Instrumentacion de campo_ texto 8

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Presión Temperatura Fuerza Tensión Vibración Torque Desplazamiento

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Presión Temperatura Fuerza Tensión

Vibración Torque Desplazamiento

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+0.8 V

0 V

+5.0 V

+2.2 V

Estado Alto

Estado Bajo

Indeterminado

Estado

Tasa

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Bit La unidad de datos más pequeña. Cada bit es un 1 o 0.

Byte Un número binario

consiste de ocho bits relacionados de datos.

Línea

Una señal individual en un puerto. Bit se refiere a los datos transferidos. Línea se refiere el hardware.

Puerto

Una colección de líneas digitales

(usualmente cuatro u ocho).

Analógica Digital

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4.71 V

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Señal con Ruido, Bajo

Nivel Señal Filtrada y

Amplificada

Acondicionador de señales

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Dispositivo DAQ

BUS DE DATOS

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𝐹𝑟𝑒𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒𝑜 (𝑓𝑠) =𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎𝑠 (𝑁)

𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜

𝑃𝑒𝑟𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑒𝑜 (𝑇𝑠) =1

𝑓𝑠

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cambio mínimo = rango

ganancia * 2número de bits

rango

ganancia * 2número de bits

10

100 * 212 = 24 µV Incremento en la ganancia

=

=

10

1 * 212 = 2.4 mV

Incremento en el # de bits = 10

100 * 216 = 1.5 µV

Resolución Rango Razón

Señal

Original

Resolución

3-Bit

Rango de

-10V a 10V

Rango de

-2V a 2V

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rango

ganancia * 2número de bits

10

100 * 212 = 24 µV

Incremento en el rango

Incremento en la ganancia

=

=

=

20

1 * 212 = 4.8 mV

10

1 * 212 = 2.4 mV

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Sensores/Señales

Amplificacación,

Compensación Unión Fría, Filtrado

Aislamiento

Termopar

Acondicionamiento de Señal

Excitación, Filtrado Anti-Alias,

Rango Dinámico

Excitación, Configuración de Puente,

Linealización, Filtrado

ADC

Acelerómetro

Galga

Celda Solar

Conectividad

Física

Terminal Tornillo

TC Jack

BNC

SMB

Terminal Tornillo

10P10C (RJ50)

Terminal Tornillo

Banana

PCI

PCIe

USB

WiFi

Sensores/Señales

Termopar

Sistemas DAQ

Acelerómetro

Galga

Celda Solar

USB

Ethernet

WiFi

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Page 17: Instrumentacion de campo_ texto 8

Fundamentos Técnicos

Arquitectura del Sistema

Ayuda para Comenzar

Solución de Problemas

Implementación del Sistema

Cambios en Requerimientos

Durabilidad del Sistema

Fundamentos Técnicos

Arquitectura del Sistema

Ayuda para Comenzar

Solución de Problemas

Implementación del Sistema

Cambios en Requerimientos

Durabilidad del Sistema

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Sistema DAQ Señal V1

-

V2

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Aterrada

Señal

+

_ Vs

Socket

aterrado de

pared

Flotada • La señal NO está referenciada

a un sistema de tierra – Tierra física

– Tierra del edificio

• Ejemplos: – Baterías

– Termopares

– Transformadores

– Amplificadores de aislamiento

Señal

+

_ Vs

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Sistema DAQ

+

-

VS

VM

ACH (n)

ACH (n + 8)

+

_

Instrumentation

Amplifier

+

_

+

_

AISENSE

AIGND

Sistema de Medición

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VM

ACH (n)

ACH (n + 8)

+

_

Instrumentation

Amplifier

+

_

VS

+

AISENSE

AIGND _

Sistema de Medición

VS

VM

ACH (n)

ACH (n + 8)

+

_

Instrumentation

Amplifier

+

_

+

_ AISENSE

AIGND

Sistema de Medición

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RSE

NRSE

Diferencial

MEJOR

+ Rechaza el voltaje de modo común

- Utiliza dos canales por medición

NO RECOMENDADO

- La diferencia de voltaje (Vg) entre los dos

circuitos de referencia crea un circuito que

podría dañar el sistema

BUENO

+ Permite utilizar todos los canales

- No rechaza el voltaje de modo común

RSE

NRSE

Diferencial

MEJOR

+ Rechaza el voltaje de modo común

- Utiliza dos canales por medición

- Ocupa resistencias de bias

MEJOR

+ Permite utilizar la cuenta total de canales

+ No ocupa resistencias de bias

- No rechaza el voltaje de modo común

BUENO

+ Permite utilizar la cuenta total de canales

- Ocupa resistencias de bias

- No rechaza el voltaje de modo común

DAQ+Cables

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Disparo en Flanco de

Caída

Disparo en Flanco de

Subida

Iniciar Adquisición Iniciar Adquisición

Page 26: Instrumentacion de campo_ texto 8

Pendiente de caída con nivel

2.7

Pendiente de subida con

nivel 2.7

0

2.7

Nivel y pendiente inician

captura de datos

Datos

capturados

0

2.7

Nivel y pendiente

inician captura de datos

Datos

capturados

Opción de Temporización Descripción

Muestras Finitas Adquirir o generar un número configurable

de muestras a una tasa configurable.

Muestras Continuas

Adquirir o generar muestras

continuamente, hasta que sea

explícitamente detenido por el API.

Un Solo Punto Temporizado en Hardware

Adquirir o generar muestras

continuamente en el borde del reloj de

hardware.

Page 27: Instrumentacion de campo_ texto 8

Configurar Canales

Adquirir

Analizar

Visualizar

Guardar

Decidir

...Incluye procesamiento,

transformaciones (FFT,etc),

ajustes….

Etapas en una aplicación DAQ

Configurar Canales

Adquirir

Analizar

Visualizar

Guardar

Decidir

...En formatos gráficos, 2D, 3D,

reportes (XLS, PDF, HTML) y en

diversas plataformas de HW

Etapas en una aplicación DAQ

Page 28: Instrumentacion de campo_ texto 8

Configurar Canales

Adquirir

Analizar

Visualizar

Guardar

Decidir ...En archivos ASCII o Binarios,

Bases de Datos, “Cloud’s”,

Metafiles, etc

Etapas en una aplicación DAQ

DAQ+Cables+LV

Configurar Canales

Adquirir

Analizar

Visualizar

Guardar

Decidir Se debe tomar en cuenta la

necesidad de temporizar o

sincronizar

Etapas en una aplicación DAQ

Page 29: Instrumentacion de campo_ texto 8

Configurar Canales

Adquirir

Analizar

Visualizar

Guardar

Salidas Analógicas/Digitales

para control (ON/OFF, PID,

Avanzado)

Etapas en una aplicación DAQ

Configurar Canales

Adquirir

Analizar

Visualizar

Guardar

Decisión

Configurar Canales

Adquirir

Analizar

Visualizar

Guardar

Configurar Canales

Adquirir

Analizar

Visualizar

Guardar

Etapas en una aplicación DAQ…distribuida

DAQ+Cables+LV+EPC