OBSERVACION DIRECTA, BOROSCOPIOS Y FIBRAS OPTICAS.

PRESENTADO POR :MAURICIO BLANCO RIOS.

LABORATORIO DE RESISTENCIA DE MATERIALES.

OBSERVACION DIRECTA

Es un instrumento de recolección de información muy importante y “consiste en el registro sistemático, válido y confiable de comportamientos o conducta manifiesta.

Puede servir para determinar la aceptación de un grupo respecto a su profesor, analizar conflictos dentro del aula, relaciones entre pares, etc.

Existen dos tipos diferentes de observación; participante o no participante. En la primera, el observador interactúa con los sujetos observados y en la segunda no ocurre esta interacción.

PASOS QUE SE TIENEN QUE SEGUIR PARA LA OBSERVACIÓN DIRECTA

a. Determinar el objeto, situación, caso, etc.(que se va a observar)

b. Determinar los objetivos de la observación (para qué se va a observar)

c. Determinar la forma con que se van a registrar los datos

d. Observar cuidadosa y críticamente

e. Registrar los datos observados

f. Analizar e interpretar los datos

g. Elaborar conclusiones

h. Elaborar el informe de observación

CLASES DE OBSERVACIÓN:  

La observación no científica y la observación científica. La diferencia básica entre una y otra esta en la intencionalidad:

Observar científicamente significa observar con un objetivo claro, definido y preciso: el investigador sabe qué es lo que desea observar y para qué quiere hacerlo, lo cual implica que debe preparar cuidadosamente la observación.

Observar no científicamente significa observar sin intención, sin objetivo definido y por tanto, sin preparación previa.

CARACTERÍSTICAS DE LA OBSERVACIÓN CIENTÍFICA

- Existe un objetivo especifico de investigación para realizar la observación.

- Se planifica sistemáticamente.

- Se registra también sistemáticamente.

- Se llevan a cabo controles metodológicos para garantizar la fiabilidad y validez.

MODOS DE OBSERVACIÓN

- Dependiendo de la sistematicidad: Sistemática ó asistemática.

- En función del tipo de categoría establecida y del nivel de observación o comportamientos a observar

- Dependiendo de la situación observada:  Naturales ó Artificiales.

- Dependiendo de la forma de participación:  Participante ó no participante.

ASPECTOS A TENER EN CUENTA AL UTILIZAR LA OBSERVACIÓN

- Implicación de los informantes.

- Preguntas y objetivos de la investigación.

- Selección de las técnicas, perspectivas y esquemas.

- Captura de la información.

- Equipamiento a utilizar.

- Aceptación por parte de los participantes.

- Gestión de los temas sensibles.

- Análisis de la información.

VENTAJAS DE LA OBSERVACIÓN COMO TÉCNICA DE CAPTURA

- Se puede combinar con otras técnicas. Ej.: documentos, entrevistas, diarios, etc.

- Se captura la experiencia directa.

- No se requiere la cooperación activa del actor observado.

- Se puede obtener información muy detallada.

- Puede ser mas válida que la información verbal.

- Permite capturar información en situaciones en que otra técnica no es posible.

BOROSCOPIOS

Son la herramienta ideal para inspección y mantenimiento. Los boroscopios le ofrecen nuevas perspectivas de la vida interior de máquinas e instalaciones. Gracias a su conducto flexible, su ligero peso y su extraordinario componente óptico podrá reconocer puntos problemáticos y  conflictivos de un modo muy sencillo y rápido y así podrá tomar las medidas preventivas oportunas sin necesidad de tener que realizar costosos desmontajes.

COMO FUNCIONAN LOS BOROSCOPIOS?

Los boroscopios funcionan por norma general sin la posibilidad de generar grabaciones de imágenes. Sin embargo, nosotros ofrecemos un adaptador con el que podrá conectar los boroscopios a una cámara digital y así podrá grabar imágenes, digitalizarlas y documentarlas (por ejemplo en un PC).

MANEJO DE LOS BOROSCOPIOS

El manejo de los boroscopios es tan sencillo que incluso se adapta al personal técnico no experimentado. A continuación se exponen los principios funcionales de los boroscopios, que son los mismos para todos los modelos. 

1. Anillo de focalización para ajuste fino

2. Interruptor de la luz (presiónelo para activarlo/se iluminará la zona visualizada con los boroscopios)

3. Asidero (Carcasa)

CLASES DE BOROSCOPIOS

• Boroscopios Rigidos.

Boroscopios rígidos de prisma oscilante:El boroscopio rígido de prisma oscilante de GE puede cumplir la función de  dos o tres boroscopios convencionales separados, reduciendo costos y tiempo de inspección. Usted puede ajustar la dirección de la visión de 55° a 115° y puede explorar la longitud completa de un objeto.

