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Características dinámicas y
estáticas en sistemas de medida
                  Ing. Edwin J. Ortega Z.
SISTEMA DE
MEDIDA
¿Porque medir?
   El    ser    humano    percibe    la
    información del mundo que le rodea
    a través de sus sentidos y adquiere
    el conocimiento, sobre todo el
    científico, cuando es capaz de
    cuantificar las magnitudes que
    percibe, es decir, a través de la
    medida.
Unidad de medida
        Una unidad de medida es una
         cantidad estandarizada de una
         determinada magnitud física. Las
         primeras unidades se conocen
         como unidades básicas o de base
         (fundamentales), mientras que las
         segundas se llaman unidades
         derivadas.
Sistema Internacional de
Unidades
   El Sistema Internacional de Unidades es la
    forma actual del sistema métrico decimal
    y establece las unidades que deben ser
    utilizadas internacionalmente. Fue creado
    por el Comité Internacional de Pesos y
    Medidas con sede en Francia.
Unidades fundamentales
En él sistema internacional de unidades se
establecen 7 magnitudes fundamentales que son:
 Longitud
 Masa
 Tiempo
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 Temperatura
 Intensidad luminosa
 Cantidad de sustancia
Patrón de medida
 Un patrón de medidas es el hecho aislado
  y conocido que sirve como fundamento
  para crear una unidad de medir
  magnitudes.
 Muchas unidades tienen patrones, pero en
  el sistema métrico sólo las unidades
  básicas tienen patrones de medidas.
Patrón de medida
 Ejemplo de un patrón de medida sería:
  "Patrón del segundo:
“Un segundo es la duración de 9 192 631
770 oscilaciones de la radiación emitida en la
transición entre los dos niveles hiperfinos del
estado fundamental del isótopo 133 del átomo
de cesio (133Cs), a una temperatura de 0 K.”
Patrones de medida
 Amperio     Intensidad de corriente eléctrica

 Candela     Intensidad luminosa

 Kelvin      Temperatura

 Kilogramo   Masa

 Metro       Longitud

 Mol         Cantidad de sustancia

 Segundo     Tiempo
Instrumentación electrónica
   La Instrumentación Electrónica es la técnica
    que se ocupa de la medición de cualquier
    magnitud física, de la conversión de la misma
    a magnitudes eléctricas y de su tratamiento
    para proporcionar la información adecuada a
    un operador (visualización), a un sistema de
    control o a ambos.
TRASDUCTORES,
SENSORES Y
ACTUADORES
Transductor
   Un transductor es un dispositivo capaz de
    transformar o convertir un determinado
    tipo de energía de entrada, en otra
    diferente a la salida.
Sensor
   Un sensor o captador, como prefiera
    llamársele, no es más que un dispositivo
    diseñado para recibir información de una
    magnitud del exterior y transformarla en
    otra magnitud, normalmente eléctrica, que
    seamos capaces de cuantificar y
    manipular.
¿Cual es la
  diferencia
   entre un
sensor y un
  actuador?
   Un      sensor     se     diferencia   de
    un transductor en que el sensor está
    siempre en contacto con la variable de
    instrumentación con lo que puede decirse
    también que es un dispositivo que
    aprovecha una de sus propiedades con el
    fin de adaptar la señal que mide para que
    la pueda interpretar otro dispositivo.
Sensor primario
   Un sensor en sentido general puede
    contener varias etapas de transducción,
    denominándose sensor primario al sensor
    que interviene en la primera etapa de
    transducción.
Sensor primario
Los sensores primarios pueden clasificarse
según la magnitud de entrada que detecten.
Según el tipo de señal
Los sensores pueden ser clasificados dependiendo del tipo de señal al
cual responden.
 Mecánica: Ejemplos: longitud, área, volumen, masa, flujo, fuerza,
  torque, presión, velocidad, aceleración, posición, acústica, longitud
  de onda, intensidad acústica.
 Térmica: Ejemplos: temperatura, calor, entropía, flujo de calor.
 Eléctrica: Ejemplos: voltaje, corriente, carga, resistencia,
  inductancia, capacitancia, constante dieléctrica, polarización, campo
  eléctrico, frecuencia, momento dipolar.
 Magnética: Ejemplos: intensidad de campo, densidad de flujo,
  momento magnético, permeabilidad.
 Radiación: Ejemplos: intensidad, longitud de onda, polarización,
  fase, reflactancia, transmitancia, índice de refractancia.
 Química:            Ejemplos:        composición,          concentración,
  oxidación/potencial de reducción, porcentaje de reacción, PH.
Según la señal entregada
Sensores análogos.
 La gran mayoría de sensores entregan su señal de manera
  continua en el tiempo. Son ejemplo de ellos los sensores
  generadores de señal y los sensores de parámetros variables

