Terminología Esencial en Instrumentación y Metrología Industrial

Conceptos Fundamentales en Instrumentación y Medición

Características de Desempeño de Instrumentos

1. Repetibilidad

La repetibilidad es la capacidad de reproducción de las posiciones de pluma o del índice, o de la señal de salida del instrumento a medir, para valores idénticos y repetidos de la variable, bajo las mismas condiciones de servicio y en el mismo sentido de variación, recorriendo todo el campo.

2. Histéresis

Se define como la diferencia máxima que se observa en los valores indicados por el índice, la pluma o la señal de salida del instrumento para el mismo valor cualquiera del campo de medida, cuando la variable recorre toda la escala en forma ascendente y descendente. Matemáticamente, se relaciona con la fórmula: $\sqrt{\frac{\sum(x_i - \bar{x})^2}{n}}$ (Nota: La fórmula presentada en el original parece estar incompleta o mal ubicada en el contexto de la definición de histéresis, pero se mantiene la estructura original con corrección ortográfica).

Definiciones Relacionadas con el Campo de Medida

1. Campo de Medida con Elevación de Cero

Es aquel campo de medida en el que el valor cero de la variable o señal medida es mayor que el valor inferior del campo. Por ejemplo: $-10^{\circ}\text{C}$ a $30^{\circ}\text{C}$.

2. Campo de Medida con Supresión de Cero

Es aquel campo de medida en el que el valor cero de la variable o señal medida es menor que el valor inferior del campo.

3. Elevación de Cero

Es la cantidad con la que el valor cero de la variable supera el valor inferior del campo.

4. Supresión de Cero

Es la cantidad con la que el valor inferior del campo supera el valor cero de la variable.

Tipos de Instrumentos y Elementos de un Sistema de Medición

Clasificación por Indicación

• Instrumentos Ciegos: Son aquellos que no tienen indicación visible de la variable medida.
• Indicadores: Disponen de un índice y una escala graduada en la que puede leerse el valor de la variable.

Componentes Funcionales del Sistema

Elemento Primario

Están en contacto directo con la variable medida y utilizan o absorben energía del medio controlado para proporcionar al sistema de medición una indicación de dicha variable.

Transductores

Reciben una señal de entrada en función de una o más cantidades físicas y las convierten en una señal modificada o no de salida.

Convertidores

Son aparatos que reciben una señal de entrada neumática (ej. 3-15 psi) o electrónica (ej. 4-20 mA) procedente de un instrumento. Después de modificarla, la envían en forma de señal estandarizada.

Receptores

Reciben la señal procedente de los transmisores y tienen la función de indicarla o registrarla.

Controladores

Comparan la variable controlada con un valor deseado (setpoint) y ejercen una acción correctiva sobre el proceso.

Elemento Final de Control

Recibe la señal del controlador y actúa modificando el caudal del fluido o el agente de control (ej. una válvula de control).