Introducción a La Metrología Pemex

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Derechos reservados Pág. 1 Taller de Flujo y Volumen Términos Básicos de Metrología

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introducción a los sistemas de medición

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Trminos Bsicos de MetrologaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 1Para este captulo se utilizan bsicamente los conceptos de la NMX-Z-055-IMNC-2009 Vocabulario Internacional de Metrologa-Conceptos fundamentales y generales, y trminos asociados (VIM).

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosEn todos los campos del conocimiento existen trminos con los que es necesario familiarizarse para el adecuado entendimiento y aplicacin. La metrologa no es la excepcin. En este captulo se presentan los conceptos bsicos relacionados con la medicin de acuerdo con la NMX-Z-055-IMNC-2009.IntroduccinObjetivoAl concluir el captulo el participante contar con los conceptos bsicos relacionado con la medicin y que ser relevante para una mejor comprensin del curso as como un mejor entendimiento con aquellos que se desarrollan en el campo.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 2Introduccin a la metrologa - Derechos reservados2.1Qu y cmo medimos?2.2 Resultado de una medicin.2.3 Caractersticas e incertidumbre de las mediciones.ContenidoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 3Introduccin a la metrologa - Derechos reservados1Qu y cmo medimos?Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 4Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosQu es metrologa?MetrologaCiencia de la Medicin y sus aplicacionesMedicinProceso que consiste en obtener experimentalmente uno o varios valores que puedan atribuirse razonablemente a una magnitud.Aspectos tericos.Aspectos tcnicos.Aspectos legales.

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 5Metrologa: Ciencia de la medicin y sus aplicaciones

NOTA. La metrologa incluye todos los aspectos tericos y prcticos de las mediciones, cualquiera que sea la incertidumbre de la medida y del campo de aplicacin.

Medicin:Proceso que consiste en obtener experimentalmente uno o varios valores que puedan atribuirse razonablemente a una magnitudNOTA 1. Las mediciones no aplican a propiedades cualitativas.NOTA 2. Una medicin implica una comparacin de magnitudes, incluyendo un conteo de entidades. NOTA 3. Una medicin supone una descripcin de la magnitud compatible con el uso previsto del resultado de la medida, un procedimiento de medicin y un sistema de medida calibrado que opera de acuerdo a un procedimiento de medicin especificado, incluyendo las condiciones de medicin.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosMagnitud

Propiedad de un fenmeno, de un cuerpo o de una sustancia que se puede expresar mediante un nmero y una referencia.Qu es lo que medimos?Volumen, flujo, presin, temperatura, densidad..Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 6NOTA 1. El concepto genrico de magnitud puede ser dividido en varios niveles de conceptos especficos, como se indica en la tabla de la diapositiva. La mitad izquierda de la misma presenta conceptos especficos de magnitud, mientras que la mitad derecha presenta conceptos genricos para magnitudes individuales.NOTA 2- La referencia puede ser una unidad de medida, un procedimiento de medicin, un material de referencia o una combinacin de los anteriores.NOTA 3. Los smbolos de las magnitudes estn establecidos en las series ISO 80000 e IEC 80000, Quantities and units,. Estos smbolos se escriben en itlicas. Un smbolo determinado puede indicar magnitudes diferentes.NOTA 4. El formato preferido por la IUPAC/IFCC para la designacin de las magnitudes en los laboratorios clnicos es Sistema- Componente ; magnitud.EJEMPLO: Plasma (sangre) Ion sodio; concentracin de cantidad de sustancia igual a 143 mmol/l en una persona determinada en un instante dado.NOTA 5. Una magnitud tal como se define aqu es una magnitud escalar. Sin embargo, un vector o un tensor cuyas componentes son magnitudes es tambin considerado como una magnitud.NOTA 6. El concepto de magnitud puede ser subdividido genricamente, por ejemplo, magnitud fsica, magnitud qumica o magnitud biolgica; o magnitud base y magnitud derivada. Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosQu es lo que medimos?MensurandoMagnitud que se desea medir.Volumen de un tanque vertical a una temperatura de 20 C.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 7NOTA 1. La especificacin del mensurando requiere el conocimiento de la naturaleza de la magnitud y la descripcin del estado del fenmeno, cuerpo o sustancia cuya magnitud es una propiedad, incluyendo las componentes pertinentes y las entidades qumicas involucradas.NOTA 2. La medicin, incluyendo el sistema de medida y las condiciones bajo las cuales se realiza sta, podra alterar el fenmeno, cuerpo o sustancia, de tal forma que la magnitud bajo medicin difiriera del mensurando. En este caso sera necesario efectuar la correccin apropiada.EJEMPLO 1. La diferencia de potencial entre las terminales de una batera puede disminuir cuando se utiliza un voltmetro con una conductancia interna significativa. La diferencia de potencial en circuito abierto puede calcularse a partir de las resistencias internas de la batera y del voltmetro.EJEMPLO 2. La longitud de una varilla cilndrica de acero a una temperatura de 23 C ser diferente de su longitud a la temperatura de 20 C, para la cual se define el mensurando. En este caso, es necesaria una correccin.NOTA 4 En qumica, la sustancia a analizar, el analito, o el nombre de la sustancia o compuesto, se emplean algunas veces en lugar de mensurando. Esta prctica es errnea debido a que estos trminos no se refieren a magnitudes. Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosCmo medimos? Mensurando se mide directamente Ej.: Medicin del volumen de un cilindro por desplazamiento de agua.Mensurando se mide de forma indirectaClculo del mensurando a partir de otras magnitudes medidas directamente.

Ej.: Volumen de un cilindro: V = (/4)d 2hdhDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 8Medicin directa e indirecta:

Frecuentemente el mensurando puede ser determinado por una medicin directa, como sera por ejemplo la medicin de la longitud de un bloque patrn con un vernier o la masa de una pieza con una balanza.

Pero tambin existen muchos casos, que el mensurando no se obtiene por una sola medicin, sino que hay que medir una serie de otras magnitudes (denominadas magnitudes de entrada) y calcular el mensurando a partir de los resultados de estas mediciones (medicin indirecta).Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosMagnitud de entrada en un modelo de medicinMagnitud de entrada

Magnitud que debe ser medida, o magnitud, cuyo valor puede obtenerse de otra manera, para calcular un valor medido de un mensurando.Cmo medimos?Ej.: Volumen de un cilindro: V = (/4)d 2hMagnitudes de entrada, p. ej. obtenidas con un vernier.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 9EJEMPLO. Cuando el mesurando es la longitud de una varilla de acero, a una temperatura especificada, la temperatura real, la longitud a la temperatura real y el coeficiente de dilatacin trmica lineal de la varilla son magnitudes de entrada en un modelo de medicin.

