Problemas del tema 1

Problemas de Sistemas de Percepción (DTE)
Tema 1
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1. Para un determinado sensor, se especifica un error de linealidad del 1 % de la lectura
más el 0,1 % del fondo de escala, mientras que para un segundo sensor que posee el
mismo alcance de medida, el error especificado es del 0,5 % de la lectura más el 0,2 %
del fondo de escala.
a) ¿En qué margen de la escala es más exacto el primero que el segundo?
b) Si el alcance de medida del segundo fuera doble que el del primero, ¿en qué
margen serı́a más exacto este último?
2. ¿Cuáles de las siguientes expresiones del resultado numérico de una medida son
incorrectas: 20,5 ± 0,02; 20,5 ± 0,05; 20,50 ± 0,2; 20,5 ± 0,04 %; 20,5 ± 5 % ?
3. Para calibrar un acelerómetro lineal se coloca éste en una centrı́fuga horizontal de
radio R, la cual gira a una velocidad ω ajustable y que viene indicada en revoluciones
por minuto en un panel de 4 dı́gitos. El error del conjunto de medida de la velocidad
es de ±1 en la cifra menos significativa. Se pide:
a) Suponiendo que el error en la determinación de la posición del acelerómetro sea
insignificante, ¿cuál es el error relativo que se comete en aceleración calculada
cuando el sistema gira a 5000 r/min?
b) Si la posición del acelerómetro se determina con un sistema digital que tiene
una incertidumbre de ±1 en el bit de menor peso, ¿cuántos bits debe tener
para que el error en la medida de la posición produzca por sı́ solo un error en
la aceleración calculada inferior al del apartado anterior?
4. Se dispone de un sensor cuya salida, “y” en función de la magnitud a medir, “x” es:
yr (x) =
5x
100 + x
donde 0 ≤ x ≤ 10.
Si se linealiza la respuesta por la función:
yr (x) =
5x
100
¿Cuál es el error de linealidad cometido?
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Problemas extraı́dos en su mayorı́a de Sensores y Acondicionadores de Señal. Pallás Areny, R. Ed.
Marcombo. y de Instrumentacion Electrónica. Perez Garcı́a, M. A. y otros (Univ.Oviedo). Ed. ThomsonParaninfo.
Problemas de Sistemas de Percepción (DTE)
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5. Se tiene un sistema de medida para controlar la temperatura de un proceso industrial
desde 200 hasta 250o C. Está acondicionado para proporcionar una salida en voltaje
de 0 a 10V, tiene un error en la temperatura del 2 % del fondo de escala y permite
apreciar cambios de temperatura de 0,5o C. Define los siguientes conceptos y calcula
su valor para la magnitud medida en este caso:
a) Sensibilidad.
b) Error absoluto y valor de la temperatura medida cuando el sistema proporciona
una señal de 5V.
c) Resolución.
d ) Margen de medida.
e) Valor de fondo de escala.