Conceptos Basicos De Instrumentacion

CONCEPTOS BÁSICOS DE INSTRUMENTACIÓN Y MEDICIONES ELÉCTRICAS

Definiciones importantes en instrumentación

A menudo, cuando se lee un artículo técnico o proyecto que incluye mediciones y/o análisis de los resultados obtenidos, se observa términos relacionados con los instrumentos utilizados.

Estos instrumentos pueden ser multímetros, osciloscopios, generadores de señal, frecuencímetros (medidores de frecuencia) y otros.

A continuación se presenta algunas definiciones importantes, que todo aficionado a la electrónica debe de dominar y que ayudan a entenderl mejor qués es cada cual.

Precisión

El grado en que una medición es legible o es especificada. Usualmente se expresa de la manera siguiente:

- en unidades de medición: dentro de +/- 5 mV. o ...

- en forma de porcentaje: legible dentro del 3 % de la escala.

Resolución

Es el incremento más pequeño que permite diferenciar una lectura de otra.

Sensibilidad

Es la razón entre la respuesta en la salida a un estímulo en la entrada.

A menudo se expresa la entrada requerida para tener:

- una salida a escala completa o ...

- una salida apenas perceptible

Error

Es la diferencia entre la medición correcta y la obtenida. Muchas veces el error se expresa en porcentaje de la medición correcta o también como un porcentaje de todo el rango de medición del instrumento utilizado.

e = [[dato obtenido – dato correcto] / dato correcto] x 100 %

Exactitud

Es el grado en que el valor medido se aproxima al valor correcto. Usualmente se expresa en porcentaje de error.

Linealidad

Es el grado en que el diagrama de una estimulación de entrada, comparado con el diagrama de la respuesta a esta estimulación vista en la salida, se aproxima a una línea recta.

Multímetro - vom - tester - polímetro

El multímetro es un instrumento de medición muy conocido también con los nombres: VOM (Voltios, Ohmios, Miliamperímetro), Tester, Polímetro.

En la actualidad hay multímetros con capacidad de medir muchas otras magnitudes (capacitancia, frecuencia, temperatura, etc.).

Este instrumento de medida, por su precio y su exactitud, sigue siendo el preferido del aficionado o profesional en electrónica.

Existen otros instrumentos como el osciloscopio que tiene un precio más alto y se utilizan para realizar mediciones más informativas.

Hay dos tipos de multímetros: el multímetro analógico y el multímetro digital.

Multímetro analógico y multímetro digital

Los multímetros analógicos

Los multímetros analógicos son fáciles de identificar por una aguja que, al moverse sobre una escala, indica el valor de la magnitud medida. Ver la figura de la izquierda.

Los multímetros digitales

Los multímetros digitales se identifican principalmente por un panel numérico para leer los valores medidos, y la ausencia de la escala que es común en los mulímetros analógicos. Ver la figura de la derecha.

Lo que sí tienen es un selector de función y un selector de escala (algunos no tienen selector de escala pues el VOM la determina automáticamente). Algunos tienen un solo selector central.

El selector de funciones sirve para escoger el tipo de medida que se realizará. Vea en la siguiente tabla cómo ubicar el selector de funciones para medir voltaje AC y DC, corriente alterna, corriente directa y resistencia.

El selector de rangos del multímetro sirve para establecer el máximo valor que se podrá visualizar.

Si no se tiene una idea de la magnitud a medir, es mejor empezar por el rango más grande. Esto previene el daño o deterioro del multímetro.

Medir Voltaje en C.A.

Medir en corriente alterna (C.A.) es igual de fácil que hacer las mediciones en corriente directa (DC).

Se selecciona, en el multímetro que estemos utilizando, la unidad (voltios) en AC (c.a.).

Como se está midiendo en corriente alterna, es indiferente la posición del cable negro y el rojo. Se selecciona la escala adecuada, si tiene selector de escala (si no se sabe qué magnitud de voltaje se va a medir, escoger la escala más grande). Si no tiene selector de escala seguramente el multímetro (VOM) escoge la escala para medir automáticamente.

Se conecta el multímetro a los extremos del componente (se pone en paralelo) y se obtiene la lectura en la pantalla. En el diagrama, V1 es el voltaje en el resistor R1, V2 es el voltaje en el resistor R2. Vs es la fuente de voltaje AC. La lectura obtenida es el valor RMS o efectivo del voltaje.

Medir corriente alterna

Se selecciona, en el multímetro que estemos utilizando, la unidad (amperios) en AC (c.a.). Como se está midiendo en corriente alterna, es indiferente la posición del cable negro y el rojo. Se selecciona la escala adecuada, si tiene selector de escala (si no se sabe qué magnitud de corriente se va a medir, escoger la escala más grande). Si no tiene selector de escala, seguramente el multímetro / VOM escoge la escala automáticamente.

Para medir una corriente con el multímetro, éste tiene que ubicarse en el paso de la corriente que se desea medir. Para esto se abre el circuito en el lugar donde pasa la corriente a medir y conectamos el multímetro (se pone en "serie"). Ver el diagrama.

En algunas ocasiones no es posible abrir el circuito para colocar el amperímetro. En estos casos, si se desea averiguar la corriente que pasa por un elemento, se utiliza la Ley de Ohm para averiguar la corriente en forma indirecta.

Se mide el voltaje que hay entre los terminales del elemento por el cual pasa la corriente que se desea averiguar y después, con la ayuda de la Ley de Ohm (V = I x R), se obtiene la corriente (I = V / R).

Para obtener una buena medición, se debe tener los valores exactos

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