Mediciones Industriales

8/19/2019 Mediciones Industriales

1/40

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL

POLITÉCNICA “ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”

VICE-RECTORADO PUERTO ORDAZ Departamet! "e I#e$er%a E&e'tr($'a

CONFERENCIA # 1

GENERALIDADES DEL SISTEMA DE

MEDIDA

Profesor: Ing. Angel Custodio PHD


2/40

SUMARIO TEMA IGENERALIDADES DEL SISTEMA DE MEDIDA

Desri!i"n de un siste#$ de #edid$ % ontrol. Identi&$i"n del siste#$ de #edid$ % sus 'lo(ues

onstituti)os.› De&nii"n de $d$ 'lo(ue onstituti)o: Tr$nsdutor*

sensor* $tu$dor* $ondiion$dor +$#!li&$i"n*

&ltr$,e* $d$!t$i"n de i#!ed$ni$s* #odul$i"n*$isl$#iento-* on)ersi"n entre do#inios*!roes$#iento +line$li$i"n* est$nd$ri$i"n* et..-.

› Cone!tos gener$les so're l$ #edid$ El sensor:

› Cl$si&$i"n.› Interfereni$s.› Co#!ens$i"n de errores

C$r$ter/sti$s est0ti$s de los siste#$s de #edid$. C$r$ter/sti$s din0#i$s. C$r$ter/sti$s de entr$d$.

MEDICIONES INDUSTRIALES


3/40

INTRODUCCI1NL$ !$l$'r$ Siste#$ se utili$ en #u% di)ers$s

0re$s* !ero en tod$s ell$s su de&nii"n !odr/$ ser:2Conjunto de dos o más elementos interconectadosentre sí para formar un todo unicado que tiene porobjeto realizar una o varias funciones".

El Siste#$ de Medid$ % Control es $(uel (uere$li$ funiones de #edii"n de #$gnitudes f/si$s*(u/#i$s* 'iol"gi$s* 3 !roes$ndo est$sinfor#$iones !$r$ regul$r el funion$#iento delsiste#$ f/sio (ue !retende ontrol$r* seg4n los

d$tos o'tenidos en el !roeso de $d(uisii"n ded$tos % #edii"n.Algunos e,e#!los de #edid$ $ efetu$r !or unsiste#$ de ontrol !ueden ser: #edid$ de l$te#!er$tur$ intern$ de un 5orno* #edid$ de l$!osii"n o del esfuero en un 'r$o ro'ot* et..



4/40

PRERRE6UISITOS

El estudi$nte de'e teneronoi#ientos '0sios de lost7r#inos #$s o#unes utili$dosen l$ #edii"n % en el ontrol de!roesos % iert$s unid$dese#!le$d$s !$r$ es!ei&$r el)$lor de l$s )$ri$'les.



5/40

COMPETENCIA

El estudi$nte o#!render0 elo#!ort$#iento gener$l de unsiste#$ de #edid$ % ontrol eidenti&$r$ l$s et$!$s

fund$#ent$les* inter!ret$r$ losti!os de sensores % de&nir0 l$s!ertur'$iones (ue !ueden inidiren un$ !roeso de #edii"n.



6/40

DESCRIPCI1N DE UN SISTEMA DEMEDIDA 8 CONTROL.

UN SISTEMA ES LA COM9INACI1N DE OMAS ELEMENTOS PARA REALI;AR UNA OETIETO OEETI


7/40

DESCRIPCI1N DE UN SISTEMA DEMEDIDA 8 CONTROL

Instru#entos % ontroles destin$dos $on&gur$r un siste#$ de #edid$



8/40

DESCRIPCI1N DE UN SISTEMA DE MEDIDA 8CONTROL

Medid$

Con,unto de o!er$iones tendientes $ onoer* en uno',eto f/sio o siste#$* $lgun$s de sus $r$ter/sti$sf/si$s* de $uerdo on un !roedi#iento o dou#entoesrito.

Es l$ $i"n nees$ri$ !$r$ u$nti&$r un sueso oe)ento* est$ $i"n onsiste en o#!$r$r un$ $ntid$don su res!eti)$ unid$d* on el &n de est$'leer u$nt$s)ees l$ segund$ est$ ontenid$ en l$ !ri#er$. Pore,e#!lo* se #ide l$ $ntid$d de orriente (ue irul$ $tr$)7s de un ondutor* el ni)el de un uido en un t$n(ue*l$ !oteni$ onsu#id$ !or un$ $rg$* el ni)el $4stio deun$ eB!losi"n* l$ $eler$i"n de un #o)i#iento s/s#io.L$ &gur$ . u$nti&$ el ni)el de un uido en un t$n(ue.



