Conocimientos básicos de sistemas de medición

Desde un punto de vista científico, el término sistema de medición se refiere a la interacción de los medios de medición (sensores), las personas y el entorno. En la industria, sin embargo, el término se utiliza comúnmente para equipos de medición más complejos con varios componentes, a veces distribuidos en el espacio. Se utilizan para medir magnitudes físicas, químicas o geométricas. Para ello, los sistemas de medición constan, como mínimo, de un sensor para registrar las variables y una unidad de evaluación.

Esta última puede ser una simple escala mecánica con un puntero de medición o una pantalla numérica, o los datos de medición se transmiten como una señal eléctrica a un sistema electrónico para su posterior evaluación. También es posible almacenar los datos de las mediciones para su posterior evaluación en diferido. Dado que la medición se basa siempre en la comparación del objeto que se va a medir y el punto de referencia único del sistema de medición, la referenciación o calibración es siempre necesaria.

Cada posición individual del campo de medición es única en un sistema de medición absoluto. Los valores de posición no pueden perderse cuando se registran y no se requiere una referenciación explícita.

Cuando el sistema se configura una vez, se habla de calibración. La contrapartida es la tecnología de medición incremental (o de recuento).

La técnica de medición absoluta se basa en el principio de las escalas claramente codificadas (lineales o giratorias), que contienen un valor de posición único en cada posición a lo largo de todo el rango de la escala de medición. Un ejemplo de técnica de medición absoluta son las mediciones lineales con cintas magnéticas debidamente codificadas. Una cinta metálica se recubre con un plástico especialmente imantable y se imanta con un código absoluto. La puesta en marcha se realiza calibrando el sistema una vez. Para la medición, un codificador móvil se desplaza sobre la cinta magnética. Debido a las propiedades individuales del campo magnético en cada punto del sistema de medición, la posición del codificador puede asignarse a un punto de medición único en cualquier momento.

Gracias a la codificación absoluta de la cinta magnética, no es necesaria ninguna batería tampón. El valor de la posición actual está disponible en cualquier momento inmediatamente después de encender el sistema. Incluso un cambio de posición en un estado sin tensión no influye en la exactitud del valor medido mostrado, ya que la posición se almacena en cada punto de la cinta magnética codificada. Tampoco es necesario un recorrido de referencia si el codificador está demasiado lejos de la cinta magnética. Este puede ser el caso si se levanta de la cinta magnética para el mantenimiento, por ejemplo, o si hay un defecto.

El principio de la técnica de medición cuasi-absoluta se basa en procesos incrementales. Una batería adicional suministra energía al sistema incluso en estado sin corriente y los valores medidos se almacenan en una electrónica de evaluación (contador) después del proceso de medición. Por lo tanto, están disponibles como valor cuasi-absoluto. Una tecnología de bajo consumo (Lowest-Power) especialmente desarrollada permite que el sistema funcione de forma fiable hasta 10 años.

Para seguir con el ejemplo de la tecnología de medición magnética. Al instalar sistemas con batería tampón, los usuarios deben tener cuidado de no superar la distancia máxima de lectura entre el codificador y la cinta magnética. De lo contrario, incluso con este método, la información de la medición puede perderse y se hace necesaria una marcha de referencia.