MEDICION

INSTRUMENTOS DE MEDICION

RELOJ ATÓMICO

SISTEMA DE MEDIDA 

Un sistema de medida es una combinación de dos o más elementos con el fin de realizar una o varias funciones. En los sistemas de medida, esta función es la asignación de un número a la propiedad o cualidad que se pretende medir, de tal forma que la describa cuantitativamente. 

Un sistema de medida electrónico es aquel cuya finalidad es obtener información acerca de un proceso físico y presentar dicha información en la forma adecuada a un observador u a otro sistema de control. 

El resultado de la medida debe ser: 

•  Objetivo (Independiente del observador).

• Empírico (Basado en la experimentación).

Funciones de un sistema de medida

En un sistema de medida se distinguen tres funciones principales, estas son:

Adquisición de datos

La información de las magnitudes físicas es adquirida y convertida en una señal eléctrica. De esta etapa dependerán en buena parte las prestaciones del sistema de medida. La variable del mundo físico es convertida en una señal eléctrica mediante un dispositivo sensor a fin de ser procesada adecuadamente. 



Procesamiento de datos

Consiste en el procesamiento, selección y manipulación de los datos, la cual puede ser realizada por un DSP.

Distribución de datos

El valor medido se presenta a un observador o se transmite a otro sistema.

Características sistema de medida

La señal procedente del sensor tiene algunas características que la hacen poco adecuada para ser procesada: señal de pequeño nivel, espectro grande, falta de linealidad, etc. Estas características pueden ser corregidas en la etapa de acondicionamiento de la señal. 

 

Análisis o acondicionamiento de la señal Consiste en el procesamiento, selección y manipulación de los datos con arreglo a los objetivos perseguidos. La etapa de acondicionamiento de la señal consiste en realizar una o varias de las siguientes funciones:  

Amplificación: se realiza cuando se considera que el nivel típico de salida del sensor es demasiado bajo. La amplificación se realiza con la ayuda de un amplificador operacional, el cual requiere de una serie de características importantes de entrada para minimizar los efectos de carga en la señal de salida.

Cuanto se pueda elevar los niveles de las señales, mejor será porque los posibles ruidos que se introduzcan en el circuito resultarán cuantitativamente menores.

Filtrado: consiste en eliminar cierta banda de frecuencias de la señal. El intervalo de frecuencias que deja pasar un filtro es la banda de paso, el intervalo que no se deja pasar es la banda de rechazo y los límites entre ambos intervalos son las frecuencias de corte.

Linealización: consiste en obtener una señal de salida que varíe linealmente con la variable que se desea medir. Un caso bastante frecuente es la de un sensor donde la salida varía de forma exponencial con respecto a la variable a medir.

Conversión de señal: se requiere cuando es necesario convertir un tipo de variación eléctrica en otro. Por ejemplo, un gran número de sensores varían su resistencia como consecuencia de la variación de la variable a medir. En estos casos se requiere un circuito que convierta estos cambios de resistencia en una tensión o en una corriente.

Es bastante frecuente también en la transmisión de una señal (largas distancias) la necesidad de realizar una conversión de tensión a corriente o la conversión de tensión a frecuencia. 

Presentación o transmisión de la señal: el valor medido se puede presentar a un observador (mediante un display), almacenar (disco, chip de memoria) o transmitir a otro sistema de medida o de control.