9/40

DESCRIPCI1N DE UN SISTEMA DE MEDIDA 8CONTROL

Medid$


=igur$ . Cu$nti&$i"n delni)el de uido en un t$n(ue


10/40

E>EMPLOS DE MEDIDA A E=ECTUARPOR UN SISTEMA DE CONTROL

SISTEMA DE

CONTROL TRMICO

CONTROL DE NI


11/40

SISTEMA=?SICO

A CONTROLAR

A#!li&$i"n %Aondiion$#ien

tode Se$l !$r$

losAtu$dores

A#!li&$i"n %Aondiion$#iento

de Se$l de losSensores

Interfaz con losOperarios+Tel$dos*

Puls$dores-

DispositivosRemotos

+Otr$s Unid$desde Control*

Gesti"n* et..-

Dispositivos deRepresentacin

+Al$r#$s*Dis!l$%s*

I#!resor$s* ...-

!nidad de Control +CPU* Me#ori$* Al#$en$#iento* Co#uni$iones* ...-

PC*PC Industri$l* PLC* Miroontrol$dor...

SENSORESACTUADORES

El siste#$ de ontrol $!t$ l$s#$gnitudes del siste#$ f/sio+!resi"n* te#!er$tur$* $ud$l

et- #edi$nte losTr$nsdutores+t$#'i7n

deno#in$dos de un$ for#$ no#u% eB$t$* Sensores-

Los sensores gener$n un$se$l el7tri$ (ue ser0

$#!li&$d$ %$ondiion$d$ !$r$ su

orret$ tr$ns#isi"n $ l$Unid$d de Control.

Un$ )e rei'idos* los d$tosser0n tr$t$dos !or l$ unid$d de

ontrol +PC*$ut"#$t$ !rogr$#$'le*

#iroontrol$dor-* (ue gener$r0un$s $tu$iones de $uerdo onlos

o',eti)os !re)istos !$r$ elsiste#$.

P$r$ (ue l$ tr$ns#isi"nse$

#0s in#une $l ruido*nor#$l#ente se 5$e

de for#$ digit$l* lo (uere(uiere un$

on)ersi"n !re)i$An$l"gi$FDigit$l.

8$ (ue est$s se$lesson de '$,$ !oteni$ se

$#!li&$n %en)/$n $ losAtu$dores.

L$ tr$ns#isi"n 5$i$los $tu$dores t$#'i7n

!uede ser digit$l* lo(ue

re(uerir/$ de un$on)ersi"n

Digit$lFAn$l"gi$.


ES6UEMA DE UN

SISTEMA DE MEDIDA 8 CONTROL


12/40


13/40

HA8 6UE TENER EN CUENTA

LOS SIGUIENTES CONCEPTOS

MARGEN DE MEDIDA

L/#ites su!erior e inferior entre los u$les!uede re$li$rse l$ #edid$. No res!et$r el

#$rgen de #edid$ de un sensor o uninstru#ento !uede o$sion$r en error gr$)een el siste#$.



14/40



MARGEN DINMICO: Coiente entre el#$rgen de #edid$ % l$ resolui"n


RESOLUCION

DIDA MARGENDEME MD =


15/40



RESOLUCI1N:


16/40




CICLO DE HISTRESIS =ERROMAGNTICO 6UE MUESTRA LA IN=LUENCIA DEL CAMPO

ELCTRICO EN LA POLARI;ACI1N 8 LA ALINEACI1N DE DIPOLOS


17/40

CLASI=ICACI1N DESENSORES

• M O D U L A D O R E S • G E N E R A D O R E S

A!orte deenerg/$

• A N A L 1 G I C O S • D I G I T A L E S

Se$l des$lid$

• D E = L E @ I 1 N • C O M P A R A C I 1 NModo de

funion$#iento


PARA IN=ORMACION DETALLADA HAS CLIC ENEL LIN


18/40



• O R D E N C E R O • P R I M E R O R D E N • S E G U N D O O R D E NRel$i"n

entr$d$s$lid$

• N I O • P R E S I 1 N E T C . .

