Cálculo de Incertidumbre
9
CÁLCULO DE INCERTIDUMBRE Para la estimación de la incertidumbre los cálculos se basan en la guía GTC 51:1997 (Guía para la expresión de la incertidumbre en la mediciones), y la norma OIML R 111-1. 1. Incertidumbre de la pesa de referencia (UA): Se utiliza la siguiente fórmula: U = incertidumbre expandida de la pesa de referencia (obtenida del certificado de calibración). k = factor de cobertura de la pesa de referencia (obtenido del certificado de calibración). ud= deriva de la pesa de referencia 2. Incertidumbre debida a la resolución de la balanza: Para una balanza digital con división de escala d, la incertidumbre se estima de la siguiente manera: 3. Incertidumbre debida a la excentricidad de la balanza: La fórmula para estimar la incertidumbre debida a la excentricidad es la siguiente: En donde: D= es la diferencia entre los valores máximo y mínimo de la prueba de excentricidad realizada d1= diámetro de la pesa d2= diámetro del receptor de carga de la balanza
-
Upload
sayra-melissa-torres -
Category
Documents
-
view
33 -
download
0
description
Cálculo de Incertidumbre
Transcript of Cálculo de Incertidumbre
CÁLCULO DE INCERTIDUMBRE
Para la estimación de la incertidumbre los cálculos se basan en la guía GTC 51:1997 (Guía para la
expresión de la incertidumbre en la mediciones), y la norma OIML R 111-1.
1. Incertidumbre de la pesa de referencia (UA):
Se utiliza la siguiente fórmula:
U = incertidumbre expandida de la pesa de referencia (obtenida del certificado de calibración).
k = factor de cobertura de la pesa de referencia (obtenido del certificado de calibración).
ud= deriva de la pesa de referencia
2. Incertidumbre debida a la resolución de la balanza:
Para una balanza digital con división de escala d, la incertidumbre se estima de la siguiente
manera:
3. Incertidumbre debida a la excentricidad de la balanza:
La fórmula para estimar la incertidumbre debida a la excentricidad es la siguiente:
En donde:
D= es la diferencia entre los valores máximo y mínimo de la prueba de excentricidad realizada
d1= diámetro de la pesa
d2= diámetro del receptor de carga de la balanza
4. Incertidumbre de la corrección por empuje del aire (Uea):
5. Incertidumbre estándar debido al instrumento de pesaje, u(ba)
6. Incertidumbre estándar debido al proceso de pesaje, uA(Δmc):
7. Incertidumbre estándar combinada:
Aplicando la Ley de propagación de incertidumbres, la incertidumbre estándar combinada se
calcula según la ecuación siguiente:
8. Incertidumbre expandida:
En el certificado se indicará la incertidumbre total expandida para una cobertura del 95,45 %, esta
dada por la siguiente ecuación:
Uexp = k*uc(mcm)
EJEMPLO DE CÁLCULO DE INCERTIDUMBRE
CÁLCULO DE EXCENTRICIDAD.-
33 % DEL PESO MÁXIMO (lb): 165.35 lb
POSICIÓN SIN CARGA LECTURA SIN CARGA CORRECCION DEL PATRÓN
1 0.00 165.05 0.00 0.005760672
2 0.00 165.05 0.00 0.005760672
3 0.00 165.10 0.05 0.005760672
4 0.05 165.20 0.05 0.005760672
5 0.05 165.20 0.10 0.005760672
6 0.10 165.20 0.15 0.005760672
DATOS DE LA BALANZA
Marca Metler Toledo
Modelo IND-560
Serie 011110186GM
Identificación
Capacidad 550 lb
Resolución 0.05 lb
CONDICIONES AMBIENTALES
INICIAL FINAL
Temperatura ( c ) 4 4
Humedad relativa (%) 59.5 60.4
Presión barométrica (mbar)
941 940
CÁLCULO DE REPETIBILIDAD.-
50 % DEL PESO MÁXIMO (g): 275 lb
POSICIÓN SIN CARGA LECTURA SIN CARGA CORRECCION DEL PATRÓN
1 0.00 275.05 0.00 0.014561515
2 0.00 275.10 0.05 0.014561515
3 0.05 275.15 0.05 0.014561515
4 0.05 275.10 0.05 0.014561515
5 0.05 275.10 0.05 0.014561515
6 0.05 275.15 0.05 0.014561515
7 0.05 275.15 0.05 0.014561515
100 % DEL PESO MÁXIMO (g): 550 lb
POSICIÓN SIN CARGA LECTURA SIN CARGA CORRECCION DEL PATRÓN
1 0.00 550.20 0.00 0.02912303
2 0.00 550.30 0.05 0.02912303
3 0.05 550.30 0.05 0.02912303
4 0.05 550.30 0.05 0.02912303
5 0.05 550.30 0.05 0.02912303
6 0.05 550.30 0.05 0.02912303
7 0.05 550.20 0.00 0.02912303
LINEALIDAD.
