Este artículo se centra en los transductores de posición y explica parte de su terminología; las consideraciones clave de especificar los instrumentos adecuados para su aplicación y algunos errores frecuentes.
Introducción:
Puede que faltara a clase el día que dieron la teoría de los instrumentos: es decir, precisión, resolución, repetibilidad y todo eso. Pero no está solo, muchos ingenieros se han olvidado o nunca han comprendido este área de la ingeniería. La terminología y unos conceptos teóricos cuasi esotéricos que se aplican a los instrumentos son confusos.
No obstante, son esenciales para seleccionar los instrumentos de medición adecuados para su aplicación. Si no selecciona los correctos, podría acabar pagando demasiado por transductores especificados; si no selecciona los correctos, su producto o sistema de control puede que no tenga el suficiente rendimiento crítico.
Este artículo se centra en los transductores de posición y explica parte de su terminología.; las consideraciones clave de especificar los instrumentos adecuados para su aplicación y algunos errores frecuentes.
Definiciones: Primero, unas definiciones:
- La precisión de un instrumentos es una medida de la veracidad de sus salidas
- La resolución de un instrumento es la medida del menor incremento o disminución en posición que puede medir
- La exactitud de un instrumento de medición de posición es el grado de reproducibilidad.
- La linealidad de un instrumento de medición de posición es una medición de la desviación entre la salida del transductor y el desplazamiento real que se mide.
Si se lanzan muchas flechas, la precisión es igual al tamaño del conjunto de flechas. Si todas las flechas se agrupan juntas, el conjunto se considera preciso. Un dispositivo de medición lineal perfecto es también perfectamente preciso.
Requisitos de especificación
Eso queda bastante claro. Entonces, ¿basta con especificar instrumentos de medición muy precisos y muy exactos siempre? Por desgracia, hay varios problemas con este enfoque. En primer lugar, el precio de los instrumentos de alta precisión y exactitud es siempre elevado. En segundo lugar, puede que sea necesario instalar con cuidado los instrumentos de alta precisión y exactitud, algo que puede que no sea posible por la vibración, la expansión/contracción térmica, etc. En tercer lugar, algunos tipos de instrumentos de alta precisión y exactitud son delicados y experimentarán mal funcionamiento o fallos con los cambios en las condiciones medioambientales, especialmente la temperatura, suciedad, humedad y condensación.
La estrategia óptima es especificar lo que se necesita, nada más y nada menos. En un transductor de desplazamiento en un medidor de flujo industrial, por ejemplo, la linealidad no es un requisito clave porque es probable que las características de flujo del fluido no sean lineales. La repetibilidad y la estabilidad a pesar de las variaciones en las condiciones medioambientales son los requisitos clave.
En una máquina herramienta con control numérico decimal (CNC), es probable que dicha precisión y exactitud sea un requisitos indispensable. En consecuencia, un instrumento de medición de desplazamiento con alta precisión (linealidad), resolución y alta repetibilidad incluso en entornos sucios y húmedos durante largos períodos de tiempo sin mantenimiento son los requisitos esenciales.
Un buen consejo es leer siempre la letra pequeña de las especificaciones del instrumento de medición, especialmente sobre la forma en que dicha precisión y exactitud varían con los efectos medioambientales, la edad o las tolerancias de la instalación. Otro consejo útil es saber cómo varía exactamente la linealidad de un instrumento. Si la variación de la linealidad es monotónica o varía con lentitud, la no linealidad se puede calibrar fácilmente con unos puntos de referencia. Por ejemplo: para un dispositivo de medición de espacio, se podría realizar con unos indicadores de desplazamiento.
A la mayoría de los ingenieros les sacan de sus casillas las diferencias entre precisión y exactitud. Podemos explicar la diferencia entre precisión y exactitud con la analogía de una flecha que se lanza a un objetivo. La precisión describe la cercanía de la flecha al blanco
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Fuente: Celera Motion a Novata Company
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