Características Estáticas y Dinámicas de Sensores y Errores de Medición

1er Parcial: Instrumentación

Características Estáticas y Dinámicas de Sensores y Errores de Medición

Nombre: Jonathan Alexander Hernández Alfonso

Código: 204417924

1. Considere un sensor electrónico de temperatura convierte la señal medida en grados Kelvin a una salida en microamperios. Cuando el sensor se introduce en un horno a 225°C, se registra la información mostrada en la siguiente Figura

[pic 1]

Determinar una función de transferencia de primer orden para el sensor utilizado, tomando como entrada la temperatura del proceso y la lectura de temperatura producida por el sensor como salida.

Solución:

La función de transferencia puede ser escrita de la siguiente forma:

[pic 2]

Como sabemos un Tao corresponde al 63.2% del tiempo, y este sucede en 10seg, por lo tanto:  y como el valor final del sensor se observa en 200°C, el valor de k =200°C[pic 3]

[pic 4]

Ahora, se simplifica, obteniendo una función para el sistema de primer orden:

[pic 5]

la lectura de temperatura producida por el sensor como salida es 200ºC

2. El voltaje a través de un sensor capacitivo decrece con el tiempo t, de acuerdo con la relación     𝑉 = 𝑘𝑒 −𝑡⁄𝜏. Estimar los valores para 𝑘 y 𝜏, tomando en cuenta los siguientes valores medidos.

[pic 6]

Cómo tao se encuentra en un 0.63 del tiempo, este se obtiene que es aproximadamente 5.04 seg, por lo tanto:  [pic 7]

K como es el voltaje inicial, se obtiene como K=8.67

Solución:

3. Identificar las características estáticas del sensor de corriente MAX471. Mencionar las aplicaciones donde se utiliza este sensor.

Solución:

Características estáticas obtenidas del datasheet del sensor MAX471:

♦ Detección completa de corriente de lado alto

♦ Resistencia de detección interna de precisión (MAX471)

♦ 2% de precisión sobre temperatura

♦ Supervisa tanto la carga como la descarga

♦ Capacidad de detección 3A con resistencia de detección interna (MAX471)

♦ Mayor capacidad de detección de corriente con resistencia de detección externa (MAX472)

♦ Corriente de suministro máxima de 100 µA

♦ Modo de apagado máximo de 18 µA

♦ Operación de suministro de 3V a 36V

♦ Paquetes DIP / SO de 8 pines

Aplicaciones del sensor MAX471:

Este sensor es muy utilizado en la construcción de los siguientes sistemas, por lo tanto, sus aplicaciones en resumen son:

• PC portátiles: Notebooks / Subportátiles / Palmtops
• Paquetes de baterías inteligentes
• Teléfonos celulares
• Teléfonos portátiles
• Sistemas portátiles de prueba / medición
• Sistemas operados por baterías
• Sistemas de gestión de energía

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