Sensores digitales.
 Son dispositivos cuya salida es de carácter discreto. Son
  ejemplos de este tipo de sensores: codificadores de posición,
  codificadores incrementales, codificadores absolutos, los
  sensores auto resonantes (resonadores de cuarzo, galgas
  acústicas, cilindros vibrantes, de ondas superficiales (SAW),
  caudalímetros de vórtices digitales), entre otros.
Según la naturaleza de la señal
eléctrica generada.
Los sensores dependiendo de la naturaleza
de la señal generada pueden ser clasificados
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   Sensores Pasivos

   Sensores Activos
Sensores pasivos
   Son aquellos que generan señales
    representativas de las magnitudes a medir
    por intermedio de una fuente auxiliar.
    Ejemplo: sensores       de    parámetros
    variables (de resistencia variable, de
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    variable).
Sensores activos o generadores de
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   Son aquellos que generan señales
    representativas de las magnitudes a medir
    en forma autónoma, sin requerir de
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Pricipios de control
Pricipios de control
CARACTERISTICAS
DINAMICAS Y
ESTATICAS DE LOS
SENSORES,
TRANSDUCTORES Y
CAPTADORES
Características dinámicas y estáticas
   El comportamiento de un sensor o de un
    instrumento de medida, en general, se
    puede definir mediante la función de
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CARACTERÍSTICAS
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Características estáticas
   corresponde a la relación entre la entrada
    y la salida cuando la entrada es constante
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    suficiente para que la salida haya
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    permanente.
Características estáticas
 Curva de calibración / Sensibilidad
 Margen de medida / Alcance
 Exactitud / Precisión
 Repetibilidad / Reproducibilidad
 Linealidad
 Resolución
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Curva de calibración
   Es la línea que une los puntos obtenidos
    aplicando sucesivos valores de la
    magnitud de entrada e ir anotando los
    respectivos valores de salida. Los valores
    de entrada se determinan con un sistema
    de medida de calidad superior al que se
    está calibrando.
Sensibilidad
Sensibilidad
 La sensibilidad (sensitivity) es la pendiente
  de la curva de calibración.
 Interesa que la sensibilidad sea alta y, si es
  posible, constante. Si esta es una recta la
  sensibilidad es constante y se dice que es el
  sistema o sensor es lineal.
 Lo importante no es tanto el que sea lineal
  (ya que se de no serlo se podría linealizar)
  sino que la medida sea repetible, es decir,
  que a la misma entrada le corresponda
  siempre la misma salida.
Margen de medida, alcance
   Campo o margen de medida (range): es el
    conjunto de valores comprendidos entre los
    límites superior e inferior entre los cuales de
    puede efectuar la medida.

   Alcance o fondo de escala (span, input full
    scale): es la diferencia entre los valores máximo y
    mínimo de la variable que se pueden medir de
    forma fiable. No confundir este término con el
    límite superior de medida, ya que solo coinciden
    si el límite inferior es cero.

   Salida a fondo de escala (output full scale): es la
    diferencia entre las salidas para los extremos del
    campo de medida.
Precisión, exactitud
   Precisión     (precision):   grado   de
    concordancia entre los resultados.

   Exactitud       (accuracy): grado    de
    concordancia entre el valor exacto de la
    entrada y el valor medido. Se suele
    expresar % f.s.
Precisión, exactitud
Precisión (precision)
   Es el grado de concordancia entre los
    resultados. Una indicación de la precisión
    de una medida es mediante el número de
    cifras significativas con las que se expresa
    un resultado. Por ejemplo si el valor de
    una tensión es de 5,0 V, el número de
    cifras significativo es dos. En el caso de un
    instrumento digital se habla de número de
    dígitos significativos.
Exactitud (accuracy)
   Es el grado de concordancia entre el valor
    exacto (“real”, “verdadero”) de la entrada
    y el valor medido. Se suele expresar como
    un porcentaje del fondo de escala. La
    exactitud nos está indicando el máximo
    error que puede existir en la medición,
    por lo que en realidad debería hablarse
    de inexactitud más que de exactitud.
Repetibilidad, reproducibilidad
   Repetibilidad: grado de concordancia entre
    los resultados de mediciones sucesivas del
    mismo mesurando, realizadas bajo las
    mismas condiciones de medida.