M$gnitud#edid$

• R E S I S T E N C I A • C A P A C I D A D • I N D U C T A N C I A E T C . .

P$r0#etro)$ri$'le

PARA IN=ORMACION DETALLADA HAS CLIC ENEL LIN


19/40

OTROS E>EMPLOS DESENSORES



20/40

INTER=ERENCIAS SE DENOMINAN INTER=ERENCIAS O

PERTUR9ACIONES E@TERNAS A6UELLASSEJALES 6UE A=ECTAN AL SISTEMA DE MEDIDACOMO CONSECUENCIA DEL PRINCIPIO

UTILI;ADO PARA MEDIR LAS SEJALES DEINTERS. LAS PERTUR9ACIONES INTERNAS SON

A6UELLAS SEJALES 6UE A=ECTANINDIRECTAMENTE A LA SALIDA DE9IDO A SUE=ECTO SO9RE LAS CARACTER?STICAS DELSISTEMA DE MEDIDA. PUEDEN A=ECTAR TANTOLAS CARACTER?STICAS RELATI


21/40

E>EMPLO DE UNA

INTER=ERENCIA OPERTUR9ACI1N



22/40

n$ g$lg$ eBtensio#7tri$ es un sensor '$s$defeto !ieorresisti)o. Un esfuero (ue defor

$ l$ g$lg$ !roduir0 un$ )$ri$i"n en suresisteni$ el7tri$.

Es(ue#$ de #edii"n de esfuero onst$nte en un$ )ig$



23/40

Un $#'io de te#!er$tur$ !roduir0 un$

)$ri$i"n de resisteni$* !or lo (ue ser0 un$ interfereni$.

A su )e* !$r$ l$ #edid$ de los $#'ios deresisteni$ 5$r0 f$lt$ us$r un o!er$ion$l.

8$ (ue los $#'ios de te#!er$tur$t$#'i7n $fet$n $ l$s deri)$s de di5o

$#!li&$dor % on ell$s $ l$ #edid$*result$ (ue

di5os $#'ios son t$#'i7n un$!ertur'$i"n intern$


1


24/40

COMPENSACI1N DEERRORES

Los efetos de l$s !ertur'$ionesintern$s % eBtern$s !ueden reduirse

#edi$nte un$ $lter$i"n del diseo o$ '$se de $$dir nue)oso#!onentes $l siste#$.

DISEJO CON INSENSI9ILIDADINTR?NSECA

Se tr$t$ de dise$r el siste#$ defor#$ (ue se$ in5erente#ente

sensi'le s"lo $ l$s entr$d$s dese$d$s.

En el e,e#!lo $nterior selogr$r/$ si se dis!usier$ de

g$lg$s de #$teri$l on

oe&iente de te#!er$tur$!e(ueo. Por r$ones !r0ti$so')i$s* este #7todo no se!uede $!li$r en todos los

$sos.


1


25/40


MTODO DE LA REALIMENTACI1N NEGATI


26/40


TECNICA DE =ILTRADOUn &ltro es todo dis!ositi)o (ue

se!$r$ se$les de $uerdo on sufreueni$ u otro riterio. Si los

es!etros freueni$ les de l$ se$l %

l$s interfereni$s no se sol$!$n* l$utili$i"n de un &ltro !uede serefeti)$.

El &ltro !uede !onerse en l$ entr$d$ o en un$et$!$ inter#edi$. En el !ri#er $so !uede ser:el7trio* #e0nio K!or e,e#!lo* !$r$ e)it$r

)i'r$ionesK* neu#0tio* t7r#io K!or

e,e#!lo* un 'lind$,e on #$s$ $!rei$'le !$r$e)it$r los efetos de l$s tur'uleni$s $l #edirl$ te#!er$tur$ #edi$ de un uido en

irul$i"nK o eletro#$gn7tio. Los &ltrosdis!uestos en l$s et$!$s inter#edi$s son $si

sin eBe!i"n &ltros el7trios.

