7/24/2019 Herraminetas y Maquinaria Tarea 2 Anita

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TEMA:

CONCEPTOS

• Calibración

• Patrón

• Incertidumbre

• Tolerancia

ESTUDIANTE:

Suárez Anchundia Ana

MATERIA:

Elemento y Maquinaria de Planta

PROFESOR (A):

ING. onal Mera

CURSO:

! "A#

2 Semestre – ULEAM 2015

UNIVERSIDAD LAICAELOY ALFARO DE

MANABÍ

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CALIBRACIÓN

Los “instrumentos de medición”, tal como lo indica su nombre, sirven para medir. Son,

 por ejemplo, una cinta métrica para la longitud o un termómetro para la temperatura,

entre otros.

Vienen a ser los “ojos” encargados de examinar el proceso de medición. Sin embargo,

asi como no existe ningún ojo perfecto, tampoco a! un instrumento de medición de

resultados ine"u#vocos. $s decir, todos est%n afectados por algún nivel de error.

La calibración es el procedimiento metrológico "ue determina con suficiente exactitud

cu%l es el valor de los errores de los instrumentos de medición, en relación a los

re"uerimientos de tolerancia definidos en forma previa e informada por el usuario. $s

mu! importante "ue estos errores ! su incertidumbre satisfagan estos re"uerimientos.

&alibrar es también la acción de comparar lo "ue indica un instrumento ! lo "ue deber#a

indicar de acuerdo a un patrón de referencia con un valor o dimensión conocida. 's#, un

instrumento calibrado, cu!o uso a sido validado ! confiable.

Solo a través de la calibración de los e"uipos de medición respecto de patrones con

tra(abilidad internacional, las empresas pueden asegurar la valide( de sus mediciones.

)or eso, todos los instrumentos de medición "ue afectan la calidad del productos final

deber ser sometidos a calibración, labor "ue debe reali(ar un laboratorio especiali(ado,

labor "ue debe reali(ar un laboratorio especiali(ado ! acreditado ante el Sistema de

'creditación del *++ *nstituto +acional de +ormali(ación-. Los resultados de la

calibración deber ser informados en un certificado "ue entrega el laboratorio.

$l eco de "ue un instrumento de medición sea nuevo ! pare(ca “confiable”, no

garanti(a necesariamente "ue sus indicaciones sean las correctas. )or ello, siempre es

recomendable calibrar los e"uipos de importancia para la calidad de la producción,

incluso si son nuevos.

 +o se debe olvidar jam%s "ue con los instrumentos de medición la empresa est%

tomando decisiones de negocio.

La frecuencia de calibración de cual"uier instrumento de medición depende

 b%sicamente de su robuste( frente a las condiciones de uso a las cuales esta sometido, lo

"ue solo puede ser definido por el usuario. $n términos generales, estas frecuencias

fluctúan entre los ! /0 meses.

1ener un instrumento calibrado no significa "ue funcione “bien”2 solo "uiere decir "ue

conocemos la diferencia entre lo "ue el instrumento indica ! “lo "ue debiera indicar”, lo

"ue "ueda establecido en el certificado de calibración.

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'l reali(ar una calibración de un instrumento se pueden encontrar los siguientes tipos de

error2

• $rror de cero2 &uando el valor de las lecturas reali(adas est% despla(ado un

mismo valor con respecto a la recta caracter#stica.

• $rror de multiplicación2 &uando el valor de las lecturas aumenta o disminu!e

 progresivamente respecto a la caracter#stica según aumenta la variable de medida.

• $rror de angularidad2 Las lecturas son correctas en el 34 ! el 5334 de la recta

caracter#stica, desvi%ndose en los restantes puntos.

)ara llevar a cabo la calibración de un instrumento, se siguen los siguientes pasos2

5. &e"ueo ! ajustes preliminares2

• 6bservar el estado f#sico del e"uipo, desgaste de pie(as, limpie(a !

respuesta del e"uipo.

• 7eterminar los errores de indicación del e"uipo comparado con un

 patrón adecuado 8según el rango ! la precisión8.

• Llevar ajustes de cero, multiplicación, angularidad ! otros adicionales a

los m%rgenes recomendados para el proceso o "ue permita su ajuste en

ambas direcciones 8no en extremos8. Luego se reali(an encuadramientos preliminares, lo cual reduce al m#nimo el error de angularidad.

/. 'juste de cero2

• &olocar la variable en un valor bajo de cero a 534 del rango o en la

 primera división representativa a excepción de los e"uipos "ue tienen

supresión de cero o cero vivo9 para ello se simula la variable con un

mecanismo adecuado, según rango ! precisión, lo mismo "ue un patrón

adecuado.

• Si el instrumento "ue se est% calibrando no indica el valor fijado

anteriormente, se ajusta el mecanismo de cero.

• Si el e"uipo tiene ajustes adicionales con cero variables, con elevaciones

o supresiones, se ace después del punto anterior de ajuste de cero.

:. 'juste de multiplicación2

•  &olocar la variable en un valor alto, del ;3 al 5334.

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•  Si el instrumento no indica el valor fijado, se debe ajustar el mecanismo

de multiplicación o span.

0. <epetir los dos últimos pasos asta obtener la calibración correcta para los

valores alto ! bajo.

=. 'juste de angularidad2

•  &olocar la variable al =34 del span.

•  Si el incremento no indica el valor del =34 ajustar el mecanismo de

angularidad según el e"uipo.

. <epetir los dos últimos pasos 0 ! =- asta obtener la calibración correcta, en los

tres puntos.

&omo el patrón no permite medir el valor verdadero, también tiene un error, ! como

adem%s en la operación de comparación intervienen diversas fuentes de error, no es

 posible caracteri(ar la medida por un único valor, lo "ue da lugar a la

llamada incertidumbre de la medida.