   Reproducibilidad: grado de concordancia
    entre los resultados de mediciones sucesivas
    del mismo mesurando, realizadas bajo
    diferentes condiciones de medida.
Linealidad
Linealidad
   La linealidad se define como la máxima
    desviación de la curva de calibración con
    respecto a una línea recta determinada
    por la que se ha aproximado.
    Habitualmente se suele expresar en
    forma porcentual con respecto al alcance.
    También se conoce como no linealidad o
    error de linealidad.
Tipos de linealidades
Resolución
   La resolución de un dispositivo es el
    mínimo incremento de la entrada que
    ofrece un cambio medible en la salida. Se
    suele expresar como un valor en tanto
    por ciento sobre el fondo de escala.
    Cuando el incremento de la entrada se
    produce a partir de cero, se habla de
    umbral.
Resolución




   Mínimo incremento en la variable de
    entrada que ofrece un cambio medible en
    la salida.
Histéresis




   La histéresis se define como la máxima
    diferencia en la medida dependiendo del
    sentido en el que se ha alcanzado. Las causas
    típicas de histéresis son la fricción y cambios
    estructurales en los materiales.
CARACTERÍSTICAS
DINAMICAS
Características dinámicas
   Las características dinámicas de un sistema de
    medida describen su comportamiento ante una
    entrada variable. Este comportamiento es distinto
    al que presentan los sistemas cuando las señales
    de entrada son constantes debido a la presencia
    de inercias (masas, inductancias), capacidades
    (eléctricas, térmicas) y en general elementos que
    almacenan energía.
Características dinámicas
   Las características dinámicas de un sistema de
    medida describen su comportamiento ante una
    entrada variable. Este comportamiento es distinto
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    de inercias (masas, inductancias), capacidades
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    almacenan energía.
Características dinámicas
   El tipo de entrada puede ser transitoria
    (impulso, escalón, rampa), periódica
    (senoidal) o aleatoria (ruido blanco). La
    elección de una u otra depende del tipo
    de sensor.
Características dinámicas
   Respuesta temporal
    ◦ Constante de tiempo
    ◦ Tiempo de establecimiento
    ◦ Sobreoscilación
   Respuesta frecuencial
    ◦ Ancho de banda
    ◦ Frecuencias de corte
    ◦ Distorsión armónica total
Características dinámicas
   Para describir matemáticamente el
    comportamiento dinámico se supone que
    el sistema puede ser adecuadamente
    caracterizado por una ecuación diferencial
    lineal de coeficientes constantes y que,
    por lo tanto, se tiene un sistema invariable
    en el tiempo.
Características dinámicas
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Características dinámicas
   En estas condiciones, la relación entre la
    salida y la entrada puede expresarse de
    manera simple, en forma de cociente,
    empleando la transformada de Laplace de
    ambas señales y la función de
    transferencia propia del sensor.
Sistemas de orden cero
Dado que en la ecuación
diferencial de un sistema
de orden cero no hay
derivadas su respuesta
temporal y frecuencial no
experimentará cambios.
Sistemas de orden cero
Sistemas de primer orden
Sistemas de primer orden
 Los sistemas de primer orden se
  representan por una ecuación diferencial
  de primer orden. Contienen un elemento
  que almacena energía y otro que la disipa.
 Un termómetro de mercurio o una red
  RC son ejemplos típicos de sistemas de
  primer orden.
Sistemas de primer orden
El parámetro dinámico que define un sistema de primer
orden es la constante de tiempo, aunque se pueden
definir otros parámetros que también permiten
caracterizar lo rápido que resulta un sistema de primer
orden, como:

   Tiempo de subida (rise time, tr), es el tiempo que
    transcurre entre que el sistema alcanza el 10% y el
    90% del valor final.

   Tiempo de establecimiento (settling time, ts), es el
    tiempo que transcurre hasta que el sistema
    proporciona una salida dentro del margen de
    tolerancia definido por su precisión.
Sistemas de segundo orden
Sistemas de segundo orden
   Un sistema es de segundo orden cuando
    tiene dos elementos de almacenamiento
    de energía, como es el caso de sistemas
    masa-resorte (inerciales), empleados para
    la medida de desplazamientos, velocidades
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Sistemas de segundo orden
   La respuesta de un sistema de 2º orden a
    una entrada escalón se obtiene
    resolviendo la E.D. de 2º orden o bien,
    como se ha hecho con los sistemas de
    primer      orden,      obteniendo    la
    antitransformada de Laplace.
Tarea
   Realiza un cuadro sinóptico con las
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    sistema de medida.

