Post on 08-Mar-2016
Sensores y transductores
Tipos de sealDigital:No lleva informacin en su valor.Representa dos estados posibles:Abierto/CerradoSi/NoO/1Positivo/NegativoPresente/Ausente...0: 0-2.5 Voltios1: 3 - 5 VoltiosAnalgica:S lleva informacin de la variable medida en su valor.Representa infinitos estados posibles:Temperaturas: 0-100 CPresin: 1 a 10 psiPeso: 50 a 150 kgApertura: 0-100%...
Seales digitalestV0-5-threshold (umbral)SealelctricaInformacin 0 1 0 1 0 1 0 00-1-
Seales analgicas
Tipos de sensoresActivos:No requieren de alimentacin externa (Ejm. Termocupla)
Pasivos:Requieren de una fuente de energa externa (Ejm. Termoresistencia)
Caractersticas de los sensoresDinmicas:Velocidad (tiempo de respuesta)Estabilidad (medio ambiente)Histresis (error en medicin creciente o decreciente)Estticas:Exactitud (error)PrecisinRango de medicin (espacio muerto, umbral)ResolucinSensibilidad (funcin de transferencia, ganancia)RepetibilidadAlinealidadRuido S/N = 20 log(Vs/Vn)
Algunos materiales de termocuplasJ: Fe-Constantan (Fe-C)K: Cr-Alumel (Cr-Al)T: Cu-Constantan (Cu-C)Otros: W, Rh, Pt
Exactitud : 1 - 3%Respuesta : Lenta (seg.) Linealidad : No muy buena
Coeficiente Seebeck
Medicin IndustrialINDICADOR CONVERTIDORSISTEMADE MEDIDAUNION DE REFERENCIATERMINALDE CABEZAL Cables decompensacionMetal AMetal BTmTr
Medicin IndustrialMedir con el voltmetro el voltaje que entrega la termocupla en la unin fria.Medir la temperatura de ambiente Ta (temperatura del contacto de las puntas del voltmetro con los cables de la termocupla). Ver en la tabla de termocuplas que voltaje corresponde a la temperatura.Sumar los voltajes obtenidos y ver en la tabla a que temperatura corresponde.Ej.: 10.84 corresponde a 224C
TermopozoMETALESAISLANTEUNION DE MEDIDA
Termoresistencias (RTD)Principio:R = f(T)Materiales:Pt (ms usada)W (T altas)Otros: Ni, CuPendiente: + (siempre)Linealidad: BuenaForma: Alambre enrolladoFilm metlico
Film:Respuesta rpidaBajo costoAlta resistenciaAlambre:MasivoMs estable en el tiempoAutocalentamientoBajoValores tpicos100, 200
RTD
Sensores de fuerza y presinStrain GagesTensin mecnica --> R = f(F)Estado SlidoEfecto piezoelctrico (materiales cermicos)Rpta.: Carga elctrica --> VoltajeAlta sensibilidadRespuesta rpida
SondaPluma baja y sube constantementeSlidos y lquidos
Presin HidrostticaNecesidad de vaciar tanques para instalacin y calibracin.Supresin o elevacin de cero. Diferencia de presiones en tanque cerrado.Columna de compensacin hmeda.
Presin Hidrosttica
BalanzaCeldas de Carga.Distribucin uniforme en los apoyos
ConductivoDeteccinControl
VibradoresDeteccinLquidos: frecuenciaSlidos: amplitud
CapacitivoConstante dielctricaLquidos conductores y no conductores
UltrasonidoTiempo de trnsito.Velocidad del sonido = 343 m/sAngulo de emisin.No para temperaturas o presiones altas.Vapores, espuma excesiva, turbulencia o polvo interfieren
RadarFrecuencia: GHzVelocidad de la luz.Inmune a:presintemperaturavaporesturbulenciaagitacinCaro
RadiactivoRayos gamma.Fuera del depsitoMedios Peligrosos.Atenuacin depende de depende de densidad del medio. Caro.
Principio de medicin
t =tiempoB = distancia de bloqueovs = velocidad del sonidot
Sensores de caudalPresin diferencial (Venturi, placa de orificio, Pitot)UltrasnicosEfecto DopplerElectromagnticosTurbinaResistenciaEfecto CoriolisVrtex
Electromagnticos
Ui = Cuando un conductor de longitud L se mueve a una velocidad v, perpendicular a las lneas de flujo de un campo magntico de instensidad B, el voltaje Ui es inducido en los extremos del conductor. Ui = l x B x vUi = Voltaje inducido = Longitud del ConductorB = Intensidad del campo magnticov = Velocidad del conductorElectromagnticos
Electromagnticos
MEDIDOR VORTEX
MEDIDOR VORTEXFormacin de Vrtices continuamenteAlternados lado a ladoFrequencia es proporcional a la velocidad
MEDIDOR VORTEXVoltajeFrecuenciaLineal con el FlujoFluctuaciones Alternadas (F)Velocidad (V)Frecuencia V
Sensores de presenciaEjm.:Sensor ptico(digital)
Sensores de posicin y presenciaLimit switches(sensores de finde carrera)Sensores inductivosde proximidad
Acondicionamiento de sealCompensacin (puente Wheatstone, puentes de C.A.)AmplificacinLinealizacinConversin (V/I, I/P, D/A, A/D)AtenuacinFiltradoModulacinMuestreo y retencinMultiplexado
Ejm.: Compensacin de celdas de carga
Ejm.: Conversin A/D con multiplexadoMultiplexorMuestreo yretencinConversinA/DEntradasanalgicasSecuenciade sealesdigitalizadas