VALOR NOMINAL
VALOR NOMINAL
CORRECCIÓN EN kg
VALOR NOMINAL
CORREGIDO lb
INCERTIDUMBRE DEL PATRÓN,
K=1
LECTURAS DE BALANZA
ASCENDENTE
LECTURAS DE BALANZA
DESCENDENTE
P1 25 55.12 0.001321 55.1184 0.000066 55 55
P2 50 110.23 0.002642 110.2368 0.000132 110 110
P3 75 165.35 0.003963 165.3552 0.000198 165 165
P4 100 220.46 0.005284 220.4736 0.000264 220 220
P5 125 275.58 0.006605 275.5921 0.000330 275 275
P6 150 330.69 0.007926 330.7105 0.000396 330 330
P7 175 385.81 0.009247 385.8289 0.000462 385 385
P8 200 440.92 0.010568 440.9473 0.000528 440 440
P9 225 496.04 0.011889 496.0657 0.000594 495 495
P10 250 551.16 0.013210 551.1841 0.000660 550 550
CÁLCULO DE REPETIBILIDAD.-
50 % DEL PESO MÁXIMO (g):
275 lb
POSICIÓN SIN
CARGA LECTURA SIN CARGA
CORRECCION DEL PATRÓN
LECTURA CORREGIDA
CARGA PROMEDIO LECTURA TOTAL
1 0.00 275.05 0.00 0.014561515 275.08210 0 275.0821026
2 0.00 275.10 0.05 0.014561515 275.13210 0.025 275.1071026
3 0.05 275.15 0.05 0.014561515 275.18210 0.05 275.1321026
4 0.05 275.10 0.05 0.014561515 275.13210 0.05 275.0821026
5 0.05 275.10 0.05 0.014561515 275.13210 0.05 275.0821026
6 0.05 275.15 0.05 0.014561515 275.18210 0.05 275.1321026
7 0.05 275.15 0.05 0.014561515 275.18210 0.05 275.1321026
100 % DEL PESO MÁXIMO (g):
550 lb
POSICIÓN SIN CARGA
LECTURA SIN CARGA CORRECCION DEL PATRÓN
LECTURA CORREGIDA
CARGA PROMEDIO LECTURA TOTAL
1 0.00 550.20 0.00 0.02912303 550.26421 0 550.264205
2 0.00 550.30 0.05 0.02912303 550.36421 0.025 550.339205
3 0.05 550.30 0.05 0.02912303 550.36421 0.05 550.314205
4 0.05 550.30 0.05 0.02912303 550.36421 0.05 550.314205
5 0.05 550.30 0.05 0.02912303 550.36421 0.05 550.314205
6 0.05 550.30 0.05 0.02912303 550.36421 0.05 550.314205
7 0.05 550.20 0.00 0.02912303 550.26421 0.025 550.239205
CÁLCULOS PARA LA INCERTIDUMBRE
LINEALIDAD. Factor de Conversion 1 kg= 2.20462 lb
VALOR NOMINAL
VALOR NOMINAL
CORRECCIÓN EN kg
VALOR NOMINAL
CORREGIDO lb
U DEL PATRÓN, K=2
LECTURAS DE BALANZA
ASCENDENTE
LECTURAS DE BALANZA
DESCENDENTE PROMEDIO
DIFERENCIA DE VALOR NOMINAL
CORREGIDO Y PROMEDIO
P1 25 55.12 0.001321 55.1184 0.000066 55 55 55.0 0.1684
P2 50 110.23 0.002642 110.2368 0.000132 110 110 110.0 0.2618
P3 75 165.35 0.003963 165.3552 0.000198 165 165 165.0 0.3552
P4 100 220.46 0.005284 220.4736 0.000264 220 220 220.0 0.4486
P5 125 275.58 0.006605 275.5921 0.000330 275 275 275.1 0.5421
P6 150 330.69 0.007926 330.7105 0.000396 330 330 330.1 0.6105
P7 175 385.81 0.009247 385.8289 0.000462 385 385 385.1 0.7039
P8 200 440.92 0.010568 440.9473 0.000528 440 440 440.1 0.8223
P9 225 496.04 0.011889 496.0657 0.000594 495 495 495.2 0.9157
P10 250 551.16 0.013210 551.1841 0.000660 550 550 550.2 0.9841
corrección U (k=2)
kg g kg g
5 (91228147) 0.0300 0.000030 0.0080
10 (91028027) 0.0380 0.000038 -0.0120
10 (91028028) 0.0380 0.000038 -0.0120
25 (#1…#3) 0.8710 0.000871 0.066
25 (#4…#6) 1.321 0.001321 0.066
PESA DE REFERENCIA
RESOLUCIÓN DE LA BALANZA
√
√
INTERVALO DE EXCENTRICIDAD
CÁLCULO DE EXCENTRICIDAD.-
33 % DEL PESO MÁXIMO (lb):
165.35 lb
POSICIÓN SIN
CARGA LECTURA
SIN CARGA
CORRECCION DEL PATRÓN
LECTURA CORREGIDA
CARGA PROMEDIO
CORRECCIÓN DE CARGA
1 0.00 165.05 0.00 0.008736909 165.058737 0 165.06
2 0.00 165.05 0.00 0.008736909 165.058737 0 165.06
3 0.00 165.10 0.05 0.008736909 165.108737 0.025 165.08
4 0.05 165.20 0.05 0.008736909 165.208737 0.05 165.16
5 0.05 165.20 0.10 0.008736909 165.208737 0.075 165.13
6 0.10 165.20 0.15 0.008736909 165.208737 0.125 165.08
Intervalo de excentricidad: 0.1
Diámetro de masa = 8 cm
Diámetro de plato = 60 cm
√
√
√
EMPUJE DEL AIRE
Para clase M se puede omitir.
INCERTIDUMBRE ESTÁNDAR POR INSTRUMENTO DE PESAJE
INCERTIDUMBRE POR PROCESO DE PESAJE
( ) ( ) ( )
√
√ ( )
INCERTIDUMBRE COMBINADA
√
( )
√
INCERTIDUMBRE EXPANDIDA