NOTA 1. Frecuentemente, una magnitud de entrada en un modelo de medicin es una magnitud de salida en un sistema de medida.NOTA 2. Las indicaciones, las correcciones y magnitudes de influencia son magnitudes de entrada en un modelo de medicin.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosMagnitud de influenciaMagnitud que, en una medicin directa, no afecta a la magnitud que realmente se est midiendo, pero s afecta a la relacin entre la indicacin y el resultado de medicin.Cmo medimos?Temperatura en la medicin de volumen de un tanque.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 10NOTA 1. Una medicin indirecta conlleva una combinacin de mediciones directas, cada una de las cuales puede estar a su vez afectada por magnitudes de influencia.NOTA 2. En la GUM, el concepto magnitud de influencia se define de acuerdo con la 2a edicin del VIM, por lo que comprende no slo las magnitudes que afectan el sistema de medida, como en esta definicin, sino que tambin incluye aquellas que afectan a las magnitudes realmente medidas. La GUM tampoco limita este concepto a mediciones directas.

En todas las mediciones siempre hay que considerar una serie de magnitudes, que no son de un inters directo (o sea, no son el mensurando), pero que pueden afectar al mensurando. Por lo tanto, hay que evaluar su influencia, o por lo menos hay que conocer el intervalo en el cual pueden variar y considerar su efecto en el mismo mensurando. De ser grande, este efecto tiene que ser corregido y considerado en la estimacin de la incertidumbre de medicin.

Por mencionar, la temperatura ambiental en casi cualquier medicin, la humedad relativa y la presin del aire en la calibracin de una masa, la luz extraviada en la calibracin de un fotodetector, entre otros ejemplos.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservados

Cmo medimos?Principio de medicinFenmeno que sirve como base de una medicin. Generalmente descrito en libros.Mtodo de medicinDescripcin genrica de la secuencia lgica de operaciones utilizadas en una medicin. Generalmente descrito en normas.Procedimiento de medicinDescripcin detallada de una medicin conforme a uno o ms principios de mediciny a un mtodo de medicin dado, basado en un modelo de medicin y que incluye losclculos necesarios para obtener un resultado de medicin. Generalmente escrito por el usuario y basado en una norma.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 11Principio de medidaEJEMPLO 1. El efecto termoelctrico aplicado a la medicin de temperatura.EJEMPLO 2. La absorcin de energa aplicada a la medicin de la concentracin de cantidad de sustancia.EJEMPLO 3. La disminucin de la concentracin de glucosa en la sangre de un conejo en ayunas, aplicado a la medicin de la concentracin de insulina en una preparacin.NOTA. El fenmeno puede ser de naturaleza fsica, qumica o biolgica.

Mtodo de medidaNOTA. Los mtodos de medida pueden clasificarse de varias maneras como: mtodo de sustitucin, mtodo diferencial, y mtodo de cero; o mtodo directo, y mtodo indirecto.Ver IEC 60050-300:2001.

Procedimiento de medidaNOTA 1. Un procedimiento de medida se documenta habitualmente con suficiente detalle para que un operador pueda realizar una medicin.NOTA 2. Un procedimiento de medida puede incluir una incertidumbre de medida objetivo.NOTA 3. El procedimiento de medida a veces se denomina stndar operation procedure (SOP) en ingls, o mode operatoire de mesure en francs. Esta terminologa no se utiliza en espaol.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservados2 Resultado de una medicinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 12Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosResultado de una medicinConjunto de valores de una magnitud atribuidos a un mensurando, acompaados de cualquier otra informacin relevante disponible.

ValorLecturas del instrumento bajo calibracinError (lectura instrumento valor patrn)medido por el patrnserie 1Ascensoserie 2Descensoserie 3Ascensoserie 1Ascensoserie 2Descensoserie 3AscensokPambarmbarmbarmbarmbarmbar0.0000000020.002021992012-1140.004033984023-2260.006045976034-3380.008027988012-21100.001 0019991 0001-10Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 13Nota 1. Un resultado de medida contiene generalmente informacin relevante sobre el conjunto de valores de una magnitud. Algunos de ellos representan el mensurando mejor que otros. Esto puede representarse como una funcin de densidad de probabilidad (FDP).Nota 2. El resultado de una medicin se expresa generalmente como un valor medido nico y una incertidumbre de medida. Si la incertidumbre de medida se considera despreciable para un determinado fin, el resultado de medida puede expresarse como un nico valor medido de la magnitud. En muchos campos sta es la forma habitual de expresar el resultado de medida.Nota 3. En la bibliografa tradicional y en edicin precedente del VIM, el trmino resultado de medida estaba definido como un valor atribuido al mensurando y poda entenderse como indicacin, resultado no corregido o resultado corregido segn el contexto.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosError aleatorio de medicinComponente del error de medicin que, en mediciones repetidas, vara de manera impredecible. Este error nunca puede ser identificado.Error de medicin(Error)Diferencia entre un valor de medicin de una magnitud y un valor de referencia.Error sistemtico de medicinComponente del error de medicin que, en mediciones repetidas, permanece constante o vara de manera predecible. Por complejo que sea, este error siempre puede ser identificado.Resultado de una medicinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 14Error de medidaNOTA 1. El concepto de error de medida puede emplearse:Cuando exista un nico valor de referencia, como en el caso de realizar una calibracin mediante un patrn cuyo valor medido tenga una incertidumbre de medida despreciable, o cuando se toma el valor convencional, en cuyo caso el error es conocido.Cuando el mensurando se supone representado por un valor verdadero nico o por un conjunto de valores verdaderos, de amplitud despreciable, en cuyo caso el error es desconocido.NOTA 2. Conviene no confundir el error de medida con un error en la produccin o con un error humano.

Error sistemtico de medidaNOTA 1. El valor de referencia para un error sistemtico es un valor verdadero, un valor medido de un patrn cuya incertidumbre de medida es despreciable, o un valor convencional.NOTA 2. El error sistemtico y sus causas pueden ser conocidas o no. Para compensar un error sistemtico conocido puede aplicarse una correccin.NOTA 3. El error sistemtico es igual a la diferencia entre el error de medida y el error aleatorio.

Error aleatorio de medidaNOTA 1. El valor de referencia para un error aleatorio es la media que se obtendra de un numero infinito de mediciones repetidas del mismo mensurando.NOTA 2. Los errores aleatorios de un conjunto de mediciones repetidas forman una distribucin que puede representarse por su esperanza matemtica, generalmente nula, y por su varianza.NOTA 3. El error aleatorio es igual a la diferencia entre el error de medida y el error sistemtico de medida.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosCorreccinCompensacin de un efecto sistemtico estimado.Resultado de una medicinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 15NOTA. La compensacin puede tomar diferentes formas, tales como la adicin de un valor o la multiplicacin por un factor, o bien puede deducirse de una tabla.

Formas en que se puede aplicar la correccin:

Ycorr = Ymed + CYcorr = FCYmed

Ymed:Valor medido, resultado no corregido.Ycorr :Resultado corregido.C:Correccin C = -SS:Sesgo de medida.FC:Factor de correccin.