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Pricipios de control

  • 1. Características dinámicas y estáticas en sistemas de medida Ing. Edwin J. Ortega Z.
  • 3. ¿Porque medir?  El ser humano percibe la información del mundo que le rodea a través de sus sentidos y adquiere el conocimiento, sobre todo el científico, cuando es capaz de cuantificar las magnitudes que percibe, es decir, a través de la medida.
  • 4. Unidad de medida  Una unidad de medida es una cantidad estandarizada de una determinada magnitud física. Las primeras unidades se conocen como unidades básicas o de base (fundamentales), mientras que las segundas se llaman unidades derivadas.
  • 5. Sistema Internacional de Unidades  El Sistema Internacional de Unidades es la forma actual del sistema métrico decimal y establece las unidades que deben ser utilizadas internacionalmente. Fue creado por el Comité Internacional de Pesos y Medidas con sede en Francia.
  • 6. Unidades fundamentales En él sistema internacional de unidades se establecen 7 magnitudes fundamentales que son:  Longitud  Masa  Tiempo  Intensidad eléctrica  Temperatura  Intensidad luminosa  Cantidad de sustancia
  • 7. Patrón de medida  Un patrón de medidas es el hecho aislado y conocido que sirve como fundamento para crear una unidad de medir magnitudes.  Muchas unidades tienen patrones, pero en el sistema métrico sólo las unidades básicas tienen patrones de medidas.
  • 8. Patrón de medida  Ejemplo de un patrón de medida sería: "Patrón del segundo: “Un segundo es la duración de 9 192 631 770 oscilaciones de la radiación emitida en la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del isótopo 133 del átomo de cesio (133Cs), a una temperatura de 0 K.”
  • 9. Patrones de medida Amperio Intensidad de corriente eléctrica Candela Intensidad luminosa Kelvin Temperatura Kilogramo Masa Metro Longitud Mol Cantidad de sustancia Segundo Tiempo
  • 10. Instrumentación electrónica  La Instrumentación Electrónica es la técnica que se ocupa de la medición de cualquier magnitud física, de la conversión de la misma a magnitudes eléctricas y de su tratamiento para proporcionar la información adecuada a un operador (visualización), a un sistema de control o a ambos.
  • 12. Transductor  Un transductor es un dispositivo capaz de transformar o convertir un determinado tipo de energía de entrada, en otra diferente a la salida.
  • 13. Sensor  Un sensor o captador, como prefiera llamársele, no es más que un dispositivo diseñado para recibir información de una magnitud del exterior y transformarla en otra magnitud, normalmente eléctrica, que seamos capaces de cuantificar y manipular.
  • 14. ¿Cual es la diferencia entre un sensor y un actuador?
  • 15. Un sensor se diferencia de un transductor en que el sensor está siempre en contacto con la variable de instrumentación con lo que puede decirse también que es un dispositivo que aprovecha una de sus propiedades con el fin de adaptar la señal que mide para que la pueda interpretar otro dispositivo.
  • 16. Sensor primario  Un sensor en sentido general puede contener varias etapas de transducción, denominándose sensor primario al sensor que interviene en la primera etapa de transducción.
  • 17. Sensor primario Los sensores primarios pueden clasificarse según la magnitud de entrada que detecten.
  • 18. Según el tipo de señal Los sensores pueden ser clasificados dependiendo del tipo de señal al cual responden.  Mecánica: Ejemplos: longitud, área, volumen, masa, flujo, fuerza, torque, presión, velocidad, aceleración, posición, acústica, longitud de onda, intensidad acústica.  Térmica: Ejemplos: temperatura, calor, entropía, flujo de calor.  Eléctrica: Ejemplos: voltaje, corriente, carga, resistencia, inductancia, capacitancia, constante dieléctrica, polarización, campo eléctrico, frecuencia, momento dipolar.  Magnética: Ejemplos: intensidad de campo, densidad de flujo, momento magnético, permeabilidad.  Radiación: Ejemplos: intensidad, longitud de onda, polarización, fase, reflactancia, transmitancia, índice de refractancia.  Química: Ejemplos: composición, concentración, oxidación/potencial de reducción, porcentaje de reacción, PH.
  • 19. Según la señal entregada Sensores análogos.  La gran mayoría de sensores entregan su señal de manera continua en el tiempo. Son ejemplo de ellos los sensores generadores de señal y los sensores de parámetros variables Sensores digitales.  Son dispositivos cuya salida es de carácter discreto. Son ejemplos de este tipo de sensores: codificadores de posición, codificadores incrementales, codificadores absolutos, los sensores auto resonantes (resonadores de cuarzo, galgas acústicas, cilindros vibrantes, de ondas superficiales (SAW), caudalímetros de vórtices digitales), entre otros.
