UNIDAD III: Sensores resistivos

Objetivos específicos

Contenidos

1.    Clasificar los sensores por principio físico.

2.    Describir el principio físico de un potenciómetro.

3.    Analizar el efecto de la carga, la temperatura y de los conductores de alimentación en circuitos con potenciómetro.

4.    Dado un circuito con potenciómetro, determinar parámetros tales como impedancia de entrada y salida, voltaje de salida, sensibilidad, linealidad etc. a partir de los parámetros del circuito.

5.    Deducir las expresiones del voltaje de salida, impedancia de entrada y salida, sensibilidad, linealidad, desplazamiento entre otras para circuitos con potenciómetros.

6.    Conocer valores de los parámetros típicos de un potenciómetro.

7.    Describir el principio físico de un detector de temperatura de resistencia metálica (RTD).

8.    Describir los circuitos de alimentación utilizados con RTD.

9.    Analizar el efecto de autocalentamiento en la medición de temperatura con RTD.

10.Analizar el efecto de los conductores de alimentación en la medición de temperatura con RTD.

11.Dado un circuito con RTD, determinar parámetros tales como impedancia de entrada y salida, voltaje de salida, sensibilidad, linealidad, temperatura etc. a partir de los parámetros del circuito.

12.Deducir las expresiones del voltaje de salida, impedancia de entrada y salida, sensibilidad,  linealidad, temperatura entre otras para circuitos con RTDs.

13.Conocer valores de parámetros típicos de un RTD.

14.Enunciar las ventajas y desventajas de los RTDs.

15.Describir el principio físico de un termistor.

16.Describir los circuitos de alimentación utilizados con termistores.

17.Analizar el efecto de autocalentamiento y de los conductores de alimentación en la medición con termistores.

18.Dado un circuito con termistor, determinar parámetros tales como impedancia de entrada y salida, voltaje de salida, sensibilidad, linealidad, temperatura etc. a partir de los parámetros del circuito.

19.Deducir las expresiones del voltaje de salida, impedancia de entrada y salida, sensibilidad, linealidad, temperatura entre otras para circuitos con termistores.

20.Conocer los tipos de termistores.

21.Conocer valores de los parámetros típicos de un termistor.

22.Enunciar las ventajas y desventajas de los termistores.

23.Describir el principio físico de una galga extensiométrica.

24.Definir factor de galga, módulo de Young, deformación, coeficiente de Poisson.

25.Conocer los distintos tipos de galgas.

26.Conocer valores de los parámetros típicos de galgas.

27.Analizar las distintas aplicaciones de galgas para medir fuerza, par y presión.

28.Analizar los circuitos puente con una, dos y cuatro galgas.

29.Analizar la compensación de temperatura y de los conductores de alimentación en un circuito puente con una, dos y cuatro galgas.

30.Dado un circuito con galgas extensiométricas, determinar parámetros tales como impedancia de entrada y salida, voltaje de salida, sensibilidad, linealidad, deformación etc. a partir de los parámetros del circuito.

31.Deducir las expresiones del voltaje de salida, impedancia de entrada y salida, sensibilidad, linealidad, deformación entre otras para circuitos con galgas extensiométricas.

32.Desarrollar simulaciones en la computadora usando el software LabVIEW o Matlab relacionadas con las características estáticas y dinámicas de sensores resistivos.

33.Desarrollar simulaciones en la computadora de circuitos de acondicionamiento de señal  para sensores resistivos usando el software LabVIEW o Matlab.

34.Diseñar y construir circuitos de acondicionamiento de   señal para sensores resistivos que cumplan con determinadas condiciones de entrada y salida.

–      Sensores: resistivos, autogeneradores, reactancia variable, electromagnéticos, digitales.

–      Circuitos con potenciómetros: linealidad y compensación de temperatura, efecto de carga, efecto de los conductores de alimentación.

–      Potenciómetro: principio físico, valores de sus parámetros típicos.

–      Detectores de temperatura de resistencia metálica (RTD): principio de funcionamiento, circuitos de alimentación, compensación de temperatura, compensación de la caída de voltaje de los conductores, parámetros típicos, ventajas y desventajas.

–      Termistores: principio físico, circuitos de alimentación, compensación de temperatura, compensación de la caída de voltaje de los conductores, parámetros típicos, ventajas y desventajas.

–       Galgas extensiométricas: principio físico, factor de galga, módulo de Young, deformación, coeficiente de Poisson, circuitos puente con galgas: compensación de temperatura y caída de voltaje de los conductores, tipos y aplicaciones de las galgas para medir fuerza, par y presión.

–       Simulación con la computadora de problemas relacionados con el uso de sensores resistivos.