Este documento clasifica e identifica los diferentes tipos de instrumentos de medición utilizados en procesos industriales. Explica que los instrumentos se pueden clasificar según su función o la variable que miden. Describe varios ejemplos de instrumentos indicadores, ciegos, registradores y elementos de control. Además, detalla las características de precisión, exactitud y sensibilidad que debe tener un instrumento de medición. Finalmente, enfatiza la importancia de medir variables a través de instrumentos para controlar procesos industriales de manera automatizada.

1. Universidad de Oriente
Núcleo Monagas
Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
Departamento de Ingeniería de Sistemas
Curso Especial de Grado
Área: Automatización y Control de Procesos Industriales
Instrumentación y Control Industrial (ICI)
CLASIFICACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN
EJEMPLOS.
Unidad I: Conceptos básicos de Control
Tutor de Seminario: Integrantes:
Ing. Édgar Goncalves Br. Marcano, Estefani C.I:20 646 564
Br. Paris, Iliana C.I:22 968 567
Equipo OPC
Maturín, Febrero de 2016

2. ÍNDICE
INTRODUCCIÓN .................................................................................................................1
MARCO TEÓRICO ..............................................................................................................2
DEFINICIÓN DE MEDICIÓN..........................................................................................2
DEFINICIÓN DE INSTRUMENTO ................................................................................2
DEFINICIÓN DE INSTRUMENTO DE MEDICIÓN.....................................................2
CARACTERÍSTICAS DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN ..........................2
CLASIFICACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN .................................2
IMPORTANCIA DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN ....................................6
DISCUSIÓN ..........................................................................................................................7
CONCLUSIÓN......................................................................................................................9
REFERENCIA BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................................10

3. 1
INTRODUCCIÓN
La medición se ha convertido en un factor esencial dentro de nuestra vida
cotidiana, desde medir la temperatura, hasta las longitudes, siendo necesario
entonces el uso de instrumentos que precisamente permitan dicha acción, desde
hace ya muchos años se han venido creando herramientas o instrumentos que
han facilitado la acción de medir.
Como muchos elementos, éstas han evolucionado con el paso del tiempo,
convirtiéndose en herramientas analógicas/digitales que han facilitado el proceso
de medir todo tipo de variables que se encuentran en el mundo, desde longitudes
hasta la medición exacta del pH, e incluso la velocidad del sonido o la luz, siendo
definitivamente uno de los avances más grandes en el mundo.

4. 2
MARCO TEÓRICO
DEFINICIÓN DE MEDICIÓN
“Es un proceso básico de la ciencia que consiste en comparar un patrón
seleccionado con el objeto o fenómeno cuya magnitud física se desea medir para
ver cuántas veces el patrón está contenido en esa magnitud”. [1]
DEFINICIÓN DE INSTRUMENTO
Objeto fabricado, simple o formado por una combinación de piezas, que sirve
para realizar un trabajo o actividad, especialmente el que se usa con las manos
para realizar operaciones manuales técnicas o delicadas, o el que sirve para
medir, controlar o registrar algo. [2]
DEFINICIÓN DE INSTRUMENTO DE MEDICIÓN
Un instrumento de medición es un aparato que se usa para comparar
magnitudes físicas mediante un proceso de medición. Como unidades de medida
se utilizan objetos y sucesos previamente establecidos como estándares o
patrones y de la medición resulta un número que es la relación entre el objeto de
estudio y la unidad de referencia. Los instrumentos de medición son el medio por
el que se hace esta lógica conversión. [3]
CARACTERÍSTICAS DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN
 Precisión: Es la capacidad de un instrumento de dar el mismo resultado en
mediciones diferentes realizadas en las mismas condiciones.
 Exactitud: Es la capacidad de un instrumento de medir un valor cercano al
valor de la magnitud real.
 Apreciación: Es la medida más pequeña que es perceptible en un
instrumento de medida.
 Sensibilidad: Es la relación de desplazamiento entre el indicador de la
medida y la medida real. [3]
CLASIFICACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN
Existen dos formas de clasificar los instrumentos las cuales son:
a.- De acuerdo a su función en el proceso.
b.- De acuerdo a la variable de proceso que miden.
Este modo de clasificarlos no es necesariamente el único, pero se considera
bastante completo:

