INSTRUMENTACIN ELECTRNICAPRUEBA 21. Completar el siguiente cuadro de termopares.TIPOCOLORRANGO T(C)MATERIALES

JNegro-210 1200Hierro vs. Cobre-nquel

GBlanco azul0 a 2320Tungsteno vs. Tungsteno 26% renio

KAmarillo-270 a 1372Cromel vs. Alumel

ELila-270 a 1000Nquel-cromo vs. Cobre nquel

TAzul-270 a 400Cobre vs. Cobre-nquel

SVerde-50 a 1768Platino 10% rodio vs. Platino

BGris0 a 1820Platino 30% rodio vs. Platino 6% rodio

2. Se tiene un sensor cuya salida es de 10mV/C midiendo una temperatura que vara entre 20C y 100C.a) Indicar las salidas del sensor para 20C, 40C, 60C y100C

b) Disear un acondicionar de seal tal que, tomando la seal del sensor como entrada, proporcione a la salida un valor entre 0 y 5 voltios (0 para 20C y 5 para 100C). No se conoce la impedancia del sensor por lo que se debe utilizar seguidores y es suficiente con un amplificador diferencial.

1) 2)

c) Explicar que hace cada parte del circuito dibujado.Tenemos al sensor que es el que detecta la seal de temperatura y nos da una salida de voltaje, despus tenemos un circuito acoplador de impedancias formado por el primer amplificador diferencial, a continuacin tenemos un amplificar de ganancia 6.25 y al final un restador que sustrae los 1.25 V.

3. El siguiente instrumento tiene una precisin de 1%. Determinar:a) Campo de medida: Desde 0 a 200 F.

b) Alcance: 200 F.

c) Para la lectura indicada determinar el error que se puede cometer en la misma.La medida puede estar entre 68 F a 72 F, debido a que el instrumento tiene una precisin lo que corresponde a 2 F.

d) Cuando la variable sube mide ese valor y cuando baja mide 4F menos. Cul es el porcentaje de histresis.Tendr un porcentaje de histresis de 2% del alcance.4. Se tiene un pt 100 con un =0.00392 y una constante de disipacin de 30 mW/C colocados en un puente junto a otras tres resistencias de 5000 y una fuente de alimentacin de 10V. El sensor est midiendo 400 C a) Calcular la salida del puente si el Pt100 es de 2 terminales y se une al metro con 10 metros de alambre de 0.1 /metro. b) Si el Pt100 es de tres terminales. Dibujar la conexin c) calcular la nueva salida del puente (para el RTD de tres terminales) si se considera el efecto de auto calentamiento.

a)

Calculo del error por cables

salida del puente

b)

c)

Calculo del error por cables

salida del puente

5. Cul es la diferencia entre un tubo y una vaina de proteccin?La diferencia entre el tubo y una vaina de proteccin es que la vaina es hermtica, mientras que el tubo no, lo cual permite cambiar fcilmente el termopar.6. Con que tipo de juntura se logra una mayor velocidad de respuesta?Se logra una mayor velocidad de respuesta con la juntura expuesta.7. Cundo se utilizan tubos de proteccin cermicos y para que tipos de termopares se los recomienda?Se utilizan tubos de proteccin cermicos para temperaturas mayores a 1200oC (pero no para temperaturas mayores a 1315 oC, ya que libera slice que contamina la Termocupla), y cuando la Termocupla este expuesta a golpe directo de llama o existan gases contaminantes, normalmente se recomienda este tipo de proteccin para termopares de platino como son : R,S,B.8. Cul es el mayor problema de las termocuplas ?El mayor problema de las termocuplas es que su salida es muy pequea (del orden de los mV) , para lo cual se requiere grandes amplificadores de seal con mucha inmunidad al ruido, ya que las termocuplas pueden actuar como antenas, adems se generan termocuplas parasitas por conexin. 9. Qu termocuplas requieren dos tubos de proteccin y por qu?Las termocuplas R y S requieren doble proteccin debido a que son frgiles a ambientes con gases corrosivos y adems requieren proteccin para para llama directa y shock mecnico o trmico.10. Indicar de qu materiales pueden ser las vainas o tubos de proteccin de termopares.Las vainas o tubos de proteccin de termopares pueden ser de materiales como: inconel, acero inoxidable, cermica, acero al carbono, monel.11. Qu es un TRC?Un TRC es un compensador de temperatura de referencia.12. Por qu debe conectarse un termopar con alambre del mismo tipo?Se debe conectar un termopar con alambre del mismo tipo para evitar la creacin de termopares parsitos.13. la masa real de un cilindro es de 3.00 gr. Tres estudiantes toman los siguientes datos:Estudiante 1Estudiante 2Estudiante 3

2.652.873.01

2.762.863.00

2.682.872.99

Realice una comparacin de precisin y exactitud de las medidas.

RESOLUCIN: El estudiante ms preciso es el estudiante2, es estudiante ms exacto es el estudiante1.