viernes, 10 de diciembre de 2010

FUNCIONAMIENTO DE INSTRUMENTOS DE MEDIDA

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE  LOS INSTRUMENTOS DIGITALES CON RESPECTO A LOS ANÁLOGOS.


Los instrumentos digitales se construyen empleando tecnología electrónica.
El valor de la medición se da en forma numérica.
Al igual que los instrumentos análogos, encontramos instrumentos de una gran precisión e instrumentos que son menos precisos.
Normalmente estos instrumentos son más delicados y requieren mayor cuidado que los análogos.
Los instrumentos análogos tienen una pequeña bobina que está situada en la parte interna del campo magnético, producido por un imán permanente. Al circular la corriente por la bobina genera otro campo magnético que reacciona con el del imán, haciéndola girar sobre su eje.
Los resortes, unidos a los extremos de la bobina, cumplen una doble función: por un lado sirven como conductores de entrada y salida a la bobina, y por otro, debido a que están dispuestos en sentidos contrarios, sirven para amortiguar las oscilaciones del conjunto móvil.
    
PARÁMETROS O CARACTERÍSTICAS QUE DETERMINAN LA  CALIDAD DE UN INSTRUMENTO DE MEDIDA.

Estos instrumentos sirven únicamente para medir corriente continua. Si se quiere medir corriente alterna deben llevar incluido un rectificador, que transforme la corriente alterna en continua.
Solamente los galvanómetros se construyen para funcionar en los dos sentidos, por que el cero se encuentra en el centro de la escala, de manera que a la aguja puede desplazarse tanto hacia la derecha como hacia la izquierda, de acuerdo con el sentido de la corriente.
     

 Análogos de hierro móvil
Estos instrumentos pueden medir corriente continua y corriente alterna, ya que las dos placas o chapas se imantan en el mismo sentido, por lo cual siempre se repelen.
Son más robustos y económicos que los electromagnéticos o de bobina móvil, pero al mismo tiempo menos sensibles que estos.
Por las razones anteriores es el sistema más usado para la construcción de amperímetros y voltímetros industriales, que normalmente no necesitan ser muy precisos.


Figura 1. multimetro análogo.



MULTIMETRO DIGITAL:
En cambio, en los multímetros digitales, la magnitud medida se presenta como un valor, un número, en un display como el de una simple calculadora, o reloj; o sea, mediante la composición de números en decodificadores de siete segmentos.

1: Se presentan en una caja protectora, de tamaño no mayor de 25 pulgadas cúbicas.
2: Proveen dos terminales cuya polaridad se identifica mediante colores: Negro (-) y Rojo (+).
3: En las medidas de corriente directa (CD), la polaridad de los terminales debe ser observada para conectar apropiadamente el instrumento. Esta precaución no es necesaria para las medidas de corriente alterna (ca).
4: Poseen una llave selectora para elegir el tipo de medida a realizar. Están diseñados para hacer medidas de "resistencia", "corriente", y "tensión eléctrica" .
5: La medida de precaución más importante es que en las medidas de tensión y corriente se debe observar las escalas. Es conveniente utilizar siempre la escala mayor en la primera medida, luego la corregimos si es necesaria.
Figura 2. Multimetro digital.


INSTRUMENTOS DE MEDIDA

  Multímetro:
Estos instrumentos tienen un solo mecanismo para medir las diferentes magnitudes, en variados rangos, mediante la elección de una función particular, ya sea por medio de un selector o la colocación de unos terminales específicos para cada función y rango. En el mercado se encuentran una gran variedad de multimetros, tanto análogos como electrónicos o digitales, no solo por la precisión con que se puede medir, sino también por la cantidad de magnitudes que se pueden medir.

Figura 3. Partes del multimetro.


    Voltímetro:
Instrumentos que se usan para medir específicamente tensiones o voltajes, por lo cual se conectan en paralelo con la fuente o con la carga cuya tensión de alimentación se quiere medir. Al igual que en los amperímetros deben tomarse en cuenta la polaridad, solamente cuando se va a medir corriente continua.


                                                                     Figura 4. voltimetro.

    Amperímetro
 Instrumentos que se usan para medir específicamente intensidades o corrientes, por lo cual se conectan únicamente en serie con la carga, cuidando que el positivo quede conectado con el positivo y el negativo con el negativo, si la corriente es continua. Si se va a medir corriente alterna no se toma en cuenta la polaridad.
                                                                             Figura 5. amperimetro

Óhmetro
 Estos instrumentos se usan para medir la resistencia eléctrica de los conductores, cargas o resistencias propiamente dichas. Antes de conectarlos es necesario des energizar completamente el circuito de toda tensión exterior, por que el óhmetro tiene una fuente interna (pila o batería) que entrega la tensión necesaria. El óhmetro se conecta en paralelo con el elemento cuya resistencia se quiere medir y en ningún caso interesa la polaridad.

