Sistemas de instrumentación: Se encarga de verificar la proximidad entre el valor medido (proceso de medida) y el valor verdadero (Elemento patrón)

Sistemas de instrumentación: Se encarga de verificar la proximidad entre el valor medido (proceso de medida) y el valor verdadero (Elemento patrón)

Sistema: Un sistema es un conjunto de elementos relacionados entre sí y que funcionan como un todo.

Medida: Es la asignación objetiva y experimental de un numero de propiedades o cualidades a un objeto o evento de tal forma que lo describa. Las medidas pueden ser cualitativas y cuantitativas.

Cualitativa: corresponde a definir las características de un objeto o fenómeno.

Cuantitativa: tiene relación directa con cantidad, por lo tanto sus variables son siempre medibles. 

Características:

• Indicadora
• Monitorear y controlar un proceso
• Registro

Instrumentación: Conjunto de instrumentos que hacen posible la medida de una variable física particular.

Y por extensión también es el conjunto de instrumentos de medida que permiten seguir la evolución de un sistema físico, es decir, todo lo que nos permite evaluar las variaciones que se vayan generando en un sistema de instrumentación cualquiera que sea el número de variables físicas involucradas.

Sistema de medida: Es aquel cuya finalidad es obtener información acerca de un proceso físico y presentar dicha información de forma adecuada al observador con otro sistema técnico de control.

Naturaleza de la variable:

1. Mecánica: (Velocidad, fuerza, presión)
2. Térmica: (Temperatura, cantidad de calor)
3. Magnéticas: (Intensidad de campo magnético, flujo)
4. Eléctricas: (Tensión, corriente)
5. Óptica: (Color, intensidad luminosa)
6. Química: (Concentración de una sustancia, acidez)
7. Biológica: (Proteínas, hormonas)

Sistema Físico: El medio en el cual está involucrado el proceso de medida.

Elementos de los sistemas de Instrumentación.

MEDIDA: Es la magnitud física, propiedad o condición que el sistema mide.

TRANSDUCTOR: Es un elemento que se encarga de convertir  la variable física (temperatura, presión) en una variable eléctrica para que pueda ser medido. Se define como un dispositivo que convierte una forma de energía en otra, es decir, convierte una variable física en una señal eléctrica.

Características:

• Debe ser lo menos invasivo posible.
• Consta de un elemento sensor primario (Sensor que capta las variaciones del medio) y un elemento de conversión (transductor)

Se dividen en:

1. Activos: No requieren de una fuente de alimentación para poder operar, es decir, ellos generan su propia energía
2. Pasivos: No producen energía, por lo tanto requieren fuente de alimentación.

ACONDICIONAMIENTO DE LA SEÑAL: La parte de acondicionamiento se relaciona con amplificación (Aumento de la señal), filtrado (Eliminación del ruido), Linealizacion (Hacerlo lo más parecido a una pendiente recta), modular y demodular o encapsular y desencapsular la señal para evitar alteraciones externas.

DISPOSITIVO DE SALIDA O TOMA DE DATOS: En función del tipo de medida y cómo el operador humano va a utilizarla, los resultados pueden representarse por medios gráficos o datos numéricos, de forma continua o discreta, de manera temporal o permanente.

ELEMENTOS AUXILIARES: Puede introducirse realimientaciones de las señales de salida para controlar diferentes aspectos del equipo o ajustar diferentes parámetros del sensor. El control y el sistema de realimentación puede ser automático o manual. Los datos pueden almacenarse en memorias en función de las condiciones de trabajo. Existen sistemas de seguridad que alertan ante posibles riesgos por parte del sujeto. También pueden existir equipos de telemetría que envían datos a terminales remotos para su posterior procesamiento.

Instrumentación Biomédica: Son los instrumentos empleados para obtener información  aplicando energía a los seres vivos, también son instrumentos destinados a ofrecer una ayuda funcional o a la sustitución de funciones fisiológicas.

Adquisición de datos: Se trata acerca de cómo el equipo capta los datos para llevarlos a una etapa de procesamiento. Puede ser dividida en unidades funcionales:

1. Sensor.
2. Acondicionamiento.

Amplificación: las señales se amplifican hasta niveles que sean suficientemente superiores al nivel de ruido eléctrico aleatorio.

EXPLICACION DE LA PROFESORA: Si recibo una señal muy pequeña se multiplica por una ganancia y obtengo una señal de un valor pico pico mucho mayor a la que estoy recibiendo inicialmente.

Filtrado: Eliminar ruidos introducidos por interferencia.

Linealizacion: Realizar un procesamiento a través del cual se llevará el valor de la señal de entrada, lo más parecido a una línea recta, con una pendiente perfectamente establecida.

Modulación/Demodulación:

• Modulación: Se toma la señal de entrada, cubriéndola más tarde con una señal envolvente, encapsulándola para protegerla de todas las variaciones externas, para cuidar el acondicionamiento de la onda.
• Demodulación: Una vez que la señal llega a la fase de procesamiento, se va a demodular, esto quiere decir que la capsula que envuelve a la señal se eliminará, mostrando la señal original.

1. Conversión Analógica/Digital: Permite procesar señales digitales. Se tiene una señal continua analógica que luego de pasar por un conversor analógico/digital, se puede obtener la misma señal pero en un código binario que es lo que leerá la computadora o el procesador digital.
2. Procesamiento de las señales: Se procesan los datos obtenidos, resguardándose un registro de los mismos. En la memoria es donde se lleva a cabo el proceso de registro de los datos. Permite la presentación de resultados los cuales luego serán transmitidos mediante otros medios. Procesar los datos obtenidos para tener un registro de los mismos. Permite la presentación de resultados  que pueden ser transmitidos a través de los dispositivos de salida.

 El proceso de datos puede ser a través de:

• Instrumentación Convencional: Los datos de medida son generados uno a uno y deben ser interpretados por el operador, es decir, el equipo es incapaz de funcionar sin el operador.
• Instrumentación Inteligente: Se puede registrar una cantidad de información de forma automática y luego presentarla de manera integrada y amigable al operador.

Ventajas y Desventajas de la instrumentación convencional:

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