DONDE SE PUEDEN USAR

ES TOS =IL TROSM


COMPENSACI1N DE


27/40


UTILI;ACI1N DE ENTRADAS OPUESTASSe $!li$ on freueni$ !$r$ o#!ens$r el efetode l$s )$ri$iones de te#!er$tur$. Si* !or e,e#!lo*

un$ g$n$ni$ )$r/$ on l$ te#!er$tur$ !or

de!ender de un$ resisteni$ (ue tiene oe&ientede te#!er$tur$ !ositi)o* !uede !onerse en serieon di5$ resisteni$ otr$ (ue )$r/e de for#$

o!uest$ +on oe&iente de te#!er$tur$ neg$ti)o-% $s/ #$ntener onst$nte l$ g$n$ni$ $ !es$r de

los $#'ios de te#!er$tur$.


CLICEA A6U?PARA CULMINAR

LA SESION DECLASES


28/40


29/40

DE=INICI1N DE CADA9LO6UE CONSTITUTI


30/40


Me: M$gnitud $ Medir


31/40

DE=INICI1N DE CADA9LO6UE CONSTITUTI


32/40

CLASI=ICACI1N DE


33/40

)%*+ D% )+ID



ANAL1GICOSL$ s$lid$ )$r/$* $ni)el #$ros"!io*

de for#$ ontinu$.L$ infor#$i"n est0en l$ $#!litud* si'ien se suelen

inluir en este gru!olos sensores ons$lid$ en el do#iniote#!or$l.

DIGITALESL$ s$lid$ )$r/$ enfor#$ de s$ltos o

!$sos disretos. Nore(uieren on)ersi"nAFD % l$ tr$ns#isi"nde su s$lid$ es #0sf0il. Tienen t$#'i7n

#$%or &delid$d %#$%or &$'ilid$d* %#u5$s )ees #$%oreB$titudE,.

Poteni"#etro

E,.Codi&$dorde !osii"n

RETORNO MENU

DIGITALESANAL1GICOS

CLASI=ICACI1N DE


34/40

,ODO D% -!&CIO&,I%&$O



DE=LE@I1NL$ #$gnitud #edid$!rodue $lg4n efeto

f/sio* (ue engendr$$lg4n efeto si#il$r*!ero o!uesto* en$lgun$ !$rte del

instru#ento* % (ueest0 rel$ion$do on$lgun$ )$ri$'le 4til.

COMPARACI1NSe intent$ #$ntenernul$ l$ deeBi"n

#edi$nte l$ $!li$i"nde un efeto 'ienonoido* o!uesto $lgener$do !or l$#$gnitud $ #edir. H$%

un detetor deldese(uili'rio % un#edio !$r$rest$'leerlo.

E,. Aeler"#etro dedeeBi"n

E,.Ser)o$eler"#etro

RETORNO MENU

DE=LE@I1N COMPARACI1N

CLASI=ICACI1N DE


35/40

R%+CIO& %&$RD )+ID



ORDEN CERO* PRIMER ORDEN*SEGUNDO ORDEN

El orden est0 rel$ion$do on el n4#erode ele#entos $l#$en$dores de energ/$inde!endientes (ue inlu%e el sensor* %re!erute en su eB$titud % )eloid$dde res!uest$. Est$ l$si&$i"n es degr$n i#!ort$ni$ u$ndo el sensorfor#$ !$rte de un siste#$ de ontrol enl$o err$do

SIGUIENTE

CLASI=ICACI1N DE


36/40

R%+CIO& %&$RD )+ID



RETORNO MENU

Res!uest$ de un sensor desegundo orden

CLASI=ICACI1N DE


37/40

,'&I$!D ,%DID



SENSORES DE TEMPERATURA* PRESI1N*CAUDAL* HUMEDAD* POSICI1N*


38/40

#R,%$RO RI/+%



RESISTENCIA* CAPACIDAD*INDUCTANCIA ETC..

Desde el !unto de )ist$ de l$ ingenier/$

eletr"ni$* es #0s $tr$ti)$ l$l$si&$i"n de los sensores de $uerdoon el !$r0#etro )$ri$'le: resisteni$*$!$id$d* indut$ni$* $$diendo luego

los sensores gener$dores de tensi"n*$rg$ o orriente* % otros ti!os noinluidos en los $nteriores gru!os.

E,. Sensoresresisti)os+G$lg$s-*$!$iti)os+Diel7trio )$ri$'le- e induti)os

+L


39/40


40/40

CLICEA A6U?PARA INICIAR LA

SESION DECLASES

Mediciones Industriales

Documents