Es muy común el  uso del óhmetro para medir continuidad, es decir para ver si el circuito esta o no interrumpido.



                                                                       Figura 6.Óhmetro
4.1.1.         Osciloscopio: Un osciloscopio es un instrumento de medición electrónico para la representación gráfica de señales eléctricas que pueden variar en el tiempo. Es muy usado en electrónica de señal, frecuentemente junto a un analizador de espectro.
En un osciloscopio existen, básicamente, dos tipos de controles que son utilizados como reguladores que ajustan la señal de entrada y permiten, consecuentemente, medir en la pantalla y de esta manera se puede ver la forma de la señal medida por el osciloscopio, esto denominado en forma técnica se puede decir que el osciloscopio sirve para observar la señal que quiera medir.


                                                                               Figura 7. Osciloscopio
 Vatímetro
instrumentos que se usan para medir la potencia eléctrica, sin tener en cuenta el tiempo de consumo. Básicamente está compuesto por dos bobinas: una conectada en serie, para medir la corriente, y otra conectada en paralelo, para medir la tensión. La acción combinada de ambas, a través de una aguja o índice, nos da el valor de la potencia.

                                                                             Figura 8. vatimetro
 Pinza Voltiamperimetrica
La pinza voltiamperimetrica es una herramienta indispensable para el trabajo en refrigeración doméstica en la parte eléctrica. La parte que corresponde al amperímetro es la de mayor utilidad dado que con él se puede verificar si el motor eléctrico que está dentro de la unidad sellada está funcionando de una manera adecuada, el fabricante establece una intensidad determinada para cada unidad dependiendo de la potencia de la misma con un rango de tolerancia mínimo. Si laintensidad no corresponde a la especificada indica que hay problemas en la unidad.

                                                        Figura 9. Pinza Voltiamperitmetrica



CONFIGURACIÓN DEL MULTÍMETRO PARA MEDIR, RESISTENCIA, CAPACITANCIA,           VOLTAJE AC/DC, CORRIENTE AC/DC.
 

A.      Resistencia:

1. Enciende el multímetro ubica la llave selectora en el signo "W”. Con esta elección el Multímetro se convierte en un Ohmímetro.
2. Coge una resistencia y conecta los terminales del multímetro a los extremos deesta.
3. El número que lees en la pantalla del multímetro es el valor de la resistencia en
Unidades de Ohm (W).

Figura 10 .Medicion de la Resistencia

A.      Voltaje DC
1. Fije el selector de función en la posición más alta de VDC y vayadisminuyendo.
2. Toque la punta de la sonda negra de prueba del lado negativo del circuito. Toque la punta de la sonda roja de prueba del lado positivo del circuito.
3. El número que lees en la pantalla del multimetro es el valor del voltaje en unidades de voltio (V).

                                                    Figura 11. Medicion de Voltaje directo

A.      Voltaje AC
1. Fije el selector de función en la posición VCA más alta.
2. Toque la punta de la sonda negra de prueba del lado del “NEUTRO” del circuito.
3. Toque la punta de la sonda roja de prueba del lado de la fase del circuito
4. El número que lees en la pantalla del multimetro es el valor del voltaje enunidades de voltio (V).

                                                                 Figura 12 medicion de corriente alterna


A.      Corriente AC
Inserte el conector del cable negro de prueba en el conector negativo tipo (COM).
2. Para mediciones de corriente hasta 200μA CD, fije el selector de función en la
Posición 200μA CD  e inserte el conector del cable rojo de prueba en el conector tipo (uA/mA)
3. Corte la energía del circuito bajo prueba, enseguida abra el circuito en el punto donde se desea medir la corriente.
4. Toque la punta de la sonda negra de prueba del lado negativo del circuito.
5. Toque la punta de la sonda roja de prueba del lado positivo del circuito.
6. Aplique energía al circuito.


                                                       Figura 13. Medicion de corriente alterna

A.      Corriente DC
. Inserte el conector del cable negro de prueba en el conector negativo tipo (COM).
2. Para mediciones de corriente hasta 200mA CA, fije el selector de función en la
posición 200mA CD ( ) e inserte el conector del cable rojo de prueba en el conector
tipo (mA).
3. Corte la energía del circuito bajo prueba, enseguida abra el circuito en el punto donde se desea medir la corriente.
4. Aplique energía al circuito.
5. Lea la corriente en la pantalla.

Figura 14. medicion de corriente directa.

           PRECAUCIONES
Utilizar los instrumentos de medida como multímetro siempre teniendo en cuenta lo que vallas a medir para no dañar el aparto.
Siempre primero que todo antes de manipular algo con corriente des energizar el objeto.