Universidad de la Guajira 1. Explique qué significa la siguiente información proporcionadas en las especificaciones de los siguientes transductores. A. Un acelerómetro piezoeléctrico No linealidad ± 0,5%del rango total En este caso el acelerómetro piezoeléctrico tendrá un error por no linealidad de ± 0,5% lo que quiere decir que en su valor máximo como en su valor mínimo variara en ± 5% de sus limites B. Un transductor de desplazamiento lineal capacitivo No linealidad e histéresis:±0,01% del rango total El transductor presentara un error por no linealidad e histéresis de ±0,01% para los valores que presente en su rango. C. Un transductor para medición de fuerza por deformimetro de resistencia Sensibilidad a la temperatura±1% del rango total a lo largo del rango de temperaturas ambientales normales. Puede decirse que el transductor tiene sensibilidad de±1% ℃ de la lectura por ℃ de cambio en la temperatura con respecto a la temperatura ambiente. D. Un transductor de presión de fluidos por capacitancia Exactitud ±1% de la lectura presentada Aquí se puede decir que el grado hasta el cual el valor producido por el transductor puede estar equivocado en ±1%. E. Termopar Sensibilidad: termo par de níquel cromo- níquel aluminio: 0,039mV/℃ cuando la unión fría está a 0℃ Universidad de la Guajira En este caso el termopar tendrá una sensibilidad de 0,039mV/℃ cuando una de las uniones esté a 0℃ F. Giroscopio para medición de la velocidad angular Repetitividad ±1%. Del rango total Al aplicar un valor de entrada que este dentro del rango del instrumento se tendrá una variación de ±1%. Al repetir la misma entrada varias veses. G. Transductor de desplazamiento por Linealidad ±1% de la carga especificada Presenta una desviación con respecto a un proceso lineal de ±1% la cual nos da un margen de error H. Indicador de presión Error total debido a alinealidad, histéresis y no repetitibilidad ± 0 ,1% Este es el margen de error total que se presenta en las mediciones del dispositivo a causa de estos factores 6. Si le dan a escoger entre un codificador de eje diferencial y un codificador de eje absoluto para medir un desplazamiento angular, ¿Cuál sería la principal diferencia en los resultados que se obtendrían utilizando estos métodos? Los dos producirán una salida digital como el resultado del desplazamiento angular del eje, pero los que los diferenciara son los resultados obtenidos, los codificadores de eje diferencial detectaran cambios en la rotación y los codificadores absolutos proporcionan la posición angular real. El diferencial sólo te dará información de cuanto se ha movido (en uno u otro sentido) mientras que el absoluto permitirá saber dónde está en cada momento. Universidad de la Guajira 7. Para monitorear un desplazamiento lineal se utiliza un codificador de eje con un disco de pista con un radio de 50mm. Si el codificador produce 256 pulsos por revolución, ¿cuantos pulsos se producen por un desplazamiento lineal de 200mm? Para saber los pulsos realizados en 200 mm lineal, debemos saber los pulsos realizados en el perímetro de la circunferencia de 50 mm. L=50∗2 π =314.1592 314.1592 mm 200 mm x= 256 pulsos 200 mm∗256 pulsos 314.1592mm X =162.9746956 pulsos 9. ¿cuáles son las ventajas y desventajas del potenciómetro tipo película de plástico respecto al potenciómetro de bobina de alambre? Potenciómetro de bobina de alambre Las desventajas de este es que la resolución está limitada por el diámetro de alambre utilizado y los errores por la no linealidad varia de menos de 0.1% hasta casi 1%. Potenciómetro tipo película de plástico Las ventajas con respecto al potenciómetro de bobina de alambre es que la resolución es idealmente infinita y los errores por la no linealidad de la pista son del orden de 0.05%. El coeficiente por temperatura de la resistencia en el plástico es mayor que en el alambre, por lo que los cambios en la temperatura tienen mayor influencia en la exactitud. Universidad de la Guajira 14. ¿sería adecuado, para medir presiones del orden de 100 KPa con una exactitud de ± 5 KPa en un ambiente donde la temperatura permanece razonable constante, alrededor de 20°C, un sensor de presión con deformimetro con las siguientes especificaciones? Rango: 2 ª 70 MPa, 70KPa a 1Mpa Excitación: 10 V cd o ca (r.m.s) Rango total de la salida: 40 mv Errores por no linealidad e histéresis: ± 0.5% Rango de temperatura:-54 a+ 120°C Desviación del cero térmica: 0.030% de la salida del rango total/°C Sensibilidad de la desviación térmica: 0.030% de la salida del rango total/°C No sería adecuado porque los sensores de presión con deformimetro mide la 16. sugiera un sensor que sea parte del sistema de control de un horno para monitorear la rapidez con la que el combustible fluye por la tubería. La salida producida por el sistema de medición debe ser una señal eléctrica que pueda utilizarse para ajustar la velocidad de la bomba de combustible. El sistema debe ser capaz de operar de manera continua y automática, sin ajuste, durante largos periodos. Se sugiere un sensor de tipo medidor de turbina, ya que este es un medidor de flujo que se puede colocar dentro de la tubería que interesa, y puede funcionar durante largos periodos de tiempo si un monitoreo. 17. sugiera un tipo de sensor que forme parte de un sistema de control y sirva para determinar la diferencia de niveles entre los líquidos de dos recipientes. La señal de salida debe ser una señal eléctrica para el sistema de control. Se sugiere un sensor tipo hall, ya que este mide el nivel de un fluido en un recipiente, teniendo en cuenta esto se puede ubicar un sensor dentro de cada Universidad de la Guajira recipiente y sabiendo el volumen de los recipientes y el nivel del fluido se realiza la resta entre el nivel de ambos fluidos ya ahí obtenemos esa diferencia. 18. Sugiera un tipo de sensor que sea parte de un sistema para controlar el espesor de una hoja de metal laminado mediante el monitoreo de su grosor, conforme sale de los rodillos. La hoja de metal se mueve de manera constante por lo que la medición debe realizarse con rapidez para dar tiempo a que se emprenda la acción correctiva. El sistema de medición deberá proporcionar una señal eléctrica. Medición de espesor sin contacto mediante sensores ópticos. Para una rápida detección del error de espesor en un proceso productivo se usan, cada vez más frecuentemente, sensores patentados por triangulación láser como alternativa a los sistemas de medición isotópicos. Además del valor absoluto de espesor, la tolerancia se puede monitorizar utilizando un sistema de configuración de cero automatizado. El valor final de espesor se transfiere como una señal analógica o digital al sistema de control de proceso. Alineación de los sensores: