SISTEMA DE MEDICI�N

����������� El papel de los transductores en los sistemas de medici�n tienen por lo general tres elementos principales que son comunes a la mayor�a de los sistemas de medici�n. El primero de estos elementos detector (o sensor), su prop�sito es el de responder a la magnitud (o cambios de la magnitud) de la cantidad que se vaya a medir. La respuesta del sensor es una se�al de salida cuya magnitud es proporcional a la cantidad o magnitud de que se est� midiendo.

El segundo elemento es el modificador de la se�al, este elemento recibe la se�al de salida del elemento detector y la modifica ya sea amplific�ndola o cambiando su forma de onda. Cuando la se�al sale del modificador, debe tener la forma apropiada para ser desplegada (display) o registrada, en dispositivos tales como medidores, displays, registradores de papel, grabadoras, registradores X–Y (plotters) y computadoras digitales.

����������� Los sensores o detectores pueden ser:

����������� Activos – No necesita polarizarse o ser excitados para que realicen su funci�n. Termocupla, Sal de Rochelle, Celda Fotovoltaica, Cuarzo, Grafito.

����������� Pasivos – Necesitan polarizarse o excitarse para realizar su funci�n detectora. Son el potenci�metro, termistor, fotos.

Gu�a para selecci�n y uso de los detectores (transductores)

����������� 1 – Establecer un Rango. El rango el transductor debe ser los suficientemente grande para abarcar todas las magnitudes esperadas de la cantidad a medir.

����������� 2 – Sensibilidad. Para obtener un dato significativo, el transductor debe producir una se�al de salida suficiente por unidad de la entrada medida.

����������� 3 – Caracter�sticas de la Salida El�ctrica. Las caracter�sticas el�ctricas (tales como la impedancia de salida, la respuesta a la frecuencia y la respuesta en el tiempo) de la se�al de salida del transductor deben ser compatibles con el dispositivo registrador y el resto del equipo del sistema de medici�n.

����������� 4 – Ambiente F�sico. El transductor seleccionado debe de ser capaz de soportar las condiciones ambientales a las cuales puede estar sujeto mientras se hacen las mediciones. Par�metros tales como la temperatura, la humedad, qu�micos corrosivos, vibraciones, etc., pueden da�ar a algunos transductores pero no a otros.

����������� 5 – Errores. Los errores inherentes en la operaci�n del transductor o aquellos causados por las condiciones ambientales deben de ser lo suficientemente peque�os o controlables de tal forma que no sean significativos en los datos tomados.

����������� Una vez que el transductor se ha seleccionado e incorporado dentro del dise�o del sistema de medici�n, se deben de observar las siguientes gu�as para incrementar la exactitud de las mediciones.

����������� 1 – Calibraci�n del transductor. La salida del transductor se debe de calibrar con respecto a un patr�n conocido mientras se utiliza bajo las condiciones que se va a trabajar. Esta calibraci�n se debe de efectuar regularmente.

����������� 2 – Los cambios en las condiciones ambientales del transductor se deben registrar continuamente. Si se sigue este procedimiento, los datos obtenidos se pueden corregir m�s tarde tomando en cuenta los cambios en las condiciones ambientales.

����������� 3 – Se pueden reducir los posibles errores de un transductor control�ndolo artificialmente, ejemplos de control artificial del medio ambiente del transductor incluyen su energizamiento en una caja o gabinete a temperatura controlada o aislar el dispositivo de las vibraciones o choques externos.

Transductores de entrada – dispositivos de medici�n

����������� Todo el control industrial depende de la capacidad de medir con exactitud y rapidez el valor de la variable controlada. De modo general, se ha encontrado que la mejor manera de medir el valor de la variable controlada es convertirla en una se�al el�ctrica de alg�n tipo y detectar la se�al el�ctrica con un dispositivo electr�nico de medici�n. Este enfoque es mejor que la conversi�n del valor de la variable controlada en una se�al mec�nica porque las se�ales el�ctricas tienen ciertas ventajas sobre las se�ales mec�nicas.

�        Las se�ales el�ctricas pueden transmitirse de un lugar a otro de una manera mucho m�s sencilla que las se�ales mec�nicas (todo lo que se requiere es un par de alambres).

�        Las se�ales el�ctricas son m�s sencillas de modificar y filtrar que las mec�nicas.

�        Las se�ales el�ctricas son sencillas de manipular para encontrar cosas tales como la raz�n de cambio de la variable, la integral de tiempo de la variable si� la variable ha excedido un l�mite, etc.

Los dispositivos que convierten el valor de una variable controlada en una se�al el�ctrica son llamados transductores el�ctricos.

����������� El n�mero de los distintos transductores el�ctricos es muy grande, se han inventado transductores el�ctricos para medir pr�cticamente cualquier variable f�sica sin importar lo confusa que sea.

����������� Industrialmente, las variables f�sicas m�s importantes que se encuentran son: posici�n, velocidad, aceleraci�n, fuerza, potencia, presi�n, raz�n de flujo, temperatura, intensidad de la luz y humedad.