O Trabalho de Instrumentação

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NITERÓI

2021

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Sistemas de Medição[pic 6]

Um sistema de medição pode ser considerado como uma coleção de instrumentos ou dispositivos de medição, padrões, operações, métodos, dispositivos de fixação, software, pessoal, ambiente e premissas utilizadas para quantificar a unidade de medição ou corrigir a avaliação de uma característica sendo medida; o processo completo para obter medições. Para Aguirre (2013), um sistema de medição é um conjunto de dispositivos cujo objetivo é fornecer informação sobre o valor da grandeza física que se deseja medir, o mesurando.

Classificação de Instrumentos

        Os instrumentos podem ser classificados segundo Aguirre (2013) em quatro categorias, são elas: primeira categoria os transdutores passivos; segunda categoria os transdutores ativos; terceira categoria os instrumentos analógicos; e quarta categoria os instrumentos digitais. Eles podem ser classificados de acordo com sua forma de operação, que são os métodos de deflexão e detecção nulo.

Transdutor

É um dispositivo que converte um sinal de uma forma física para um sinal correspondente de outra forma física. Por esse motivo, pode ser denominado de conversor de energia. Existe ainda uma diferenciação entre os transdutores, o transdutor de entrada (sinal físico/ sinal elétrico) que são utilizados para detectar sinais e o transdutor de saída (sinal elétrico/ display ou atuador) que são utilizados para gerar movimentos mecânicos ou executar uma ação, por exemplo em um sistema de amplificação de áudio, em que o transdutor de entrada, o microfone, que converte o som em um sinal elétrico, o qual é amplificado por um circuito de amplificação e, em seguida, o sinal elétrico é novamente convertido em som pelo alto-falante, o transdutor de saída. Os transdutores podem ser divididos em transdutores passivos e transdutores ativos.

Transdutores passivos

        

Transdutores passivos, são os transdutores que necessitam de algo externo a fonte para o seu funcionamento. Eles produzem um sinal de saída na forma de alguma variação na resistência, capacitância ou qualquer outro parâmetro elétrico, que deve ser convertido em um sinal equivalente de corrente ou tensão, ou seja, a energia do sinal de saída é fornecida na sua totalidade pelo sinal de entrada ou pelo meio que gerou tal sinal. (Aguirre, 2013)

        Um exemplo de transdutor passivo é a fotocélula LDR (Light Dependent Resistor), onde ele irá variar a resistência quando a luz incidir sobre ele. Essa mudança na resistência é convertida em sinal proporcional com a ajuda de um circuito de ponte. Assim, uma fotocélula LDR pode ser usada para medir a intensidade da luz.

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Transdutores ativos

        

Transdutores ativos, são aqueles transdutores que não demandam qualquer fonte de energia para o seu funcionamento. Eles trabalham no princípio da conversão de energia. Eles produzem um sinal elétrico proporcional à entrada (quantidade física). Por exemplo, um termopar é um transdutor ativo.

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Os instrumentos de medida podem funcionar em modo digital ou analógico. Normalmente o conceito de analógico implica na medida contínua enquanto que sistemas digitais utilizam quantização do que se mede. Esta quantização, entretanto, não deve ser significativa para afetar a exatidão do equipamento mas deve ser usada como uma característica de imunidade a ruído. A limitação na exatidão geralmente está associada as porções analógicas e ao conversor A/D.