Cuando al determinar un sesgo a lo largo del intervalo de medida se observa que el mismo presenta una diferencia proporcional ms que un valor constante, se puede calcular un factor de correccin determinando la funcin o proporcin que permite corregir el resultado minimizando el error sistemtico encontrado:

FC = 1 - S/Ymed = 1 + C/Ymed

Introduccin a la metrologa - Derechos reservados3 Caractersticas e incertidumbre de las medicionesDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 16Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosCaractersticas de las medicionesExactitud de medicin(Exactitud)Proximidad entre un valor medido y un valor verdadero de un mensurando.CUALITATIVOSDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 17Exactitud de medidaNOTA1. El concepto exactitud de medida no es una magnitud y no se expresa numricamente. Se dice que una medicin es ms exacta cuando ms pequeo es el error de medida.NOTA 2. El trmino exactitud de medida no debe utilizarse en lugar de veracidad de medida, al igual que el trmino precisin de la medida tampoco debe utilizarse en lugar de exactitud de medida, ya que esta ltima incluye ambos conceptos.NOTA 3. La exactitud de medida se interpreta a veces como la proximidad entre los valores medidos atribuidos al mensurando.

Veracidad de medidaNota 1. La veracidad de medida no es una magnitud y no puede expresarse numricamente, aunque la norma ISO 5725 especifica formas de expresar dicha proximidad.Nota 2. La veracidad de medida est inversamente relacionada con el error sistemtico, pero no est relacionada con el error aleatorio.Nota 3. No debe utilizarse el trmino exactitud de medida en lugar de veracidad de medida y viceversa.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosCaractersticas de las medicionesIncertidumbre de medicinParmetro no-negativo que caracteriza la dispersin de los valores atribuidos a un mensurando, a partir de la informacin que se utiliza.Precisin de medicinProximidad entre las indicaciones o los valores medidos obtenidos en mediciones repetidas de un mismo objeto o de objetos similares, bajo condiciones especificadas.CUANTITATIVOSDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 18Precisin de medicinNota 1. Es habitual que la precisin de una medida se exprese numricamente mediante medidas de dispersin tales como la desviacin tpica, la varianza o el coeficiente de variacin bajo las condiciones especificadas.Nota 2. Las condiciones especificadas pueden ser condiciones de repetibilidad, condiciones de precisin intermedia, o condiciones de reproducibilidad (vase la norma ISO 5725-3:1994).Nota 3. La precisin se utiliza para definir la repetibilidad de medida, la precisin intermedia y la reproducibilidad. Nota 4. Con frecuencia, precisin de medida se utiliza, errneamente, en lugar de exactitud de medida.

Incertidumbre de medicinNOTA 1. La incertidumbre de medida incluye componentes procedentes de efectos sistemticos, tales como componentes asociadas a correcciones y a valores asignados a patrones, as como a la incertidumbre debido a la definicin. Algunas veces no se corrigen los efectos sistemticos estimados y en su lugar se tratan como componentes de incertidumbre.NOTA 2. El parmetro puede ser, por ejemplo, una desviacin tpica, en cuyo caso se denomina incertidumbre tpica de medida (o un mltiplo de ella), o una semi-amplitud con una probabilidad de cobertura determinada.NOTA 3. En general, la incertidumbre de medida incluye numerosas componentes. Algunas pueden calcularse mediante una evaluacin tipo A de la incertidumbre de medida, a partir de la distribucin estadstica de los valores que proceden de las series de mediciones y pueden caracterizarse por desviaciones tpicas. Las otras componentes, que pueden calcularse mediante una evaluacin tipo B de la incertidumbre de medida, pueden caracterizarse tambin por desviaciones tpicas, evaluadas a partir de funciones de densidad de probabilidad basadas en la experiencia u otra informacin.NOTA 4. En general, para una informacin dada, se sobreentiende que la incertidumbre de medida est asociada a un valor determinado atribuido al mensurando. Por tanto, una modificacin de este valor supone una modificacin de la incertidumbre asociada.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosIncertidumbre de medicinNo es posible conocer con certeza absoluta el valor verdadero de una magnitud. Siempre nos quedamos con incertidumbre.La incertidumbre se estima, no es una cuantificacin exacta.El nivel de incertidumbre apropiado depende del uso intencionado.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 19Incertidumbre debida a la definicinIncertidumbre intrnsecaComponente de la incertidumbre de medida resultante de la falta de detalles en la definicin del mensurando.NOTA 1. La incertidumbre debida a la definicin es la incertidumbre mnima que puede obtenerse en la prctica para toda medicin de un mensurando dado. NOTA 2. Cualquier modificacin de los detalles descriptivos del mensurando conduce a otra incertidumbre debida a la definicin. NOTA 3. En la Gua ISO/IEC 98-3:2008, D 3.4 y en la IEC 60359, el concepto de incertidumbre debida a la definicin se denomina incertidumbre intrnseca.

Incertidumbre objetivoIncertidumbre lmiteIncertidumbre de medida especificada como un lmite superior y elegida con base en el uso previsto de los resultados de medida.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosCaractersticas de las medicionesResultado no corregidoDispersin por errores aleatoriosValor verdaderoIncertidumbre Resultado corregidoCorreccin (sesgo)MensurandoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 20Aqu se da un resumen de los conceptos discutidos anteriormente.

La franja sombreada se puede interpretar como: tolerancia, especificacin a cumplir, lmite de control, requerimiento a cubrir, etc. !No confundirlo con la incertidumbre objetivo

El concepto de la incertidumbre es un concepto estadstico, significa que el valor verdadero debe encontrarse dentro de un intervalo alrededor del resultado corregido con una cierta (alta) probabilidad.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosSistema Internacional de unidadesDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 21La informacin contenida en este captulo tiene como referencia las siguientes publicaciones:

The International System of Units (SI), 2006, Bureau International des Poids et Mesures - Organisation Intergouvernementale de la Convention du Mtre. ISBN 92-822-2213-6 .

ISO 80000-1:2009. Quantities and units Part 1: General

NOM-008-SCFI-2002 Sistema General de Unidades de Medida.