Boroscopio rígido de prisma oscilante RZ con tubode inserción rotativo, dirección de la visión variable yocular de zoom de ampliación variable

Boroscopio rígido de prisma oscilante con ocular de  zoom y rotación:Los boroscopios rígidos de prisma oscilante vienen con dirección de visión variable, un dispositivo de enfoque, un tubo objetivo rotativo y un ocular de zoom de ampliación variable que es opcional. 

Los boroscopios rígidos de prisma oscilante de GE están disponibles en diámetros de 6,0 mm (0,24 pulg.), 8,0 mm (0,31 pulg.) y 10,0 mm (0,39 pulg.).En todos los modelos, hay dos campos de visión (FOV) alternativos disponibles, el FOV de 56º que se complementa con un FOV de 35º opcional de ángulo pequeño que otorga mayor ampliación.

Mini boroscopio rígido:

Los mini boroscopios rígidos de GE se fabrican exclusivamente para hacerlos más tolerantes a flexiones accidentales que los boroscopios rígidos de diámetro pequeño convencionales, sin comprometer la calidad de la imagen.

Inspección de un compresor de freno neumáticodespués de utilizar la máquina

Características principales:

·  El canalizador del condensador de luz del cristal chapado proporciona un 

30 por ciento más de salida de luz en la punta

·  El poste guía de luz se puede convertir a ACMI macho o hembra, Wolf o 

Storz utilizando adaptadores enroscables.

·  El ocular tiene el patrón de diámetro de 32 mm (1,26 pulg.) estándar de  DIN y está hecho de plástico duradero, resistente a altas temperaturas.

·  La estructura de tres tubos en los mini boroscopios rígidos de 1,9 mm  (0,75 pulg.) y 2,7 mm (0,11 pulg.) protege las lentes del boroscopio rígido,

haciendo que se tenga fácil acceso para servicio y reparación.

·  El sistema óptico patentado de lentes vástago cortas proporciona un  brillo de imagen excepcional y una profundidad de campo de 1,0 mm

(0,04 pulg.) hasta infinito.

Conducto de aceite libre departículas y rebaba

Sistema de lentes vástago cortas:Este sistema patentado supera las mejores funciones ópticas del sistema de lentes vástago, con mejor tolerancia a la tensión mecánica para las aplicaciones industriales.

Tolerancia excepcional a la flexibilidadDiámetros de 1,7 mm, 1,9 mm y 2,7 mm

 

BOROSCOPIOS RÍGIDOS ROTARY SCAN™

 

El boroscopio rígido Rotary Scan™ de GE permite una visión rotativa de 360°

sin mover el cuerpo del radio de acción.

 

Longitud de la punta y diseño de la punta cincel

Con los instrumentos con dirección de visión de 45º y 70º, la punta distal tiene forma de cuña, como un cincel, permitiendo que el boroscopio rígido proporcione visiones claras de la parte inferior de los agujeros ciegos. Un típico ejemplo sería ver los centros de las hélices de las turbinas con mayor claridad.

Inspección de turbinas

Dirección de la visión (DOV)Campo de visión (FOV)

APLICACIÓN DE LOS BOROSCOPIOSlos boroscopios fueron diseñados originalmente para los diagnósticos en el campo de la medicina; hoy se utilizan también para operaciones como también en el sector industrial para visualizar interiores de zonas remotas. Básicamente existen los modelos flexibles y fijos. Como documentación también ofrecemos los boroscopios con adaptador para cámara o función vídeo. Atención: Nuestros boroscopios NO DEBEN ser usados en el campo de la medicina. Han sido fabricados exclusivamente para los sectores de la industria y artesanado.

• Aeronáutica: Aviación comercial, militar, OEM, MRO y de negocios.• Generación de energía: Nuclear, hidrocarburos, turbinas de combustión,

ciclo combinado, hidráulica y eólica• Otras: Manufactura. 

   

Inspección de áreas difíciles de alcanzar de un armazónInspección con boroscopio rígido de la transmisión de potencia paradespegue

Inspeccion en motores de aviones.

VENTAJAS

• Son inaccesibles para el ojo humano con la ayuda de un equipo óptico, el boroscopio. Se desarrolló en el área industrial a raíz del éxito de las endoscopias en humanos y animales.

• Facilidad para llevarla a cabo sin apenas tener que desmontar nada y la posibilidad de guardar las imágenes, para su consulta posterior.

 • Se usa no sólo en tareas de mantenimiento predictivo rutinario, sino

también en auditorias técnicas, para determinar el estado interno del equipo ante una operación de compra, de evaluación de una empresa contratista o del estado de una instalación para acometer una ampliación o renovar equipos.

FIBRA OPTICA

Un ramo de fibras ópticas Un cable de fibra óptica de TOSLINK para audio iluminado desde un extremo

La fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos; un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de Snell. La fuente de luz puede ser láser o un LED.

