medida, como quien dice la punta del iceberg. Poca gente conoce, el funcionamiento interno de un sistema o aparato de medida.
Aunque el saber no ocupa lugar, un usuario ordinario no tiene porqué conocer cómo funciona por dentro un aparato, siempre que ese conocimiento no sea preciso para poderhacer un uso adecuado del mismo. Este es el caso de aparatos “cerrados”, cuyo correcto funcionamiento está certificado por el fabricante o por una empresa que realiza el mantenimiento y calibrado del mismo.
Este es el caso de los instrumentos de un coche, de la balanza electrónica de un supermercado o del medidor de un surtidor de gasolina.
Sin embargo, un ingeniero de Mecatrónico, igual que otrosprofesionales, debe conocer algo más acerca de cómo funcionan los sistemas de medida que se utilizan en la medicion de los procesos de fabricación de los mismos, tanto para poder juzgar lo adecuado de los sistemas utilizados por otros, como para poder seleccionar un sistema adecuado de medida para un uso particular.
Denominaremos instrumentación al conjunto de instrumentos que hacen posible lamedida de una variable física particular y, por extensión, también al conjunto de instrumentos de medida que permite seguir la evolución de un sistema físico, cualquiera que sea el número de variables físicas involucradas. Denominaremos también instrumentación a la disciplina que estudia las técnicas de diseñar, construir y utilizar correctamente los sistemas de medida.

Componentes de un sistemageneralizado de medida

La Fig. 1.1.1 muestra el esquema simplificado de un sistema de medida en forma de bloques funcionales. A la izquierda de la cadena de medida se encuentra el sistema físico, alguna de cuyas magnitudes físicas se quiere medir. En el extremo opuesto se encuentra el sistema que permite al usuario tomar nota o almacenar la medida, es decir el sistema de presentación o toma dedatos.

En los sistemas modernos, la presentación y/o toma de datos se hace de forma electrónica, por lo que la variable física a medir debe transformarse previamente en una señal eléctrica. Aunque en
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Ciertos sistemas la señal eléctrica en cuestión es una intensidad de corriente, supondremos aquí que en general se trata de una tensión eléctrica.
La conversión de la magnitud física deinterés en una señal eléctrica del nivel adecuado para la presentación y/o toma de datos se realiza en dos etapas. En la primera etapa dicha magnitud física se convierte, mediante un transductor en otra magnitud de tipo eléctrico (por ejemplo una resistencia eléctrica). En la segunda etapa, un acondicionador de señal incluye la circuitería necesaria para convertir la magnitud característica deltransductor en una señal eléctrica de nivel adecuado.

1.2 DEFINICIONES Y CONCEPTOS.

SENSOR:
La palabra se usa por extensión toda una serie de aparatos y dispositivos.
Sin embargo entrando mas en detalle se puede decir que el sensor en sí es el elemento primario de medición. Para el caso de una medición de caudal por ejemplo lo puede ser una placa orificio, venturi, tobera, turbina, etc.
Comose ve, el elemento primario o Sensor toma una cierta magnitud que saca del proceso y en consecuencia de ella nos da otra magnitud física que podremos aprovechar para obtener la información que queremos que en definitiva es la medición.
TRANSMISOR: (Transmitter)
Dispositivo que detecta la variable de un proceso por medio de un sensor y tiene una salida cuyo valor en el estado estable varia como...