EL SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES (SI) Publicacin Tcnica del CENAM CNM-MMM-PT-003.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosEn este captulo se dar a conocer el Sistema Internacional de unidades (SI) y las normas nacionales e internacionales relacionadas con las magnitudes, sus unidades y la forma correcta de escribirlas, ObjetivoEl participante identificar las unidades de base del Sistema Internacional de Unidades, las unidades derivadas, las reglas y recomendaciones ms comunes para su uso, con la finalidad de expresar correctamente los resultados de mediciones.IntroduccinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 22Introduccin a la metrologa - Derechos reservados1Definiciones.2Unidades de base.3Unidades derivadas.4Unidades que no son del SI.5La nomenclatura de la metrologa.ContenidoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 23Introduccin a la metrologa - Derechos reservados1 DefinicionesDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 24Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosUnidad de medicin UnidadMagnitud escalar real, definida y adoptada por convenio, con la que se puede comparar cualquier otra magnitud de la misma naturaleza para expresar la relacin entre ambas mediante un nmero.Ejemplos:metrokilogramonewtonlitropulgadalibrakilopondgalnDefinicionesDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 25NOTA 1. Las unidades se expresan mediante nombres y smbolos, asignados por convenio.NOTA 2. Las unidades de las magnitudes que tiene la misma dimensin, pueden designarse por el mismo nombre y el mismo smbolo, aunque no sean de la misma naturaleza. Por ejemplo, se emplea el nombre joule por kelvin y el smbolo J/K para designar a la vez una unidad de capacidad trmica y una unidad de entropa, aunque estas magnitudes no sean consideran en general de la misma naturaleza. Sin embargo, en ciertos casos se utilizan nombres especiales exclusivamente para magnitudes de una naturaleza especifica. Por ejemplo la unidad segundo a la potencia menos uno (1/s) se denomina hertz (Hz) para las frecuencias y becquerel (Bq) para las actividades de radionucleidos.NOTA 3. Las unidades de las magnitudes de dimensin uno son nmeros. En ciertos casos se les da nombres especiales; por ejemplo radin, estereorradin y decibel, o se expresan mediante cocientes como el milimol por mol, igual a 10-3 , o el microgramo por kilogramo, igual a 10-9.NOTA 4. Para una magnitud dada, el nombre abreviado unidad se combina frecuentemente con el nombre de la magnitud, por ejemplo unidad de masa.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosSmbolo de la unidad Smbolo designado en forma convencional para una unidad de medicin.Ejemplos:m para metrokg para kilogramoA para ampereEl resultado de un mensurando se expresa por:a) Su valor (numrico).b) Su unidad.Ejemplos:Masa de una pesa: 1.053 kgLongitud de un bloque:7.153 mmDefinicionesDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 26Introduccin a la metrologa - Derechos reservados2 Unidades del SI de BaseDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 27Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosMagnitudmasatiempolongitudcorriente elctricatemperatura termodinmicaintensidad luminosacantidad de sustanciaUnidadkilogramosegundometroamperekelvin

candelamolSmbolokgsmAK

cdmolUnidades del SI de baseDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 28Unidades SI de base

Son siete unidades sobre las que se fundamenta el sistema y la combinacin de ellas permite obtener todas las unidades derivadas.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadoskilogramoEs la masa igual a la del prototipo internacional del kilogramo.(1a y 3a CGPM 1889 y 1901)

Patrn nacional de masa,conservado en el CENAM.Unidades del SI de baseDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 29CNM-PNM-1 Patrn Nacional de Masa, publicado en el Diario Oficial de la Federacin el 18 de agosto de 1997. http://www.cenam.mx/patrones/Introduccin a la metrologa - Derechos reservadossegundo Es la duracin de 9 192 631 770 perodos de la radiacin correspondiente a la transicin entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del tomo de cesio 133.(13a CGPM 1967)

Reloj atmico para la realizacin del segundo.Unidades del SI de baseDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 30CNM-PNE-1 Patrn Nacional de Tiempo, publicado en el Diario Oficial de la Federacin el 18 de agosto de 1997, del cual se deriva elCNM-PNE-15 Patrn Nacional de Escalas de Tiempo, publicado en el Diario Oficial de la Federacin el 4 de junio de 2007.http://www.cenam.mx/patrones/Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosmetro Es la longitud de la trayectoria recorrida por la luz en el vaco en un lapso de (1/299 792 458) s.(17a CGPM de 1983)

Lser de HeNe estabilizado en frecuencia al yodo a 633 nm para la realizacin del metro.Unidades del SI de baseDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 31CNM-PNM-2 Patrn Nacional de Longitud, publicado en el Diario Oficial de la Federacin el 18 de agosto de 1997 y una mejora al mismo el 30 de noviembre de 1998. http://www.cenam.mx/patrones/Introduccin a la metrologa - Derechos reservadoskelvin Es la fraccin 1/273.16 de la temperatura termodinmica delpunto triple del agua.(13a CGPM 1967)

Celdas del punto triple del agua.Unidades del SI de baseDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 32CNM-PNE-2 Patrn Nacional de Temperatura, publicado en el Diario Oficial de la Federacin el 18 de agosto de 1997. http://www.cenam.mx/patrones/Introduccin a la metrologa - Derechos reservados

Efecto Josephson para la realizacin del volt (unidad de la tensin elctrica en c. c.).Unidades del SI de basePatrn nacional de resistencia elctrica en c. c.

ampere Es la intensidad de una corriente constante que mantenida entre dos conductores paralelos, rectilneos, de longitud infinita, de seccin circular despreciable, colocados en el vaco separados 1 m uno del otro, producir una fuerza de 2 X 10-7 N/m entre estos conductores.(9a CGPM 1948)Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 33CNM-PNE-3 Patrn Nacional de Resistencia Elctrica en Corriente Continua, publicado en el Diario Oficial de la Federacin el 18 de agosto de 1997.CNM-PNE-5 Patrn Nacional de Tensin Elctrica en Corriente Continua, publicado en el Diario Oficial de la Federacin el 18 de agosto de 1997.http://www.cenam.mx/patrones/Introduccin a la metrologa - Derechos reservadoscandela Es la intensidad luminosa en una direccin dada, de una fuente de radiacin monocromtica de frecuencia 540 X 1012 Hz y cuya intensidad energtica en esa direccin es de 1/683 W/sr.(16a CGPM 1979)

Lmparas y detectores fotomtricos utilizados para conservar la candela.Unidades del SI de baseDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 34CNM-PNF-4 Patrn Nacional de Intensidad Luminosa, publicado en el Diario Oficial de la Federacin el 30 de noviembre de 1998. http://www.cenam.mx/patrones/Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosSistema nacional primario de titulacin coulombimtrica a corriente constante del CENAM.mol Es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas entidades elementales como nmero de tomos existen en 0.012 kg de 12C. (14a CGPM)Unidades del SI de base

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 35Esta definicin se refiere a tomos de 12C libres, en reposo y en su estado fundamental.

CNM-PNQ-2 Sistema Nacional Primario de Titulacin Coulombimtrica a corriente constante, publicado en el Diario Oficial de la Federacin el 23 de febrero de 2001. http://www.cenam.mx/patrones/Introduccin a la metrologa - Derechos reservados3 Unidades DerivadasDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 36Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosUnidades derivadasEstas unidades se forman por combinaciones simples de las unidades del SI de base de acuerdo con las leyes de la fsica.Ejemplos:MagnitudNombreSmbolo superficiemetro cuadradom2volumenmetro cbicom3velocidadmetro por segundom/sconcentracinkilogramo por metro cbicokg/m3 en masa contenido de mol por kilogramomol/kg cantidad de sustancia Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 37La formacin de unidades derivadas a partir de la combinacin de las unidades de base del SI no requiere el uso de factores multiplicativos diferentes a la unidad. Esta propiedad es la que determina la coherencia al sistema.

Referencia para las unidades derivadas empleadas en cantidad de sustancia:Cvitas T., Quantities describing compositions of mixtures, Metrologia, 1996, 33, 35-39.Introduccin a la metrologa - Derechos reservados. . . con nombre y smbolo especial.Para facilitar la expresin de unidades derivadas formadas de combinaciones de unidades de base, se le ha dado a un cierto nmero de ellas un nombre y un smbolo especial.Ejemplos:MagnitudNombreSmboloenergajouleJ (m2 kg s-2)frecuenciahertzHz (s-1)fuerzanewtonN (m kg s-2)potenciawattW(m2 kg s-3)presinpascalPa(kg m-1 s-2)Unidades derivadasDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 38Unidad (derivada) coherente.Unidad de medicin derivada que puede expresarse como un producto de potencias de unidades de base con un factor de proporcionalidad igual a uno.

