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Métodos digitales de medición en los sistemas automatizados



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3 Voltímetro digital (DVM) Ambos voltajes de CA y CC pueden ser medidos por una DVM. El voltaje de corriente alterna puede convertirse en DC por un apropiado convertidor de entrada . En la siguiente diapositiva se muestran algunos parámetros de tensión alterna.
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4 Parámetros de las tensiones de AC
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5 Voltímetro digital (DVM) -diagrama de bloques
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6 Comparación de Multimetro Digital y Analógico
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7 DVM - clasificación ?) de acuerdo a su propósito (tipo de tensión medida): Corriente continua; Corriente continua y Corriente alterna (universal); Pulso. b)De acuerdo con sus circuitos Con lógica ; Con un sistema de microprocesador y el control del software.
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8 DVM -clasificación ... c) de acuerdo con el método de conversión analógico - digital (tipo de ADC): Con conversión tiempo - pulso (la tensión se convierte en una duración del pulso): Con Integración simple (con rampa simple ADC) o de tipo rampa DVM; Con integración doble (con rampa doble ADC) Con conversión frecuencia - pulso (la tensión se convierte en un pulso - frecuencia):; Con conversión código - pulso : Con equilibrio intensificado (con escalón . rampa ADC); Con aproximación sucesiva ADC (Dígito a dígito "peso" o codificación). Con métodos combinados. d)De acuerdo con el número de dígitos con n = 3, 4, 5 y más.
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9 Conversión analógica a digital - 1
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10 Conversión analógica a digital - 2
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11 Convertidores analógico-digitales Los convertidores analógico-digitales (ADC)se utilizan tanto como elementos constitutivos de DVM autónoma e independientemente como elementos de las vías de medición en AS Sus características son definitivas para las cualidades de la DV y las mediciones en AS. Las características más importantes de la ADC son las metrológicas. Pueden ser estáticas y dinámicas
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12 Errores estáticos de ADC Error de cuantificación (redondeo). También se llama ruido de cuantización.Se define por el paso de cuantización es decir, por la clase de la ADC; Error de resolución.También depende de la etapa de cuantificación; Error del cambio del valor cero -caracteriza el desplazamiento paralelo de las características de conversión (véase a en la siguiente diapositiva); Error del cambio del coeficiente de transmisión (la rampa de las características de conversión - ver b); Error de linealidad.A partir de la desviación de las características de conversión del ADC de la línea recta (véase c final e). Error de falta de sensibilidad en el comienzo de las características (véase d). Error de histéresis de las características (véase F). Los errores de 3 - 7 pertenecen a la errores sistemáticos (Ver Tarea_3_1 y la siguiente diapositiva)
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13 Sistemático de errores dispositivos de conversión Los errores sistemáticos de cambio de las características de conversión
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14 Cuantificación -ejemplo, con señal sinusoidal (diagrama de simulación)
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15 Cuantificación - ejemplo, con señal sinusoidal (resultados de simulación con OrCAD)
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16 Los errores de no linealidad
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17 Características dinámicas de ADC Frecuencia de discretización -número de conversiones por el ADC por segundo; Tiempo de conversión -este es el intervalo de tiempo entre el inicio de la conversión en el ADC y la señal, que marca el final de la conversión; Tiempo de fijación -que tiene sentido sólo en los casos de utilización de circuitos S / H; Tiempo de apertura -momento de indefinición (con disponibilidad de Circuitos de S / H); Rango dinámico de U?? - de ella, así como de la etapa de cuantificación se define el número de clases de la ADC.
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18 Clasificación de ADC De acuerdo con el procedimiento de conversión: Serie; Paralelo; Paralelo - serie. De acuerdo a su tiempo de conversión: Con baja velocidad de la acción (Tconv = 0.1 - 100 ms); Con velocidad media de la acción (Tconv = 10 a 100 ms); Con alta velocidad de acción (Tconv = 0,1 a 10 ms); Con super-alta velocidad de acción (Tconv = 10 - 100 ns); De acuerdo con el tipo de codificación (Véase DVM - Clasificación - diapositiva 8). A continuación se añaden también un ADC sub-ranging y una sigma-delta ADC