  • 20. Según la naturaleza de la señal eléctrica generada. Los sensores dependiendo de la naturaleza de la señal generada pueden ser clasificados en:  Sensores Pasivos  Sensores Activos
  • 21. Sensores pasivos  Son aquellos que generan señales representativas de las magnitudes a medir por intermedio de una fuente auxiliar. Ejemplo: sensores de parámetros variables (de resistencia variable, de capacidad variable, de inductancia variable).
  • 22. Sensores activos o generadores de señal  Son aquellos que generan señales representativas de las magnitudes a medir en forma autónoma, sin requerir de fuente alguna de alimentación. Ejemplo: sensores piezoeléctricos, fotovoltaicos, termoeléctricos, electroquímicos, magnetoeléctricos.
  • 23. Según el parámetro variable  Resistivos  Inductivos  Capacitivos  Magnéticos  Ópticos
  • 26. CARACTERISTICAS DINAMICAS Y ESTATICAS DE LOS SENSORES, TRANSDUCTORES Y CAPTADORES
  • 27. Características dinámicas y estáticas  El comportamiento de un sensor o de un instrumento de medida, en general, se puede definir mediante la función de transferencia, que indica tanto el comportamiento en régimen estático como dinámico.
  • 29. Características estáticas  corresponde a la relación entre la entrada y la salida cuando la entrada es constante o cuando ha transcurrido un tiempo suficiente para que la salida haya alcanzado el valor final o régimen permanente.
  • 30. Características estáticas  Curva de calibración / Sensibilidad  Margen de medida / Alcance  Exactitud / Precisión  Repetibilidad / Reproducibilidad  Linealidad  Resolución  Histéresis
  • 31. Curva de calibración  Es la línea que une los puntos obtenidos aplicando sucesivos valores de la magnitud de entrada e ir anotando los respectivos valores de salida. Los valores de entrada se determinan con un sistema de medida de calidad superior al que se está calibrando.
  • 33. Sensibilidad  La sensibilidad (sensitivity) es la pendiente de la curva de calibración.  Interesa que la sensibilidad sea alta y, si es posible, constante. Si esta es una recta la sensibilidad es constante y se dice que es el sistema o sensor es lineal.  Lo importante no es tanto el que sea lineal (ya que se de no serlo se podría linealizar) sino que la medida sea repetible, es decir, que a la misma entrada le corresponda siempre la misma salida.
  • 34. Margen de medida, alcance
  • 35. Campo o margen de medida (range): es el conjunto de valores comprendidos entre los límites superior e inferior entre los cuales de puede efectuar la medida.  Alcance o fondo de escala (span, input full scale): es la diferencia entre los valores máximo y mínimo de la variable que se pueden medir de forma fiable. No confundir este término con el límite superior de medida, ya que solo coinciden si el límite inferior es cero.  Salida a fondo de escala (output full scale): es la diferencia entre las salidas para los extremos del campo de medida.
  • 36. Precisión, exactitud  Precisión (precision): grado de concordancia entre los resultados.  Exactitud (accuracy): grado de concordancia entre el valor exacto de la entrada y el valor medido. Se suele expresar % f.s.
  • 38. Precisión (precision)  Es el grado de concordancia entre los resultados. Una indicación de la precisión de una medida es mediante el número de cifras significativas con las que se expresa un resultado. Por ejemplo si el valor de una tensión es de 5,0 V, el número de cifras significativo es dos. En el caso de un instrumento digital se habla de número de dígitos significativos.
  • 39. Exactitud (accuracy)  Es el grado de concordancia entre el valor exacto (“real”, “verdadero”) de la entrada y el valor medido. Se suele expresar como un porcentaje del fondo de escala. La exactitud nos está indicando el máximo error que puede existir en la medición, por lo que en realidad debería hablarse de inexactitud más que de exactitud.
  • 40. Repetibilidad, reproducibilidad  Repetibilidad: grado de concordancia entre los resultados de mediciones sucesivas del mismo mesurando, realizadas bajo las mismas condiciones de medida.  Reproducibilidad: grado de concordancia entre los resultados de mediciones sucesivas del mismo mesurando, realizadas bajo diferentes condiciones de medida.
