Instrumentacion

Capítulo 2
Instrumentación industrial
2.1 Algunas definiciones de instrumentación
A continuación se definen unos cuantos conceptos de uso frecuente en el campo de la instrumentación:
Elevevación de cero = 25 ºC
Campo con elevación de cero = −25 a 300 ºC

Supresión de cero = 100 ºC

Campo con supresión de cero = 100 a 300 ºC
Alcance = 200 ºC
Campo = 100 − 300 ºC

−25 ºC

0 ºC

100ºC

300 ºC

a)

Lectura

300

Lectura

300

Repetibilidad

100
100

Medida

Histéresis

300

100
100

b)

Medida

300

c)

Figura 2.1. Representación gráfica de algunas de las definiciones de los instrumentos. En b) y c) las flechas indican el sentido de la medida. En c), se ha exagerado la histéresis para que su efecto fuera más
visible.

1. Campo de medida(range): Espectro o conjunto de valores de medida que están comprendidos dentro de los límites superior e inferior de la capacidad de medida o de transmisión
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del instrumento. Viene expresado estableciendo los dos valores extremos. Para el ejemplo
de la figura 2.1 es de 100-300 oC.
2. Alcance (span): Es la diferencia algebraica entre los valores superior einferior del campo
de medida del instrumento. Para el ejemplo el valor es de 200 oC.
3. Error: Es la diferencia entre el valor leído transmitido por el instrumento y el valor real
de la variable medida. El error medio del instrumento es la media aritmética de los
errores determinados para todos los valores crecientes y decrecientes de la variable
medida.
4. Precisión (accuracy): Es latolerancia de media o de transmisión del instrumento y define
los límites de los errores cometidos cuando el instrumento se emplea en condiciones normales de servicio. Se puede expresar de las siguientes maneras:
a) Porcentaje del alcance. Para el ejemplo de la figura anterior una lectura de 150 oC
y una precisión de 0.5 %, la lectura se encontrará entre 149 y 151 oC, ya que
150 oC ± 0.005/200 = 150 oC± 1 oC.
b) Directamente. Por ejemplo, ± 1 oC.
c) Porcentaje de la lectura efectuada. Por ejemplo, precisión de ± 1 % de 150 oC, es
decir, ± 1.5 oC.
d) Porcentaje del valor máximo del campo de medida. Precisión de
300 oC, ± 1.5 oC.

± 0.5 % de

La precisión varía en cada punto del campo de medida, el fabricante la especifica en todo
el margen del instrumento indicando a veces su valor enalgunas zonas de la escala.
Cuando se desea obtener la máxima precisión en un punto determinado de la escala, se
puede calibrar únicamente para este punto de trabajo, sin considerar los valores restantes
del campo de medida.
5. Zona muerta (dead zone o dead band): 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.
6. Sensibilidad (sensitivity): Es la razón entre el incremento de la lectura y el incremento 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 laseñal de 11.9 a
12.3 mA (en una línea 4-20 mA), la sensibilidad es:
12.3 mA − 11.9mA
20mA − 4mA
5.5 bar − 5 bar
10 bar

= ± 0.5

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 %, su sensibilidad será de ± 0.1 oC.
7. Repetibilidad (repeatability): Es la capacidad de reproducción de las medidas oseñales 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, un valor representativo es el de ± 0.01 %. El término de

2.2 Algo de instrumentación...