Sistema coherente de unidades.Sistema de unidades de medicin en el cual todas las unidades derivadas son coherentes.

El Sistema Internacional de unidades (SI)es un sistema coherente!Introduccin a la metrologa - Derechos reservados 4 Unidades que NO son del SIDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 39Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosUnidades que NO son del SI. . . pero que se conservan para utilizarse con el mismo. Ejemplos:MagnitudNombreSmbolotiempominutomin =60 shorah =3 600 sdad =86 400 s

ngulogrado =p/180 radminuto =p/10 800 rad segundo =p/648 000 rad

volumenlitro l , L =10-3 m3

masatoneladat=1 000 kg Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 40Hay algunas unidades que no pertenecen al SI, pero por su uso extendido se considera que es preferible mantenerlas.Introduccin a la metrologa - Derechos reservados. . . pero pueden utilizarse temporalmente.Unidades que NO son del SIEjemplos:MagnitudNombreSmbolosuperficiereaa(102 m2)hectreaha(104 m2)barnb (1x10-28 m2)longitudngstrm (1x10-10 m)milla marina (1 852 m)presinbarbar(105 Pa)velocidadnudo(1 852/3 600 m/s)etc.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 41Este tipo de unidades no pertenece al SI, pero es tan extendido su uso que se considera que es preferible mantenerlas por un tiempo. Se recomienda no mezclarlas con unidades del SI.Introduccin a la metrologa - Derechos reservados. . . y no deben utilizarse en conjunto con el SI.Unidades que NO son del SINombrepsi atmsfera normaldyne kilopound libra fuerzaStokes Poise micrn (micra)grados centgradosEjemplos:Magnitudpresin .fuerza . . viscosidad .longitudtemperaturaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 42Introduccin a la metrologa - Derechos reservados5 La Nomenclatura de la MetrologaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 43Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosLa nomenclatura de la metrologa Prefijos del SIEstos son algunos de los prefijos y sus smbolos aprobados por la CGPM.NombreteragigamegakilohectodecaValor10121091061 00010010SmboloTGMkhdaSmbolopnmmcdValor10-1210-910-60.0010.010.1NombrepiconanomicromilicentideciDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 44Existen otros prefijos, por ejemplo:

yottaY1024zettaZ1021exaE1018petaP1015

Y tambin para valores menores:

femtof10-15attoa10-18zeptoz10-21yoctoy10-24

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosLos smbolos de las unidades deben escribirse en caracteres romanos rectos, no en caracteres oblicuos ni con letras cursivas.m, kgm , kg.La nomenclatura de la metrologaEl smbolo de la unidades debe escribirse con minscula a excepcin hecha de las que se derivan de nombres propios.No utilizar abreviaturas.m, s, A, Paseg, Amp.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 45Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosEn los smbolos de las unidades, no debe hacerse la sustitucin de una mayscula por una minscula ya que puede cambiar el significado.5 km 5 KmLa nomenclatura de la metrologaLos smbolos de las unidades se escriben sin punto final y no deben pluralizarse para no utilizar la letra s que por otra parte representa al segundo.50 mm 50 mms.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 46Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosLas unidades no se deben representar por sus smbolos cuando se escribe con letras su valor numrico.Cincuenta kilmetros cincuenta kmLa nomenclatura de la metrologaCelsius es el nico nombre de unidad que se escribe siempre con mayscula, los dems siempre deben escribirse con minscula, exceptuando cuando sea principio de una frase.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 47Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosLa nomenclatura de la metrologaEn la CGPM, octubre de 2003, se acept el uso del punto o la coma, de acuerdo con el uso de cada pas.En Mxico, oficialmente el signo decimal debe ser una coma sobre la lnea (,) o un punto sobre la lnea (.). Si la magnitud de un nmero es menor que la unidad, el signo decimal debe ser precedido por un cero. Los nmeros pueden ser separados por un pequeo espacio (nunca comas o puntos) en grupos de tres, a izquierda y derecha del signo decimal.1 970,022 5 1 970.022 5 0,690 924 0.690 924Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 48La norma oficial mexicana NOM-008-SCFI-2002 sealaba a la coma (,) como el nico separador decimal a utilizarse en Mxico. Sin embargo, se public el 24 de septiembre de 2009 una modificacin a esta norma donde se establece el siguiente cambio:

Tabla 21 - Reglas para la escritura de los nmeros y su signo decimal.

El signo decimal debe ser una coma sobre la lnea (,) o un punto sobre la lnea (.). Si la magnitud de un nmero es menor que la unidad, el signo decimal debe ser precedido por un cero.

Signo decimalEl signo decimal debe ser una coma sobre la lnea (,) o un punto sobre la lnea (.). Si la magnitud de un nmero es menor que la unidad, el signo decimal debe ser precedido por un cero. Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosLos smbolos de las magnitudes son generalmente letras del alfabeto latino o griego, algunas veces con subndices u otros signos. Estos smbolos deben estar escritos en caracteres itlicos (inclinados).masa: mmLa nomenclatura de la metrologaNo utilizar los smbolos de las unidades, para describir los smbolos de las magnitudes.m, V, ng, m3, mol Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 49Ejemplo:SmboloSignificadommasammetro

Existen smbolos de magnitudes que pueden ser empleados con diferentes significados en diversos campos. Ejemplos: Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosExpresiones comunes, pero no recomendables: A menudo se dice . . . vatiovoltiovoltajeamperajewattajeKilometrajegrados centgrados. . . pero se recomienda decirwattvolttensin elctricacorriente elctricapotenciadistancia (en kilmetros)grados CelsiusDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 3 - 50Voltaje es incorrecto porque la magnitud es tensin elctricaIntroduccin a la metrologa - Derechos reservadosCaractersticas de los Instrumentos de MedicinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 51Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosEn este captulo se revisarn los conceptos ms importantes relacionados con las caractersticas metrolgicas de los instrumentos de medida.Tambin aqu, sern discutidos algunos conceptos vinculados a la confirmacin metrolgica.ObjetivoEl participante identificar las principales cualidades metrolgicas de los instrumentos de medicin y conocer la importancia de confirmar que stos tienen un desempeo adecuado para las aplicaciones a las que sean destinados.IntroduccinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 52En este captulo se utilizan principalmente las definiciones establecidas por la NMX-Z-055-IMNC-2009 Vocabulario Internacional de Metrologa-Conceptos fundamentales y generales, y trminos asociados (VIM). Donde esto no sucede, se incluye explcitamente la referencia.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosContenido1Caractersticas de los instrumentos.2Confirmacin metrolgica.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 53Introduccin a la metrologa - Derechos reservados1 Caractersticas de los instrumentosDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 54Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosInstrumento de medicinDispositivo utilizado para realizar mediciones, solo o asociado a uno o varios dispositivos suplementarios.

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 55Indicacin. Valor proporcionado por un instrumento o sistema de medida.

