Curso de Medidas Eléctricas 2016 CLASE 21 TRANSDUCTORES.

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1 Curso de Medidas Eléctricas 2016 CLASE 21 TRANSDUCTORES

2 Que es un transductor? n En general un transductor es un dispositivo físico que convierte una forma de energía en otra. n Lo mas común, cuando hablamos de transductores, es referirnos a un dispositivo que convierte una señal eléctrica en una magnitud física que varía de acuerdo a esta señal o viceversa. Pero esto no es excluyente. Ejemplo flotador de la sisterna. n Por ejemplo, un parlante convierte una señal eléctrica en presión del aire o una strain-gauge convierte una deformación en una variación de resistencia eléctrica

3 Que es un sensor? n Un sensor es un dispositivo que permite medir una magnitud física y da como resultado una señal eléctrica. n Generalmente se compone de un transductor y un acondicionador. Puede incluir algún mecanismo mas elaborado de codificar la señal eléctrica para su lectura por parte de un instrumento o un sistema automático de medida. n Por ejemplo, en la industria son comunes los sensores con salidas analógicas en el rango de 0 – 10 V o en el rango de 4 - 20 mA. n Puede disponerse de sensores con salidas digitales, ejemplo pulsos de nivel TTL o que tengan una interface de comunicación por ejemplo RS232

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5 Termocuplas n Hay tres efectos termoeléctricos asociados a la unión de conductores o semiconductores: n Efecto Seebeck (1822). En dos metales homogéneos, unidos con sus extremos a diferentes temperaturas, aparece una corriente eléctrica proporcional a la diferencia de temperaturas. n Efecto Peltier (1834). Cuando una corriente eléctrica fluye en una unión de dos metales, se libera o absorbe calor en la juntura dependiendo del sentido de la corriente. El calor liberado es proporcional a la corriente y no a su cuadrado como en el efecto Joule n Efecto Thompson (1851). En un metal que se calienta una de sus puntas, existe una diferencia de potencial proporcional al gradiente de temperaturas y que depende del metal considerado

6 Efecto Seebeck

7 Efecto Thompson

8 Efecto Peltier

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10 Niveles de energía

11 Coeficiente de Seebeck La diferencia de potencial es proporcional a al temperatura

12 VISA (Virtual Instrument Software Architecture) Parameter Description ========= =========== board Board index (optional - defaults to 0). bus_number PCI bus number of the PXI instrument chassis Chassis index (optional - defaults to 0). device_number Device number of the PXI instrument interface_No USB interface. lan_device_name Local Area Network (LAN) device name (optional - defaults to inst0). manid Manufacturer ID of the USB instrument. model_code Model code for the USB instrument. port_number Com port number (optional - defaults to 1). primary_address Primary address of the GPIB device. remote_host Host name or IP address of the instrument. secondary_address Secondary address of the GPIB device (optional - if not specified, none is assumed). serial_No Index of the instrument on the USB hub. VXI_logical_address Logical address of the VXI instrument.

13 VISA (Virtual Instrument Software Architecture) n USB[board]::manid::model_code::serial_No[::interface_No]::INSTR n Parameter Description ========= =========== board Board index (optional - defaults to 0). interface_No USB interface. manid Manufacturer ID of the USB instrument. model_code Model code for the USB instrument. serial_No Index of the instrument on the USB hub. Se abre como un archivo con un fopen y se cierra como un archivo con un fclose Se escriben comandos usando fprintf y se lee usando fscanf

14 SCPI (Standard Commands for Programmable Instruments) n Es un conjunto de comandos que permiten configurar y leer datos de los instrumentos n La estructura es la misma para todos los fabricantes, solo hay pequeñas diferencias de sintaxis n Hay distintas jerarquías de comandos. Los generales definidos en el estandar IEEE, comandos de configuración, comandos de lectura

15 SCPI (Standard Commands for Programmable Instruments) n IEEE Mandated Commands n All SCPI instruments shall implement all the common commands declared mandatory by IEEE 488.2. n Mnemonic Name n *CLS Clear Status Command n *ESE Standard Event Status Enable Command n *ESE? Standard Event Status Enable Query n *ESR? Standard Event Status Register Query n *IDN? Identification Query n *OPC Operation Complete Command n *OPC? Operation Complete Query n *RST Reset Command n *SRE Service Request Enable Command n *SRE? Service Request Enable Query n *STB? Read Status Byte Query n *TST? Self-Test Query n *WAIWait-to-Continue Command

16 SCPI (Standard Commands for Programmable Instruments) n Comandos de medida n MEASure:VOLTage:DC? n MEASure:RES? n