Adq. de datos 2 parcial
2.5 CONCEPTOS BASICOS EN LAS MEDICIONES DINÁMICAS
Las características dinámicas se refieren al comportamiento entre el momento en que cambia el valor de entrada y cuando el valor que produce el sistema de medición logra su valor de estado estable. Las características dinámicas se expresan en función de la respuesta del transductor a entradas con determinadas formas. Cuando la forma de entrada es del tipo escalón se determinan las características para la respuesta en el tiempo y cuando la entrada es una función senoidal se determina la respuesta en frecuencia.
- RESPUESTA EN EL TIEMPO
Muchas mediciones experimentales se realizan en circunstancias tales, que se cuenta con suficiente tiempo para que el sistema de medición alcance el estado estacionario y por lo tanto, no es necesario preocuparse del comportamiento bajo condiciones de estado no estacionario.
2.4 Sistemas de unidad de medición
- Conversión de unidades
A menudo es necesario convertir cantidades físicas de un sistema de unidades a otro, existe para facilitar este proceso software particularmente desarrollado para este propósito
En las referencias bibliografías se señalan direcciones de Internet en donde se puede conseguir software conversor de unidades.
- SISTEMA INGLES
Tiene como unidades básicas de longitud masa y tiempo a el pie, la libra y el segundo respectivamente
Aunque las medidas de longitud y peso son un legado de la ocupación Romana de Gran Bretaña y por tanto están definidas rudimentariamente como:
- SISTEMA INTERNACIONAL
El sistema internacional MKSA de unidades se adoptó en 1960 por la Decimoprimera Conferencia General de Pesas y Medidas bajo el nombre de Sistema Internacional de unidades (SI). El sistema SI está reemplazando a los demás sistemas en los países que usan el sistema métrico y su amplia aceptación relega a los otros sistemas a una eventual obsolescencia.
2.3 Calibración
Estándares
Con objeto de obtener resultados de medición, consistentes. Es necesario establecer ciertas unidades patrón o estándares, pudiendo estos ser de longitud, peso, temperatura, tiempo y magnitudes eléctricas entre otras. En México es el Centro Nacional de Metrología quien tiene la responsabilidad de mantener esos estándares, en los Estados Unidos de Norteamérica es el Nacional Bureau of Standard.
- Patrones secundarios
Los patrones secundarios son aquellos que se obtienen a partir de la comparación directa con los patrones primarios y son los que normalmente tienen los centros nacionales de calibración.
- Patrones de trabajo
Los patrones de trabajo son unidades de medida que se han calibrado precisamente en estos centros de calibración, ya sea nacionales o extranjeros.
- Concepto de error en la medición
Error:
Es el grado de desviación de una medida física con respecto al valor aceptado
Errores humanos:
En esta categoría destaca el error de paralelaje o paralelas que se comete cuando lo visual del observador no incide perpendicularmente con la superficie de la escala de un medidor de aguja.
Errores sistemáticos:
Es aquel que permanece constante en una medición, se debe fundamentalmente a los aparatos o instrumentos utilizados para efectuar la medición. Generalmente provienen del desgaste o defecto propio del instrumento y el efecto del medio ambiente en el equipo.
Errores aleatorios:
Es aquel que varía en cada medición y cuyas causas no se pueden establecer, con frecuencia se debe a la persona que lo efectúa.
Errores de instrumentación:
Es el que se comente cuando se realiza una mala selección de los instrumentos que intervienen en una medición, siempre se deben de considerar las características de exactitud, precisión, resolución y sensibilidad adecuadas para una aplicación en particular.
Permite verificar el instrumento contra un patrón o estándar conocido y conocer al menos las características de comportamiento respecto a su exactitud, precisión, resolución y sensibilidad. Lo que permitirá la mejor toma de decisión respecto a su aplicación y uso.
6. Sensores de presión
Los sensores de presión se calibran mediante un probador de peso muerto.
5. Indicadores de presión
En los indicadores de presión de baja capacidad se pueden usar pesos patrón.
3. Circuitos de un puente de Wheatstone
La salida de un puente de Wheatstone se puede verificar al colocar y medir una resistencia patrón en uno de sus brazos.
2. Amperímetros
Se verifican utilizando como referencia amperímetros patrón.
1. Voltímetros
Se verifican utilizando como referencia voltímetros patrón o celdas patrón que producen f.e.m. en la norma.
2.2 Definición de Términos
Sensibilidad
La sensibilidad es la relación de la señal de salida o respuesta del instrumento al cambio de la entrada o variable medida
En lo general la sensibilidad de un instrumento debe ser siempre mejor que la resolución del mismo. Esto es por ejemplo para una resolución en un voltímetro de 0.001 V su sensibilidad deberá ser de al menos de 0.0001 es decir 10 veces mejor para poder estar cierto de que la indicación del instrumento es verdadera.
Cifras significativas
Una indicación de la precisión de un instrumento se obtiene a partir del número de cifras significativas con las cuales se expresa una lectura, las cifras significativas dan información con respecto al grado de precisión de las mediciones de una cantidad.
Para determinar la resistencia de un foco de luz eléctrico, se midió el voltaje de entrada con un voltímetro en una escala de 0 a 200 V y una resolución de 0.1 V, también se midió la corriente de operación con un amperímetro en la escala 0 a 20 A con una resolución de 0.01 A. Con cuantas cifras significativas se debe de reportar el resultado obtenido para el valor de la resistencia si se calcula con la formula de la Ley de Ohm. V = 123.7 y I = 0.67
Resolución
La resolución de un instrumento es el cambio más pequeño en el valor medido para el cual el instrumento responderá o de otra manera: la resolución de un instrumento es la escala en que se resuelve una medición.
Para el caso de un voltímetro digital de 3 ½ dígitos, se tienen las escalas y lecturas que se muestran en la tabla 2.1, ¿Cuál es la resolución del instrumento?
Precisión
La precisión de un instrumento es la habilidad para repetir la misma medida respecto a la misma entrada.
Se aplica la formula de desviacion estandar y el resultado se multiplica por 3.
Determinar la precisión para el voltímetro que da como lectura promedio, después de efectuar la medición varias veces, 12.5 V. Cuando se le aplica a la entrada un voltaje patrón de 12.00 V.
Exactitud
La falta de coincidencia de la lectura (valor medido Vm) respecto a una entrada conocida. (valor patrón Vp).