Nota 1. La indicacin puede presentarse en forma visual o acstica, o puede transferirse a otro dispositivo. Frecuentemente viene dada por la posicin de una aguja en un cuadrante, como una salida analgica, como un nmero visualizado o impreso, como una salida digital, por un cdigo, como salidas codificadas, o por el valor asignado, en el caso de medidas materializadas.

Nota 2. La indicacin y el valor de la magnitud medida correspondiente no son necesariamente valores de magnitudes de la misma naturaleza.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosConjunto de uno o ms instrumentos de medicin y, frecuentemente, otros dispositivos, incluyendo reactivos e insumos varios, ensamblados y adaptados para proporcionar valores medidos dentro de intervalos especificados, para magnitudes de naturalezas dadas.Sistema de medida

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen Introduccin a la metrologa - Derechos reservados56789101112Parte de un instrumento visualizador, que consiste en un conjunto ordenado de marcas, eventualmente acompaadas de nmeros o valores de la magnitud.Escala (de un instrumento de medicin con dispositivo visualizador)Escala (Divisin de la)Parte de una escala comprendida entre dos marcas sucesivas.EscalaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 57Instrumento de medida con dispositivo visualizador. Instrumento indicador en el que la seal de salida se presenta en forma visual.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosConjunto de valores comprendido entre dos indicaciones extremas.56789101112Intervalo de indicacionesAmplitud de un intervalo nominal de indicacionesValor absoluto de la diferencia entre los valores extremos de un intervalo nominal de indicaciones.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 58Intervalo nominal de indicaciones. Conjunto de valores comprendidos entre dos indicaciones extremas redondeadas o aproximadas, que se obtiene para la configuracin particular de los controles del instrumento o sistema de medida y que sirve para designar dicha configuracin.

El intervalo nominal de indicaciones es normalmente expresado en trminos de sus lmites inferior y superior, por ejemplo, 100 C a 200 C.

Cuando el lmite inferior es cero, el intervalo nominal de indicacin es comnmente expresado solo por el lmite superior: por ejemplo, un alcance nominal de 0 V a 100 V es expresado como 100 V.

Ejemplo 1. Para un intervalo nominal de -10 V a +10 V, la amplitud del intervalo nominal de indicaciones es 20 V.

Nota 1. La amplitud de un intervalo nominal de indicaciones es algunas veces denominado con el trmino proveniente del idioma ingls span del intervalo nominal.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosValor nominalValor redondeado o aproximado de una magnitud caracterstica de un instrumento o sistema de medicin, que sirve de gua para su utilizacin apropiada.Instrumento de medicin que reproduce o proporciona de manera permanente durante su utilizacin, magnitudes de una o varias naturalezas, cada una de ellas con un valor asignado.

Medida materializadaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 59Ejemplos de medida materializada: Pesa patrn, medida de volumen (proporcionando uno o ms valores, con o sin escala de valores), resistencia elctrica patrn, regla graduada, bloque patrn, generador de seales patrn, material de referencia certificado.

Nota 1. La indicacin de medida materializada es su valor asignado.

Nota 2. Una medida materializada puede ser un patrn.

Ejemplos de valores nominales:

Ejemplo 1. El valor de 100 marcado sobre una resistencia patrn.

Ejemplo 2. El valor 1 000 mL marcado con un trazo sobre un recipiente graduado.

Ejemplo 3. El valor 0.1 mol/L de concentracin de cantidad de sustancia de una solucin de cido clorhdrico, HCl.

Ejemplo 4. El valor -20 C de temperatura Celcius mxima de almacenamiento.

Nota 1. El trmino valor nominal no debera confundirse con valor de una propiedad cualitativa.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosMnima variacin de la magnitud medida que da lugar a una variacin perceptible de la indicacin correspondiente.463275108ResolucinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 60Nota 1. La resolucin puede depender, por ejemplo, del ruido (interno o externo) o de la friccin. Tambin puede depender del valor de la magnitud medida.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosFenmeno por el que el estado de un material depende de su historia previa. Se manifiesta por el retraso del efecto sobre la causa que lo produce.EntradaRespuestaHistresisDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 61Este efecto se puede presentar en: Manmetros, Termmetros de lquido en vidrio, Instrumentos para pesar, etc.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosDerivaEstabilidadDuracin de una medicin TiempoIndicacinValor proporcionado por un instrumento o sistema de medicin.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 62Notas sobre indicacin.

Nota 1. La indicacin puede presentarse en forma visual o acstica, o puede transferirse a otro dispositivo. Frecuentemente viene dada por la posicin de una aguja en un cuadrante, como una salida analgica, por un nmero visualizado o impreso, como una salida digital, por un cdigo, como salidas codificadas, o por el valor asignado, en el caso de medidas materializadas.

Nota 2. La indicacin y el valor de la magnitud medida correspondiente no son necesariamente valores de magnitudes de la misma naturaleza.

Estabilidad de un instrumento de medida. Aptitud de un instrumento de medida para conservar constantes sus caractersticas metrolgicas a lo largo del tiempo.

Nota 1. La estabilidad puede expresarse cuantitativamente de varias formas.

Ejemplo 1. Mediante un intervalo de tiempo en el curso del cual una caracterstica metrolgica vara una cantidad determinada.

Ejemplo 2. Por la variacin de una propiedad en un intervalo de tiempo determinado.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservados...se define usualmente estableciendo la desviacin mxima dentro de la cual se espera la respuesta del medidor para un intervalo de medicin definido.desviacin mximarespuestaestmuloLinealidad se refiere a la proximidad de concordancia entre la respuesta del medidor y una referencia lineal o proporcional. pulsos/m3% d e f l u j odesviacin mximaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 1 - 63Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosRelacin mx/mn (turndown) Es la relacin entre el flujo mximo entre el flujo mnimo para un intervalo de medicin determinado.

...ejemplo:flujo mximo: 5 000 m3/hflujo mnimo: 250 m3/hmx/min (turndown): 20:1pulsos/m3% de flujoQmaxQminDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 1 - 64Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosVariacin continua o incremental de una indicacin a lo largo del tiempo, debida a variaciones de las caractersticas metrolgicas de un instrumento de medicin.Deriva instrumental20082010Error del patrnDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 65Nota 1. La deriva instrumental no se debe a una variacin de la magnitud medida, ni a una variacin de una magnitud de influencia identificada.

Variacin debida a una magnitud de influencia. Diferencia entre las indicaciones que corresponden a un mismo valor medido, o entre los valores proporcionados por una medida materializada, cuando una magnitud de influencia toma sucesivamente dos valores diferentesIntroduccin a la metrologa - Derechos reservadosProximidad entre un valor medido y un valor verdadero de un mensurando.Clase de instrumentos o sistemas de medicin que satisfacen requisitos metrolgicos determinados destinados a mantener los errores de medicin o las incertidumbres instrumentales dentro de lmites especificados, bajo condiciones de funcionamiento dadas.Clase de exactitudExactitud de medicinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 66Notas sobre exactitud de medicin.

Nota 1. El concepto exactitud de medida no es una magnitud y no se expresa numricamente. Se dice que una medicin es ms exacta cuanto ms pequeo es el error de medida.