APLICACIÓN DE LA FIBRA OPTICA

Su uso es muy variado: desde comunicaciones digitales y joyas, pasando por sensores y llegando a usos decorativos, como árboles de Navidad, veladores y otros elementos similares. Aplicaciones de la fibra monomodo: Cables submarinos, cables interurbanos, etc.

USOS DE LAS FIBRAS OPTICAS• Se puede usar como una guía de onda en aplicaciones médicas o

industriales en las que es necesario guiar un haz de luz hasta un blanco que no se encuentra en la línea de visión.

• La fibra óptica se puede emplear como sensor para medir tensiones, temperatura, presión así como otros parámetros.

• Es posible usar latiguillos de fibra junto con lentes para fabricar instrumentos de visualización largos y delgados llamados endoscopios. Los endoscopios se usan en medicina para visualizar objetos a través de un agujero pequeño. Los endoscopios industriales se usan para propósitos similares, como por ejemplo, para inspeccionar el interior de turbinas.

• Las fibras ópticas se han empleado también para usos decorativos incluyendo iluminación, árboles de Navidad.

• Líneas de abonado

CARACTERISTICAS

• La fibra óptica es una guía de ondas dieléctrica que opera a frecuencias ópticas.

Núcleo y revestimiento de la fibra óptica.

Cada filamento consta de un núcleo central de plástico o cristal (óxido de silicio y germanio) con un alto índice de refracción, rodeado de una capa de un material similar con un índice de refracción ligeramente menor. Cuando la luz llega a una superficie que limita con un índice de refracción menor, se refleja en gran parte, cuanto mayor sea la diferencia de índices y mayor el ángulo de incidencia, se habla entonces de reflexión interna total.

FUNCIONAMIENTO

Los principios básicos de su funcionamiento se justifican aplicando las leyes de la óptica geométrica, principalmente, la ley de la refracción (principio de reflexión interna total) y la ley de Snell.

TIPOS DE FIBRAS OPTICAS

Las diferentes trayectorias que puede seguir un haz de luz en el interior de una fibra se denominan modos de propagación. Y según el modo de propagación tendremos dos tipos de fibra óptica: multimodo y monomodo.

• Fibra multimodo.Una fibra multimodo es aquella en la que los haces de luz pueden circular por más de un modo o camino.

• Fibra monomodoUna fibra monomodo es una fibra óptica en la que sólo se propaga un modo de luz. Se logra reduciendo el diámetro del núcleo de la fibra hasta un tamaño (8,3 a 10 micrones) que sólo permite un modo de propagación.

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COMPONENTES DE LA FIBRA OPTICA

• Dentro de los componentes que se usan en la fibra óptica caben destacar los siguientes: los conectores, el tipo de emisor del haz de luz, los conversores de luz, etc.

• Transmisor de energía óptica. Lleva un modulador para transformar la señal electrónica entrante a la frecuencia aceptada por la fuente luminosa, la cual convierte la señal electrónica (electrones) en una señal óptica (fotones) que se emite a través de la fibra óptica.

• REVESTIMIENTO DE PROTECCIÓN:

TIPOS DE CONECTORES

Estos elementos se encargan de conectar las líneas de fibra a un elemento, ya puede ser un transmisor o un receptor. Los tipos de conectores disponibles son muy variados, entre los que podemos encontrar se hallan los siguientes:

CABLES DE FIBRA OPTICA

Un cable de fibra óptica está compuesto por un grupo de fibras ópticas por el cual se transmiten señales luminosas. Las fibras ópticas comparten su espacio con hiladuras de aramida que le confieren la necesaria resistencia a la tracción.

Sección de un cable de fibra óptica.Conectores de cable de fibra óptica tipo ST.

PERDIDAS DE LAS FIBRAS OPTICAS.

Pérdidas por absorción

Pérdida de Rayleigh.

Dispersión cromática

Pérdidas por radiación.

Dispersión modal.

Pérdidas por acoplamiento

VENTAJAS

• Una banda de paso muy ancha, lo que permite flujos muy elevados (del orden del Ghz).

• Pequeño tamaño, por lo tanto ocupa poco espacio.• Gran flexibilidad, el radio de curvatura puede ser inferior a 1 cm, lo que

facilita la instalación enormemente.• Gran ligereza, el peso es del orden de algunos gramos por kilómetro, lo

que resulta unas nueve veces menos que el de un cable convencional.• Inmunidad total a las perturbaciones de origen electromagnético, lo que

implica una calidad de transmisión muy buena, ya que la señal es inmune a las tormentas, chisporroteo...

DESVENTAJAS

• La alta fragilidad de las fibras.• Necesidad de usar transmisores y receptores más caros.• Los empalmes entre fibras son difíciles de realizar, especialmente en el

campo, lo que dificulta las reparaciones en caso de ruptura del cable.• No puede transmitir electricidad para alimentar repetidores intermedios.• La necesidad de efectuar, en muchos casos, procesos de conversión

eléctrica-óptica.• La fibra óptica convencional no puede transmitir potencias elevadas.