Saulo Jacob Hernandez Sosa REG: 10300452 3ºK Control Automatico e Instrumentacion MEDICION Y TANSMICION DE PESO El peso de un cuerpo es la fuerza con que es atraído por la tierra. La relación entre la masa del cuerpo, es decir la cantidad de materia que contiene, y su peso viene dado por la expresión: P=mg Todo lo subrayado de color azul tiene hypervinculo P= peso m= masa g= aceleración debido a la gravedad Métodos para medir peso Balanzas y básculas Son sencillas y de precisión puesto que tiene de precisión de: las balanzas de ± 0.002 a 0.05% las basculas de ± 0.1% Sin embargo tienen una lenta velocidad de respuesta, una posible corrosión que ataca al juego de palancas usualmente en los puntos de apoyo debido a la suciedad, desgaste, humedad, vapores, entre otros. 1 Saulo Jacob Hernandez Sosa REG: 10300452 3ºK Control Automatico e Instrumentacion Balanzas Balanza clásica Es un instrumento de medición de peso en el que consiste de 2 platillos que sirven para diferenciar el peso 1 del otro, cuando un objeto es más pesado que el otro, el pesado tiene a bajar, usualmente sirve este instrumento para medir o comparar. Como medir, bueno pones unos objetos que ya tiene un peso especifico marcado (1kg, 500g, 2kg, 3kg, etc.) y del otro lado el objeto a medir. Esa construida por una palanca de brazos iguales que se llama cruz y que se apoya en su centro de cuyos extremos cuelga sus platillos que soportan los pesos. Pueden medir desde unos pocos gramos hasta trescientos kilogramos Ventajas: Peso de un objeto Compararlo con otro Elegir un objeto conforme a su peso Poder hacer cálculo obteniendo el dato de P Desventajas: Su medición puede no ser exacta Tiene error de fricción El ángulo en el que se pone en el platillo y distancia puede modificar los datos También debe estar en un lugar donde esté completamente derecho la base y no haya viento. Balanza de Roberval Este tiene el mismo funcionamiento que el otro, pero este mide cosas menos pesadas. Consiste esencialmente en un paralelogramo, manteniéndose verticales las varillas laterales que soportan los platillos; se caracteriza porque su equilibrio se alcanza independientemente de la posición de los pesos en los platillos. Su campo 2 Saulo Jacob Hernandez Sosa REG: 10300452 3ºK Control Automatico e Instrumentacion de medida llega hasta 40 kg y se emplea en las operaciones de llenado o de comprobación de pesos de objetos determinados. Ventajas: Te da una medición Puedes comparar el peso de 2 objetos Te ayuda a obtener datos de un objeto Desventajas: Tiene que estar en una base plana Se puede des balancear puesto que modifica su valor o se puede inclinar en un lado incorrecto Su medición puede no se exacta No debe haber viento Tiene error de fricción No soporta mucho peso tanto como otro tipo de medidores de balanza Basculas Bascula clásica La bascula es un instrumento de medición de peso; es un instrumento en el que consiste en poner un objeto en el platillo y entonces le debes de modificar el contrapeso hasta que quede en balance, la punta del contrapeso marca cuando está en balance, puesto que tiene una marca ahí y queda centrada, para medir bien y saber que está en balance, la punta no debe de tocar ninguno de los extremos… Consiste en esencialmente en una palanca apoyada en un punto de la que cuelga en un extremo el peso a medir y el otro que tiene forma de un rectángulo dos pesos móviles uno para ajuste basto y el otro para ajuste fino; un fiel indica cuando la bascula está ajustada. 3 Saulo Jacob Hernandez Sosa REG: 10300452 3ºK Control Automatico e Instrumentacion Ventajas: Tiene ya una escala de medición integrada para poder medir sin necesidad de ponerle otro a un lado Es fácil de usar y no se requiere mucho esfuerzo ni conocimiento para poder usar este instrumento de medición Te ayuda a conocer el peso de un objeto al igual que obtener datos de ella Desventajas Tiene que estar en un terreno plano Se requiere que no haber ningún viento brusco Tiene error de medición puesto que se balancea la punta de medición Tiene error de medición de unos cuantos grados No puede medir mucho peso No puede medir 2 