Nota 2. El trmino exactitud de medida no debe utilizarse en lugar de veracidad de medida, al igual que el trmino precisin de medida tampoco debe utilizarse en lugar de exactitud de medida, ya que esta ltima incluye ambos conceptos.

Nota 3. La exactitud de medida se interpreta a veces como la proximidad entre los valores medidos atribuidos al mensurando.

Veracidad de medida. Proximidad entre la media de un nmero infinito de valores medidos repetidos y un valor de referencia.

Nota 1. La veracidad de medida no es una magnitud y no puede expresarse numricamente, aunque la norma ISO 5725 especifica formas de expresar dicha proximidad.

Nota 2. La veracidad de medida est inversamente relacionada con el error sistemtico, pero no est relacionada con el error aleatorio.

Notas sobre clase de exactitud.

Nota 1. Una clase de exactitud habitualmente se indica mediante un nmero o un smbolo adoptado por convenio.

Nota 2. El concepto de clase de exactitud se aplica a las medidas materializadas.Introduccin a la metrologa - Derechos reservados

Recomendaciones de OIML R-117Combustleo

Aceite ligero

Agua Caudal [m3/h]Error [%] (DN 200/8)DefinicionesExactitud de medicinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 67Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosCondicin de medicin, dentro de un conjunto de condiciones que incluye el mismo procedimiento de medicin, los mismos operadores, el mismo sistema de medicin, las mismas condiciones de operacin y el mismo lugar, as como mediciones repetidas del mismo objeto o de un objeto similar en un periodo corto de tiempo.Condicin de repetibilidad de una medicinRepetibilidadRepetibilidad de medicinPrecisin de medicin bajo un conjunto de condiciones de repetibilidad.

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 68Notas sobre condicin de repetibilidad de una medicin.

Nota 1. Una condicin de medicin es una condicin de repetibilidad nicamente respecto a un conjunto dado de condiciones de repetibilidad.

Nota 2. En qumica, el trmino condicin de precisin intra-serie se utiliza algunas veces para referirse a este concepto.

Precisin de medida. Proximidad entre las indicaciones o los valores medidos obtenido en mediciones repetidas de un mismo objeto, o de objetos similares, bajo condiciones especificadas.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosPrecisin de medicin bajo un conjunto de condiciones de reproducibilidad.Reproducibilidad de medicindiferente mtododiferente observadordiferente instrumentoperiodos largosdiferentes condicionesdiferente lugarREPRODUCIBILIDADReproducibilidadCondicin de reproducibilidad de una medicinVERSIN VIM 2008Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 69Nota sobre reproducibilidad de medicin.

Nota 1. En las normas ISO 5725-1:1994 e ISO 5725-2:1994 se detallan los trminos estadsticos pertinentes.

Condicin de reproducibilidad de una medicin. Condicin de medicin, dentro de un conjunto de condiciones que incluyen diferentes lugares, operadores, sistemas de medida y mediciones repetidas de los mismos objetos u objetos similares.

Nota 1. Los diferentes sistemas de medicin pueden utilizar deferentes procedimientos de medida.

Nota 2. En la prctica conviene que toda especificacin relativa a las condiciones incluya las condiciones que vara y las que no.Introduccin a la metrologa - Derechos reservados2 Confirmacin metrolgicaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 70Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosConjunto de operaciones para asegurar que el equipo de medicin est conforme a los requisitos del uso pretendido.Confirmacin metrolgicaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen Nota 1. La confirmacin metrolgica generalmente incluye la calibracin y verificacin, cualquier ajuste o reparacin necesario, y la subsiguiente calibracin, la comparacin con los requisitos del uso previsto del equipo, as como cualquier sellado y etiquetado requerido.

Nota 2. La confirmacin metrolgica se logra hasta que se haya demostrado y documentado la adecuacin del equipo de medicin para el uso pretendido.

Nota 3. Los requisitos para el uso pretendido incluyen consideraciones tales como alcance, resolucin y error mximo permitido, etc.

Nota 4. Los requisitos metrolgicos usualmente son diferentes de los requisitos para el producto y no estn especificados en los mismos.

Referencia.

ISO 10012:2002 Sistema de gestin de mediciones Requisitos para procesos de medicin y equipos de medicin, NMX-CC-10012-INMC-2004, Sistema de Gestin de Mediciones Requisitos para procesos de medicin y equipos de medicin.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosAportacin de evidencia objetiva de que un elemento satisface los requisitos especificados.

VerificacinLas verificaciones sirven para establecer si el instrumento sometido corresponde y satisface las especificaciones particulares.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 72Ejemplo 1. La confirmacin de que un material de referencia declarado homogneo lo es para el valor y el procedimiento de medicin correspondientes, para muestras de masa de valor hasta de 10 mg.

Ejemplo 2. La confirmacin de que se satisfacen las propiedades de funcionamiento declaradas o los requisitos legales de un sistema de medicin.

Ejemplo 3. La confirmacin de que puede alcanzarse una incertidumbre objetivo.

Nota 1. Cuando sea necesario, es conveniente tener en cuenta la incertidumbre de medicin.

Nota 2. El elemento puede ser, por ejemplo, un proceso, un procedimiento de medicin, un material, un compuesto o un sistema de medicin.

Nota 3. Los requisitos especificados pueden ser, por ejemplo, las especificaciones del fabricante.

Nota 4. En metrologa legal, la verificacin, tal como la define el Vocabulario Internacional de Metrologa Legal, y en general en la evaluacin de la conformidad, puede conllevar el examen, marcado o emisin de un certificado de verificacin de un sistema de medicin.

Nota 5. No debe confundirse la verificacin con la calibracin. No toda verificacin es una validacin.

Nota 6. En Qumica, la verificacin de la identidad de una entidad, o de una actividad, requiere una descripcin de la estructura o las propiedades de dicha entidad o actividad.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosConjunto de operaciones realizadas sobre un sistema de medicin para que proporcione indicaciones prescritas, correspondientes a valores dados de la magnitud a medir.

Ajuste de un sistema de medicinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 73Nota 1. Diversos tipos de ajuste de un sistema de medicin son: ajuste de cero, ajuste del offset (desplazamiento) y ajuste de la amplitud de escala (denominado tambin ajuste de la ganancia).

Nota 2. No debe confundirse el ajuste de un sistema de medicin con su propia calibracin, que es un requisito para el ajuste.

Nota 3. Despus de su ajuste, generalmente un sistema de medicin debe ser calibrado nuevamente.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosOperacin que bajo condiciones especificadas establece, en una primera etapa, una relacin entre los valores y sus incertidumbres de medicin asociadas obtenidas a partir de los patrones de medicin, y lasCalibracin (definicin del VIM)

correspondientes indicaciones con sus incertidumbres asociadas y, en una segunda etapa, utiliza esta informacin para establecer una relacin que permita obtener un resultado de medicin a partir de una indicacin.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 74El resultado de una calibracin permite atribuir a las indicaciones, los valores correspondientes del mensurando o determinar las correcciones que se deben aplicar a las indicaciones.