5. 3
 De acuerdo a la función
Instrumentos indicadores: Disponen de un índice y de una escala graduada
en la que puede leerse el valor de la variable. Ejemplos: manómetros,
termómetros, etc.
Figura 1: Instrumentos indicadores
Fuente: Creus, A (2011) [7]
Instrumentos ciegos: Son aquellos que no tienen indicación visible de la
variable, tales como presostatos y termostatos (interruptores de presión y
temperatura respectivamente) que poseen una escala exterior con un índice de
selección de la variable, ya que sólo ajustan el punto de disparo del interruptor
o conmutador al cruzar la variable el valor seleccionado.
Figura 2: Instrumentos ciegos
Fuente: Creus, A (2011) [7]
Instrumentos registradores: Registran con trazo continuo o a puntos la
variable, y pueden ser circulares o de gráfico rectangular o alargado según sea
la forma de gráfico.
Elementos primarios: Están en contacto con la variable y utilizan o absorben
energía del medio controlado para dar al sistema de medición una indicación
en respuesta a la variación de la variable controlada.
Figura 3: Sensores y elementos primarios
Fuente: Creus, A (2011) [7]

6. 4
Transmisores: Estos elementos reciben la variable del proceso a través del
elemento primario, y la transmiten a algún lugar remoto. Estos transmiten las
variables de proceso en forma de señales, proporcionales a esas variables.
Figura 4: Transmisores
Fuente: Creus, A (2011) [7]
Transductores: Son instrumentos fuera de línea (no en contacto con el
proceso), que son capaces de realizar operaciones lógicas y/o matemáticas
con señales de uno o más transmisores.
Convertidores: Son aparatos que reciben una señal de entrada neumática (3-
15 psi) o electrónica (4-20 mA) procedente de un instrumento y después de
modificarla envían la resultante en forma de señal de salida estándar.
Receptores: Son los instrumentos que generalmente son instalados en el
panel de control, como interfaz entre el proceso y el hombre. Estos reciben la
señal de los transmisores o de un convertidor.
Controladores: Comparan la variable controlada (presión, nivel, temperatura,
flujo) con un valor deseado y ejercen una acción correctiva de acuerdo con la
desviación.
Figura 5: Controladores
Fuente: Creus, A (2011) [7]
Elemento final de control: Será este elemento quien reciba la señal del
controlador y quien, estando en contacto directo con el proceso en línea, ejerza
un cambio en este, de tal forma que se cambien los parámetros hacia el valor
deseado. Ejemplo: válvulas de control, compuertas, etc. [4]
Figura 6: Elemento final de control
Fuente: Creus, A (2011) [7]

7. 5
 De acuerdo a la variable de proceso que miden
Esta clasificación, como su nombre lo indica, se referirá a la variable de
proceso que tratemos de medir. En la actualidad, se pueden medir, casi sin
excepción, todas las variables de proceso existentes, sin embargo, algunas se
medirán de forma directa y otras indirectamente. [5]
Expresados en función de la variable del proceso, los instrumentos se dividen
en instrumentos de caudal, nivel, presión, temperatura, densidad y peso
específico, humedad y punto de rocío, viscosidad, posición, velocidad, pH,
conductividad, frecuencia, fuerza, turbidez, etc. [7].
Ejemplos de instrumentos de medición de acuerdo a la variable o magnitud a la
que miden:
 Para medir masa:
o Balanza.
o Báscula.
o Espectrómetro.
 Para medir tiempo:
o Calendario.
o Cronómetro.
o Reloj.
 Para medir longitud:
o Cinta métrica.
o Regla graduada.
o Calibre.
o Vernier.
o Micrómetro.
 Para medir ángulos:
o Goniómetro
o Sextante
o Transportador.
 Para medir temperatura:
o Termómetro.
o Termopar.
o Pirómetro.
 Para medir presión:
o Barómetro.
o Manómetro.
o Tubo de Pitot.
 Para medir velocidad:
o Velocímetro.
o Anemómetro.
o Tacómetro.
 Para medir volúmenes:

8. 6
o Pipeta.
o Probeta
o Bureta. [5]
IMPORTANCIA DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN
o Liberan al hombre de su actuación física directa en procesos industriales
o Permiten la labor de supervisión y vigilancia del proceso de salas de control
ubicadas a cierta distancia del proceso
o Permiten la fabricación de productos complejos, de mejor calidad, en menor
tiempo y con menor costo. Su importancia es principalmente de orden
económico, seguridad y confort humano. [6]

