EditorialEditorial Bonaventuriana
PaísColombia

Principios de instrumentación electronica y telemetría: conceptos básicos y prácticas de laboratorio

- Autor: Gustavo Adolfo Meneses Benavides

Descripción›

¿Cómo logra el ser humano establecer una conexión directa con su entorno? A través de sus sentidos: tacto, visión, oído y gusto, sería una respuesta razonable. ¿y cómo logra conectarse indirectamente? Una posible respuesta, en este caso, seria: utilizando sensores, dispositivos y circuitos electrónicos. Este libro aborda este último cuestionamiento a través de dos Campos del conocimiento ampliamente establecidos: la instrumentación electrónica y la telemetría.

Tipo de Contenido›

PARTE 1: PRINCIPIOS DE INSTRUMENTACIÓN ELECTRÓNICA

CAPÍTULO 1

Sistemas de unidades de medición

Introducción

Unidades de medida y rivalidades

Cantidades físicas y sus unidades de medida

Unidades fundamentales: en mecánica, las unidades fundamentales son medidas de longitud, masa y tiempo.

Sistemas de unidades Patrones de medición.

Patrones eléctricos

Patrones de temperatura e intensidad luminosa

Preguntas de repaso y consulta

Ejercicios.

Referencias.

CAPÍTULO 2

Medición y error.

Fuentes de error.

Categorización de los errores

Tratamiento estadístico básico y errores aleatorios

Cálculo del error de una medición.

Exactitud y precisión.

Preguntas de repaso

Ejercicios

Terminología asociada con instrumentación industrial.

Referencias

CAPÍTULO 3

Sensores y transductores

Efectos en que se basan los sensores para su funcionamiento

Algunos aspectos que determinan la elección de un sensor

Sensores de temperatura

Escalas termométricas

Detectores resistivos de temperatura (RTDs)

Termistores o termorresistores Linealización de termistores Aplicaciones de los termistores

Termopares

Sensores de temperatura integrados basados en silicio

Pirómetros de radiación.

Pirómetros de radiación total

Transductores de sonido

Ondas de sonido El Decibel (dB) Tipos de sonido Infrasonidos

Sensores basados en ultrasonidos

Aplicaciones

Sensores de luz

Naturaleza de la luz Unidades de luz

Elementos sensores de luz

Fotorresistencias

Especificaciones técnicas de las fotorresistencias

Detectores de infrarrojo

Sensores reflectivos

Fotodiodos y fototransistores

PIR o sensor de movimientos infrarrojo pasivo (sensor piroeléctrico) .

Transductores fotovoltaicos Transductores de presión

Clases de presión

Sensor capacitivo

Sensor de galgas extensiométricas

Sensor inductivo Sensor piezoeléctrico Medición de presión Tubos Bourdon

Diafragmas.

Fuelles

Transductores de flujo

Ejercicios.

Referencias

Preguntas de repaso.

CAPÍTULO 4

Acondicionamiento de señales.

Circuitos de puente

Puente de Wheatstone

Amplificadores operacionales.

Generalidades.

Amplificador operacional ideal

Aproximaciones para el análisis de circuitos con amplificadores operacionales

Relación de rechazo en modo común (CMRR = Common Mode Rejection Ratio)....... . . .. . .. .. .. . .

Algunas aplicaciones de los amplificadores operacionales Principales configuraciones de los amplificadores operacionales.

Comparadores de voltaje

Amplificador inversor Amplificador no inversor.

Sumador invers.ar

Amplificador diferencial

Amplificador de instrumentación

Seguidor de voltaje

Ejercicios Referencias

Conversión digital-análoga.

DAC con factores binarios ponderados

DAC con red R-2R

Otras aplicaciones con amplificadores operacionales

Realimentación positiva

Filtros activos con amplificadores operacionales

Preguntas de repaso.

CAPÍTULO 5

Conversión análoga-digital y digital-análoga

ADC de aproximaciones sucesivas

ADC de doble rampa.

ADC tipo flash

Conversión análoga-digital (A/D) en microcontroladores

Conversión A/D en 8 o 1 O bits

Ejercicios Referencias

PARTE II: PRINCIPIOS DE TELEMETRÍA Y TELECONTROL

Introducción

¿Qué es telemetría?

Sistemas de telemetría

CAPÍTULO 6

Telemetría de canal único simple

Transmisores de medida para variables de proceso.

El concepto de "cero vivo"

Telemedida por corriente: lazo de 4-20 mA

Transmisores de 4 a 20 mA

Preguntas de repaso

Referencias

CAPÍTULO 7

Telemetría de canal múltiple

Multiplexado por división en frecuencia (FDM)

Multiplexado por división en el tiempo (TDM)

Codificación de línea (line coding) o formato de transmisión ... Cuantificación y codificación

Ruido

Preguntas de repaso

Ejercicios

Referencias

CAPÍTULO 8

Sensores inteligentes

Ejemplo de escalización

Ejemplo de aplicación

Recursos para comunicaciones en los microcontroladores PIC Instrucciones relacionadas

Módulo usart (universal synchronous asynchronous receiver transmitter)

Visualización de los datos en el computador

Conexión serial/USE

Sensor inteligente de temperatura DS18B20

Comandos ROM

Comandos de función del DS 18B20 Operación de lectura/ escritura

Slots de tiempo de lectura

Protocolos autodetectores

Control de paridad

Suma de comprobación (checksum) Códigos de redundancia cíclica (CRC)

Regulación: bandas de frecuencia y normatividad colombiana

Preguntas de repaso

Ejercicios

Referencias

CAPÍTULO 9

Comunicaciones industriales

Características de las redes de control Protocolo HART

HART y el lazo convencional de proceso

Señal de FSK del protocolo HART

Comandos HART . Campos

Buses de campo

El estándar de comunicación RS232

Control de flujo

RS422.

RS485

Otros aspectos relacionados con la interfaz estándar EIA RS-485

Medio de transmisión.

Otras consideraciones sobre los buses de campo

Modbus .

Modo ASCII

Modo RTU

Preguntas de repaso

Ejercicios Referencias

CAPÍTULO 10

Sistemas SCADA: control supervisorio y adquisición de datos

Componentes principales de un sistema SCADA.

Prestaciones de un sistema SCADA.

Aplicaciones de los sistemas SCADA.

Nuevas variantes en sistemas del tipo SCADA.

COMyOPC.

Ejercicios .

Referencias

CAPÍTULO 11

Redes de sensores

Subsistemas de un nodo sensor

Retos técnicos y tecnológicos que deben afrontar las redes de

sensores

Enfoques de investigación

El estándar IEEE 802.15.4.

Arquitectura IEEE 802.15.4

El protocolo MiWi

MiWi P2P

Topologías de red.

Direccionamiento de la red.

Roles y funciones de los dispositivos de red

Transmisión y recepción de mensajes

Referencias

Clasificación temática›

Especificaciones por formato:

Ayuda

Principios de instrumentación electronica y telemetría: conceptos básicos y prácticas de laboratorio

Información general

Atención al cliente