objetos y compararlos Se puede desgastar por oxidación o cosas así No puede medir una área grande Su respuesta de medición es más lenta Células de carga Células de carga a base de galgas extensometricas Consiste en una célula que contiene una pieza de elasticidad conocida capaz de soportar la carga sin exceder de su límite de elasticidad. A esta pieza esta sementada una galga extensometricas formada por varias espiras de hilo pegado a un soporte de papel o de resina sintética. La tensión o la compresión a la que el peso somete a la célula de carga, hace variar la longitud del hilo metálico y modifica por lo tanto su resistencia eléctrica. Está formada por un puente de Wheatstone y es fácil determinar estas variaciones de resistencia por otro lado como se conoce el modulo de elasticidad de la pieza de acero de la célula el puede puede calibrarse en unidades de tensión, es decir en bar y al ser conocida la superficie de apoyo puede encontrarse inmediatamente el peso total que descarga sobre las células de carga. Tiene como precisión 0.2% y pueden soportar pesos hasta de 20kg a mas de 150t, necesitan compensación de temperatura del hilo de resistencia y la pieza de acero deformable. 4 Saulo Jacob Hernandez Sosa REG: 10300452 3ºK Control Automatico e Instrumentacion Ventajas: Es más preciso su medición No tiene error de corrosión entre otros Es más sencillo de usar No requiere estar en una base plana Puede haber viento al medir Su medición es rápida Están protegidas contra la humedad y el polvo Desventajas Si falla algo en el circuito no funciona Es muy caro este instrumento Células de carga hidráulicas Soportan cargas de 40kg hasta 90t, son de respuesta rápida (menos de 2 segundos) su precisión es de 0 a 2% admiten sobrecargas de 40% pueden fabricarse a prueba de explosión y son resistentes a vibraciones. Consisten en un pistón sobre un fluido hidráulico según la carga y de acuerdo con el área conocida del pistón se crea una presión en el aceite que puede leerse en un manómetro bordón y que por lo tanto refleja indirectamente la carga sumando las presiones hidráulicas de varias células de carga y aplicándolas a un transmisor electrónico de equilibrio de fuerzas, se obtiene una señal eléctrica que puede leerse en un indicador digital y utilizarse en sistemas de pesaje electrónicos. Ventajas: Su respuesta de medición es muy rápida Puede soportar 40kg Casi o tiene error de precisión Soporta explosiones y resiste vibraciones Desventajas: Su error puede varias hasta 2% que es la más grande hasta ahora pero si no tiene error puede ser exacta su medición Son muy muy caras No se deben de mojar ni calentarse 5 Saulo Jacob Hernandez Sosa REG: 10300452 3ºK Control Automatico e Instrumentacion Pesan mucho y no se deben de caer Células de carga neumáticas Es un sistema de comparación de medida. Consisten en un transmisor neumático de carga en el que el peso situado en la plataforma de carga se compara con el esfuerzo ejercido por un diafragma alimentado por una presión de tarado ajustable. El sistema adopta una precisión de equilibrio gracias al conjunto tobera obturador y a la cámara de reglamentación del transmisor la precisión del aire alcanzada en esta cámara indica el peso. Ventajas: Tiene una precisión de ± 0 a 2% Respuesta rápida Se adaptan fácilmente al control neumático con el inconveniente de precisar de aire comprimido de instrumentos Desventajas: Solo soporta 10kg Tiene 10t Su precisión es igual de grande pero ahora solo aguanta menos peso Es cara SABIAS QUE?.................. El peso……………. Desde el punto de vista histórico, esta disciplina fue atravesando una serie de momentos y etapas, aunque de manera primigenia siempre manifestó una preocupación por todos los sistemas de pesas y medidas. A partir del siglo XVI, por otro lado, apareció la necesidad de determinar las medidas del globo terrestre, lo cual dio como resultado una imperante resolución: la de elaborar un método mediante el cual se pudiera generar un sistema de pesos y medidas, pero a modo universal…. 6 Saulo Jacob Hernandez Sosa REG: 10300452 3ºK 7 Control Automatico e Instrumentacion