9. 7
DISCUSIÓN
El proceso de medir ha sido un aspecto esencial dentro de la industria, pues
gracias al mismo se puede tener una supervisión de las variables contempladas
en un proceso específico dentro del sistema, haciendo que los instrumentos sean
necesarios dentro de todo el entorno. Permitiendo así conocer si las variables a
controlar se mantienen en los rangos deseables. Medir las variables puede
significar el éxito o el fracaso del proceso, pues el rango de éstas puede ser
mínimo, requiriendo instrumentos con precisión exacta, que permita supervisarlas
y controlarlas, formando así parte esencial dentro del sistema a diseñar.
Dentro del ámbito alimenticio, pueden intervenir muchas variables que deben
ser necesariamente medidas para tener un control y supervisión de ellas. En la
cocción de carnes por ejemplo, debe medirse la temperatura, la humedad e
incluso el pH, para precisamente saber cuando el alimento está completamente
cocido. El proceso de ahumado de carnes conlleva una serie de variables que
deben ser medidas específicamente para tener un control de la situación desde el
momento de su recepción, pues durante todo el proceso, ésta debe tener unas
condiciones especiales.
Para el diseño de un sistema de supervisión y control automatizado para la
unidad de ahumado de carnes, entonces es necesario (por el momento)
implementar instrumentos de medición como:
 Termopar u otro instrumento para medir la temperatura de cocción
 Cronometro para medir el tiempo de los procesos, ya que son muy
prolongados y exactos.
 Sensores de humedad y temperatura para tener una supervisión de las
mismas dentro de las etapas, ya que la materia prima debe mantenerse en
condiciones ideales para el éxito del proceso.
 Medidor de pH para saber cuando la carne ya puede estar cocida en su
totalidad, debido a que el pH de ésta varía.
Todas las variables afectan directamente al sistema, teniendo éstas que ser
consideradas en el diseño desde el comienzo, ya que sin un control de ellas, el
sistema falla y el producto no es efectivo, considerándose entonces un fracaso
para la empresa. Es por ello que las variables y la medición de las mimas debe ser
esencial dentro del proceso del diseño.

10. 8
Éstos instrumentos pueden ampliarse o disminuirse dependiendo de cómo
vaya avanzando el diseño del sistema, siendo éste entonces un bosquejo de lo
que se necesita en éste ámbito por ahora. Igualmente no se pueden considerar
modelos exactos de los instrumentos pues todavía no se ha hecho una evaluación
completa del diseño y de todo lo que vaya necesitando.
El éxito del diseño del sistema de supervisión y control automatizado para la
unidad de ahumado de carnes animal depende de muchos aspectos, pero la
medición de las variables y los instrumentos a utilizar definitivamente deben ser
factores a tomar en cuenta desde el comienzo, por ello deben ser definidos
conforme se va desarrollando, ya que son éstos los que nos irán diciendo si el
proceso se va realizando con los parámetros deseados.

11. 9
CONCLUSIONES
 Los instrumentos de medición se han convertido en un una herramienta
esencial para el hombre ya que facilita un proceso que puede resultar ser
tedioso y a veces impreciso si se realiza de forma manual.
 Es muy importante conocer cómo funcionan los instrumentos de medición
ya que gracias a ellos se puede tener control de las variables que
interactúan dentro del sistema.
 Existe una cantidad considerable de instrumentos que permiten medir las
diferentes variables que se pueden presentar dentro del sistema.
 Los instrumentos digitales han sustituido los instrumentos analógicos,
siendo éstos más fáciles de usar e implementar entro de un sistema
automatizado.

12. 10
REFERENCIA BIBLIOGRÁFICAS
[1] DEFINICIÓN DE INSTRUMENTO [Página web en línea] Disponible en:
http://es.thefreedictionary.com/instrumento. [Consulta en línea 29 de Enero 2016]
[2] DEFINICIÓN DE MEDICIÓN [Pagina web en línea] Disponible en:
https://es.wikipedia.org/wiki/Medici%C3%B3n. [Consulta en línea 29 de Enero
2016]
[3] INSTRUMENTOS DE MEDICION, CARACTERISTICAS [Pagina web en línea]
Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/Instrumento_de_medici%C3%B3n.
[Consulta: 2016, Enero 29]
[4] DE ACUERDO A SU FUNCIÓN EN EL PROCESO. [Pagina web en línea]
disponible en:http://instrumentacionittla2012.blogspot.com/2012/10/ii-clasificacion-
tipos-y.html. [Consulta: 2016, Enero 29]
[5] DE ACUERDO A LA VARIABLE DE PROCESO QUE MIDEN. [Pagina web en
línea] Disponible en:
https://es.wikipedia.org/wiki/Instrumento_de_medici%C3%B3n. [Consulta: 2016,
Enero 29]
[6] INSTRUMENTACIÓN. [Documento en línea]. Disponible en:
webdelprofesor.ula.ve/.../I1_Principios_basicos_de_instrumentacion.pdf.
[Consulta: 2016, Enero 30]
[7] Creus, A. (2011). Instrumentación Industrial. [Libro en línea]. Disponible en:
http://librosgratisparaeluniversitario.blogspot.com/2014/02/instrumentacion-
industrial-antonio.html. [Consulta: 2016, Enero 31]