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7/29/2019 2 CARACTERISTICAS DE LOS INSTRUMENTOS AAA.ppt

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Objetivos:

Al finalizar la sesión, el participanteestará en condiciones de conocer ydescribir correctamente las

características generales de losinstrumentos industriales.

CARACTERÍSTICAS DE LOSINSTRUMENTOS



Campo de medida (Rango)

Conjunto de valores de la variable medida que estáncomprendidos dentro de los límites superior e inferior de la capacidad de medida o de transmisión delinstrumento.

Por ejemplo:

El campo de medida del instrumento de la figura anterior es de 0 – 60 mbar.

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Alcance (Span)Es la diferencia algebraica entre los valores superior e

inferior del campo de medida del instrumento.En el gráfico se observa que el span es 60 mbar.

Error

Ejercicio:Un instrumento indica elvalor de lectura de 38.2

mbar. Determine el error sabiendo que el valor realde la variable es 42.1 mbar.Rpta.:

Error: 3.9 mbar.

Es la diferencia algebraica entre el valor real de la

variable medida y el valor leído o transmitido por elinstrumento.





Error estático:Es el error que se presenta cuando el proceso está encondiciones de régimen permanente.

Error dinámico:

Diferencia entre el valor instantáneo de la variable y elindicado por el instrumento, en régimen dinámico.En condiciones dinámicas el error varíaconsiderablemente debido a que los instrumentos

responden a los cambios de energía de la variablecontrolada.



ExactitudExactitud

Es la cualidad de un instrumento de medida por la que

tiende a dar lecturas próximas al verdadero valor de la

magnitud medida



Error medio o promedio

Es la media aritmética de los errores en cada punto

de la medida determinados para todos los valorescrecientes y decrecientes de la variable medida.

Error promedio

2.5 mbar.



Precisión

Es la tolerancia de medida o de transmisión del

instrumento y define los límites de los errores cometidoscuando el instrumento se emplea en condicionesnormales de servicio.Hay varias formas de expresar la precisión:a)Tanto por ciento del alcance:

Ejemplo: ¿Entre qué valores estará comprendido el

valor real de la variable para una lectura del instrumento

de 20 mbar y una precisión de +/- 0.5% del alcance?

Solución:

El valor real de la presión estará comprendido entre:

20 +/- (0.5*60/100) = 20 +/- 0.3

es decir entre 19.7 y 20.3 mbar.





b)Directamente en unidades de la variable medida.

Ejemplo: En el instrumento anterior se tiene una lectura

de 20 mbar y precisión de +/- 0.6 mbar. ¿ Cuál será el

mínimo valor que puede tener el valor real de la presión?

Solución:

El valor real estará comprendido entre 20 +/- 0.6, es decir

entre 19.4 y 20.6 mbar. Luego el valor mínimo será 19.4mbar



c) Tanto por ciento de la lectura efectuada:

Ejemplo: ¿Cuál será el máximo valor real para una

lectura de 20 mbar y una precisión de +/- 0.5% de la

lectura efectuada?

Solución:

El valor real de la presión estará comprendido entre

20 +/- (0.5*20/100) = 20 +/- 0.1, es decir entre 19.9 y 20.1 mbar. Luego el máximo valor será 20.1 mbar



d)Tanto por ciento del valor máximo del campo de

medida.

Ejemplo: ¿Entre que valores se encontrará el valor real ,

para una lectura de 20 mbar y una precisión de +/- 2%

del valor máximo del campo de medida en el instrumento anterior?

Solución:

El valor real de la presión estará comprendido entre 20 +/- 1.2, es decir entre 18.8 y 21.2 mbar.





Sensibilidad

Es la razón (cociente) entre el incremento de la lectura yel incremento de la variable que lo ocasiona, después de

haberse alcanzado el estado de reposo.Ejemplo:En un transmisor electrónico con señales normalizadasde 0-10 bar y 4-20 mA, la presión pasa de 5 a 5.5 bar y la

señal de salida de 11.9 a 12.3 mA, la sensibilidad escomo sigue:

[ ][ ]

5.5

)555

/()55

.5(

)555/()5.555.55(

%555*)555/()55.5(

%555*)555/()5.555.55(

=−−

−−=

−−=∆

−−=∆

∆

∆=

S

e

s

e

sS



Repetibilidad

La repetibilidad es la capacidad de reproducción de lasposiciones del índice o de la señal de salida delinstrumento al medir repetidamente valores idénticosde la variable en las mismas condiciones de servicio y

en el mismo sentido de variación, recorriendo todo elcampo.

Se considera en general su valor máximo (repetibilidadmáxima) y se expresa en tanto por ciento del alcance.



Histéresis

Es la diferencia máxima que se observa en los valoresindicados por el índice para el mismo valor cualquieradel campo de medida, cuando la variable recorre toda la

escala en los dos sentidos ascendente y descendente.Se expresa en tanto por ciento del alcance de la medida.

Por ejemplo: Si en un termómetro de 0-80 ºC, para el

valor de la variable de 40ºC, la aguja marca 39.9 al subir la temperatura desde 0 ºC, e indica 40.1 ºC al bajar latemperatura desde 80 ºC, el valor de la histéresis es de:



Si

80-----------100%

0.2----------- xEntonces:

%55.5555.55

5.5== x



Es la capacidad de un sensor de realizar una función

requerida en condiciones indicadas durante un períodoindicado.Es expresado en términos (condiciones) estadísticoscomo una probabilidad de que el dispositivo funcionará

sin el fracaso durante un tiempo especificado o unnúmero de veces.

Fiabilidad



Zona muertaLa banda muerta es la insensibilidad de un sensor en unagama específica de señales de entrada .

En aquella gama, la salida no varía cerca de un ciertovalor sobre una zona de banda muerta entera. Se expresaen porcentaje del alcance del instrumento.EjemploEn un rotámetro se observan los siguientes datos:Rango: 50 a 250 gl/min. , Zona muerta ± 0,1%.El valor mínimo para notar variaciones en la escala es:

A) ± 0,2 gl/min.

B) ± 0,0025 gl/min.C) ± 25 gl/min.D) ± 0,25 gl/min.E) ± 1 gl/min.

Rpta: A

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