$n palabras mu! simples, la calibración no es m%s "ue la comparación de lecturas

datos arrojados- entre un instrumento patrón ! el instrumento de prueba. +unca se debe

confundir la calibración con el ajuste, "ue es uno de los procesos de la calibración.

PATRÓN

>edida materiali(ada, instrumento de medida, material de referencia o sistema de

medida destinado a definir, reali(ar o reproducir una unidad o uno o varios valores de

una magnitud para "ue sirvan de referencia. $l patrón est% relacionado con el valor 

convencionalmente verdadero de la magnitud f#sica medida. )ara calibrar un

instrumento siempre deberemos de disponer de un patrón de calibración mejor "ue el

instrumento a calibrar.

Los patrones se pueden dividir en dos categor#as2 patrones usados para ?producir? un

cantidad f#sica precisa por ejemplo presión, temperatura, voltaje, corriente, etc.-, ! patrones usados para simplemente ?medir? una cantidad f#sica con un alto grado de

 precisión. @n ejemplo de la primera categor#a ser#a el uso de agua en ebullición al nivel

del mar- para ?producir? una temperatura de 533 grados &elsius /5/ grados Aareneit-

 para calibrar un indicador de temperatura, mientras "ue un ejemplo de la segunda

categor#a ser#a el uso de un termómetro de precisión de laboratorio para medir alguna

fuente arbitraria de temperatura en comparación con el indicador de temperatura "ue

estamos calibrando.

$n la metrolog#a existen distintos tipos de patrones, también llamados est%ndares. Los patrones son especificaciones ampliamente aceptadas ! también son vistos como

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 patrones de medida. &omprende las normas de medición, "ue puede ser una medida

f#sica, el instrumento de medición, un material de referencia o sistema de medición

destinado a definir, reali(ar, conservar o reproducir una unidad o uno o m%s valores de

una cantidad para servir como una referencia. @n ejemplo de esto es la unidad de

?masa?, la cantidad se le da su forma f#sica por una pie(a cil#ndrica de metal de un

Bilogramo, lo "ue representa el est%ndar internacional, ! los blo"ues patrón representan

ciertos valores de la ?longitud? de la cantidad.

INCERTIDUMBRE

La incertidumbre de una medición est% asociada generalmente a su calidad. La

incertidumbre de una medición es la duda "ue existe respecto al resultado de dica

medición. @sted puede pensar "ue las reglas graduadas est%n bien ecas, "ue los

relojes ! los termómetros deben ser veraces ! dar resultados correctos. Sin embargo, en

toda medición, aún en las m%s cuidadosas, existe siempre un margen de duda. $n

lenguaje común, esto se puede expresar como “m%s o menos”, por ejemplo, al comprar 

o vender un tramo de una tela de dos metros, “m%s o menos” un cent#metro.

*ntervalo de medidas entorno al valor de una indicación del e"uipo, dentro del cual

 podemos garanti(ar, con un nivel de probabilidad determinado "ue se encuentra el valor 

real de la magnitud medida.

)uesto "ue cual"uier proceso de medida lleva asociada una incertidumbre, en las

calibraciones se deben tener en cuenta todas las fuentes significativas de incertidumbre

asociadas al proceso de medida del error "ue se lleva a cabo. $n el entorno industrial se

acepta "ue una fuente de incertidumbre puede considerarse no significativa cuando su

estimación es inferior en valor absoluto a 0 veces la ma!or de todas las fuentesestimadas.

• *ncertidumbre t#pica combinada u-2 *ncertidumbre t#pica del resultado de una

medición, cuando el resultado se obtiene a partir de los valores de otras magnitudes,

expresada en forma de desviación t#pica2

• *ncertidumbre expandida  @-2 >agnitud "ue define un intervalo en torno al

resultado de medición, ! en el "ue se espera encontrar una fracción importante de la

distribución de valores "ue podr#an ser atribuidos ra(onablemente a la cantidadmedida mensurando-.

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• Aactor de cobertura B-2 Aactor numérico utili(ado como multiplicador de la

incertidumbre t#pica combinada para obtener la incertidumbre expandida.

TOLERANCIA

La tolerancia es un concepto propio de la metrolog#a industrial, "ue se aplica a la

fabricación de pie(as en serie. 7ada una magnitud significativa ! cuantificable propia

de un producto industrial sea alguna de sus dimensiones, resistencia, peso o cual"uier 

otra-, el margen de tolerancia es el intervalo de valores en el "ue debe encontrarse dica

magnitud para "ue se acepte como v%lida, lo "ue determina la aceptación o el reca(o

de los componentes fabricados, según sus valores "ueden dentro o fuera de ese

intervalo.

$l propósito de los intervalos de tolerancia es el de admitir un margen para las

imperfecciones en la manufactura de componente, !a "ue se considera imposible la

 precisión absoluta desde el punto de vista técnico, o bien no se recomienda por motivos

de eficiencia2 es una buena pr%ctica de ingenier#a el especificar el ma!or valor posible

de tolerancia mientras el componente en cuestión mantenga su funcionalidad, dado "ue

cuanto menor sea el margen de tolerancia, la pie(a ser% m%s dif#cil de producir ! por lo

tanto m%s costosa.

Los valores de tolerancia dependen directamente de la cota nominal del elemento

construido !, sobre todo de la aplicación del mismo. ' fin de definir las tolerancias, se

establece una clasificación de calidades normalmente se definen de 35, 5, /,C,5- "ue,

mediante una tabla, muestra para determinados rangos de medidas nominales los

diferentes valores m%ximos ! m#nimos en función de la calidad seleccionada.

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BIBLIOGRAFIA

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