  • 42. Linealidad  La linealidad se define como la máxima desviación de la curva de calibración con respecto a una línea recta determinada por la que se ha aproximado. Habitualmente se suele expresar en forma porcentual con respecto al alcance. También se conoce como no linealidad o error de linealidad.
  • 44. Resolución  La resolución de un dispositivo es el mínimo incremento de la entrada que ofrece un cambio medible en la salida. Se suele expresar como un valor en tanto por ciento sobre el fondo de escala. Cuando el incremento de la entrada se produce a partir de cero, se habla de umbral.
  • 45. Resolución  Mínimo incremento en la variable de entrada que ofrece un cambio medible en la salida.
  • 46. Histéresis  La histéresis se define como la máxima diferencia en la medida dependiendo del sentido en el que se ha alcanzado. Las causas típicas de histéresis son la fricción y cambios estructurales en los materiales.
  • 48. Características dinámicas  Las características dinámicas de un sistema de medida describen su comportamiento ante una entrada variable. Este comportamiento es distinto al que presentan los sistemas cuando las señales de entrada son constantes debido a la presencia de inercias (masas, inductancias), capacidades (eléctricas, térmicas) y en general elementos que almacenan energía.
  • 49. Características dinámicas  Las características dinámicas de un sistema de medida describen su comportamiento ante una entrada variable. Este comportamiento es distinto al que presentan los sistemas cuando las señales de entrada son constantes debido a la presencia de inercias (masas, inductancias), capacidades (eléctricas, térmicas) y en general elementos que almacenan energía.
  • 50. Características dinámicas  El tipo de entrada puede ser transitoria (impulso, escalón, rampa), periódica (senoidal) o aleatoria (ruido blanco). La elección de una u otra depende del tipo de sensor.
  • 51. Características dinámicas  Respuesta temporal ◦ Constante de tiempo ◦ Tiempo de establecimiento ◦ Sobreoscilación  Respuesta frecuencial ◦ Ancho de banda ◦ Frecuencias de corte ◦ Distorsión armónica total
  • 52. Características dinámicas  Para describir matemáticamente el comportamiento dinámico se supone que el sistema puede ser adecuadamente caracterizado por una ecuación diferencial lineal de coeficientes constantes y que, por lo tanto, se tiene un sistema invariable en el tiempo.
  • 53. Características dinámicas  Para describir matemáticamente el comportamiento dinámico se supone que el sistema puede ser adecuadamente caracterizado por una ecuación diferencial lineal de coeficientes constantes y que, por lo tanto, se tiene un sistema invariable en el tiempo.
  • 54. Características dinámicas  En estas condiciones, la relación entre la salida y la entrada puede expresarse de manera simple, en forma de cociente, empleando la transformada de Laplace de ambas señales y la función de transferencia propia del sensor.
  • 55. Sistemas de orden cero Dado que en la ecuación diferencial de un sistema de orden cero no hay derivadas su respuesta temporal y frecuencial no experimentará cambios.
  • 58. Sistemas de primer orden  Los sistemas de primer orden se representan por una ecuación diferencial de primer orden. Contienen un elemento que almacena energía y otro que la disipa.  Un termómetro de mercurio o una red RC son ejemplos típicos de sistemas de primer orden.
  • 59. Sistemas de primer orden El parámetro dinámico que define un sistema de primer orden es la constante de tiempo, aunque se pueden definir otros parámetros que también permiten caracterizar lo rápido que resulta un sistema de primer orden, como:  Tiempo de subida (rise time, tr), es el tiempo que transcurre entre que el sistema alcanza el 10% y el 90% del valor final.  Tiempo de establecimiento (settling time, ts), es el tiempo que transcurre hasta que el sistema proporciona una salida dentro del margen de tolerancia definido por su precisión.
  • 61. Sistemas de segundo orden  Un sistema es de segundo orden cuando tiene dos elementos de almacenamiento de energía, como es el caso de sistemas masa-resorte (inerciales), empleados para la medida de desplazamientos, velocidades y aceleraciones.
  • 62. Sistemas de segundo orden  La respuesta de un sistema de 2º orden a una entrada escalón se obtiene resolviendo la E.D. de 2º orden o bien, como se ha hecho con los sistemas de primer orden, obteniendo la antitransformada de Laplace.
  • 63. Tarea  Realiza un cuadro sinóptico con las características dinámicas y estáticas de un sistema de medida.