Instrumentación Industrial

Instrumentación Industrial

Algunas definiciones de instrumentación.

A continuación se definen unos cuantos conceptos de uso frecuente en el campo de la instrumentación:

Incertidumbre:
La incertidumbre de una medición está asociada generalmente a su calidad. La incertidumbre de una medición es la duda que existe respecto al resultado de dicha medición. Usted puede pensar que las reglasgraduadas están bien hechas, que los relojes y los termómetros deben ser veraces y dar resultados correctos. Sin embargo, en toda medición, aún en las más cuidadosas, existe siempre un margen de duda. En lenguaje común, esto se puede expresar como “más o menos”, por ejemplo, al comprar o vender un tramo de una tela de dos metros, “más o menos” un centímetro.
Dado que siempre existe un margen de duda encualquier medición, necesitamos conocer “¿cuán grande es ese margen?” Por esto se necesitan dos números para cuantificar una incertidumbre. Uno es el ancho de este margen, llamado intervalo, el otro es el nivel de confianza, el cual establece qué tan seguros estamos del “valor verdadero” dentro de ese margen.
Por ejemplo: Si decimos que la longitud de cierta barra mide 20 cm, más o menos ± 1 cm,con un 95% de confianza decimos:“20 cm ± 1 cm, con un nivel de confianza del 95%”. Esto significa que en 95 de cada 100 mediciones la longitud de la barra está comprendida entre 19 y 21 centímetros.






Zona muerta:
Es el campo de valores que no hace variar la indicación o señal de salida del instrumento, es decir, que no produce su respuesta. Viene dada como porcentaje del alcance de la medida.Para el instrumento de la figura es de ± 1 %, es decir, ±0.001 · 200 oC=±0.2 oC.


Es el máximo campo de variación de la variable en el proceso real, para el cual el instrumento no registra ninguna variación en su indicación, registro o control. Es el área de valores de la variable que no hace variar la indicación del instrumento.

Sensibilidad:
Es la razón entre el incremento de la lectura y elincremento de la variable que la ocasiona, después de alcanzarse el estado de reposo. Por ejemplo, si en un transmisor electrónico de 0-10 bar, la presión pasa de 5 a 5.5 bar y la señal de 11.9 a 12.3 mA (en una línea 4-20 mA), la sensibilidad es:






También puede venir expresada en forma de porcentaje del alcance de la medida. Si la sensibilidad del instrumento de la figura es de ±0.05%, susensibilidad será de ± 0.1 ºC.


Repetibilidad:
Es la capacidad de reproducción de las medidas o señales de salida del instrumento al medir repetidamente valores idénticos de la variable en las mismas condiciones de servicio y en el mismo sentido de la variación, recorriendo todo el campo. Se considera en general su valor máximo (repetibilidad máxima) y se expresa como porcentaje del alcance, unvalor representativo es el de ± 0.01%. El término de repetibilidad no incluye la histéresis.
Para determinarla, el fabricante comprueba la diferencia entre el valor verdadero de la variable y la indicación o señal de salida del instrumento recorriendo todo el campo, y partiendo, para cada determinación, desde el valor mínimo del campo de medida. La repetibilidad viene dada por la fórmula siguiente:De manera que para los datos de la tabla siguiente la repetibilidad es:






Histéresis:
Es la diferencia entre los valores indicados por el instrumento para un valor cualquiera del campo de medida cuando la variable recorre toda la escala en sentido ascendente y descendente. Se expresa como porcentaje del alcance. Por ejemplo, si un termómetro de 0-100 ºC, para el valor de la variable 40 ºC, latemperatura es de 39.9 ºC al subir la temperatura desde 0 ºC, e indica 40.1 ºC al bajar la temperatura desde 100 oC, el valor de la histéresis es de:

Variables físicas, instrumentos de medición y normas.

a) Presión
La presión es una fuerza aplicada a una superficie o distribuida sobre ella. La presión (P) ejercida por una fuerza (F) y distribuida sobre un área se define mediante la relación:...