La calibracin puede determinar otras propiedades metrolgicas, tales como los efectos de magnitudes de influencia.

Nota 1. No confundir calibracin con ajuste, con verificacin, con validacin, ni con reparacin.

Nota 2. Una calibracin puede expresarse mediante una declaracin, una funcin de calibracin, un diagrama de calibracin, una curva de calibracin o una tabla de calibracin. En algunos casos puede consistir en una correccin aditiva o multiplicativa de la indicacin con su incertidumbre correspondiente.

Nota 3. Conviene no confundir la calibracin con el ajuste de un sistema de medida, a menudo llamado incorrectamente autocalibracin, ni con una verificacin de la calibracin.

Nota 4. Frecuentemente se interpreta que nicamente la primera etapa de esta definicin corresponde a la calibracin.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosOperacin que establece una relacin entre las indicaciones de un instrumento o patrn, con sus incertidumbres asociadas, y los valores y las incertidumbres de medida asociadas a un instrumento o patrn de mayor jerarquaCalibracin (en lenguaje ciudadano)

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 75El resultado de una calibracin permite atribuir a las indicaciones, los valores correspondientes del mensurando o determinar las correcciones que se deben aplicar a las indicaciones.

La calibracin puede determinar otras propiedades metrolgicas, tales como los efectos de magnitudes de influencia.

Nota 1. No confundir calibracin con ajuste, con verificacin, con validacin, ni con reparacin.

Nota 2. Una calibracin puede expresarse mediante una declaracin, una funcin de calibracin, un diagrama de calibracin, una curva de calibracin o una tabla de calibracin. En algunos casos puede consistir en una correccin aditiva o multiplicativa de la indicacin con su incertidumbre correspondiente.

Nota 3. Conviene no confundir la calibracin con el ajuste de un sistema de medicin, a menudo llamado incorrectamente autocalibracin, ni con una verificacin de la calibracin.

Nota 4. Frecuentemente se interpreta que nicamente la primera etapa de esta definicin corresponde a la calibracin.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosCalibro: Relaciono las lecturas del medidor con las del patrn y uso los resultados apropiadamente.Ajusto: Logro el funcionamiento adecuado.Verifico: Aporto evidencia objetivamente del cumplimiento de requisitos.Confirmo: Aseguro objetivamente el cumplimiento de requisitos particulares para un uso especfico propuesto.Proceso de confirmacin metrolgicaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 4 - 76Es importante considerar las actividades de mantenimiento preventivo y de mantenimiento correctivo, como parte integral del proceso de confirmacin metrolgica. Aunque estos dos mantenimientos no son actividades metrolgicas, deben ocurrir antes de la calibracin, a menos que se garantice la integridad de las caractersticas metrolgicas del instrumento en cuestin.

NOTA: En mediciones qumicas se realiza el proceso de Calificacin de equipo de instrumentos de medicin analtica (CEIMA).

Antes validar el mtodo, se debe calificar el instrumento analtico, ya que es importante verificar que con ese instrumento se puede determinar el compuesto de inters en la matriz y concentracin deseadas.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosTrazabilidad, Patrones de Medicin y su DocumentacinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 5 - 77Para este captulo se emplearon las siguientes referencias:

NMX-Z-055-IMNC-2009 Vocabulario Internacional de Metrologa-Conceptos fundamentales y generales, y trminos asociados(VIM).

NMX-EC-17025-IMNC-2000 Requisitos generales para la competencia tcnica de los laboratorios de ensayo y de calibracin.

NMX-CH-161-IMNC-2006 Materiales de referencia Contenido de certificados y etiquetas.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosPara obtener mediciones confiables es necesario contar con referencias confiables. En este captulo se presentarn los caractersticas que deben cumplir estas referencias, as como las recomendaciones que se deben observar para su documentacin.IntroduccinObjetivoAl concluir este captulo, el participante contar con el vocabulario esencial relacionado con trazabilidad y patrones de medicin, as como con los elementos necesarios para presentar de forma correcta la documentacin relacionada.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 78Introduccin a la metrologa - Derechos reservados1Definiciones Generales.2Trazabilidad y Patrones de Medicin.3Certificados e Informes.ContenidoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 5 - 79Introduccin a la metrologa - Derechos reservados1 Definiciones GeneralesDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 5 - 80Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosDefiniciones generalesPatrn de medidaRealizacin de la definicin de una magnitud dada, con un valor determinado y una incertidumbre de medicin asociada, tomada como referencia.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 5 - 81NOTA 1.- La realizacin de la definicin de una magnitud dada puede establecerse mediante un sistema de medida, una medida materializada o un material de referencia.

conservacin de un patrn de medidamantenimiento de un patrn de medidaConjunto de operaciones necesarias para preservar las propiedades metrolgicas de un patrn dentro de unos lmites determinados.NOTA: La conservacin habitualmente incluye la verificacin peridica de las propiedades metrolgicas predefinidas o la calibracin, almacenamiento bajo condiciones apropiadas y cuidados especficos en su utilizacin. Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosMaterial de referenciaMaterial suficientemente homogneo y estable con respecto a propiedades especificadas, establecido como apto para su uso previsto en una medicin o en un examen de propiedades cualitativas.Definiciones generalesDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 5 - 82Nota: Un material de referencia puede presentarse bajo la forma de un gas, de un lquido o de un slido, puro o compuesto.

Algunas veces un material de referencia se incorpora a un dispositivo fabricado especialmente. EJEMPLO 1 Sustancia de punto triple conocido en una clula de punto triple. EJEMPLO 2 Vidrio de densidad ptica conocida, en un soporte de filtro de transmitancia. EJEMPLO 3 Esferas de granulometra uniforme montadas en un portamuestras de microscopio.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosTrazabilidad metrolgicaPropiedad de un resultado de medicin por la cual el resultado puede relacionarse con una referencia mediante una cadena ininterrumpida y documentada de calibraciones, cada una de las cuales contribuye a la incertidumbre de medicin.NOTA: NO es el INSTRUMENTO el que tiene trazabilidad, SINO el resultado de la MEDICIN que se realiza con l!Definiciones generalesDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 5 - 83NOTAS:La trazabilidad metrolgica requiere una jerarqua de calibracin establecidaPara mediciones con ms de una magnitud de entrada en el modelo de medicin, cada valor de entrada debiera ser metrolgicamente trazable y la jerarqua de calibracin puede tener forma de estructura ramificada o de red. El esfuerzo realizado para establecer la trazabilidad metrolgica de cada valor de entrada debera ser en proporcin a su contribucin relativa al resultado de la medicin.

cadena de trazabilidad metrolgica,Sucesin de patrones y calibraciones que relacionan un resultado de medida con una referencia.

NOTA 1 Una cadena de trazabilidad metrolgica se define mediante una jerarqua de calibracin. NOTA 2 La cadena de trazabilidad metrolgica se emplea para establecer la trazabilidad metrolgica de un resultado de medida.

jerarqua de calibracinSecuencia de calibraciones desde una referencia hasta el sistema de medida final, en la cual el resultado de cada calibracin depende del resultado de la calibracin precedente.NOTA 1. La incertidumbre de medida va aumentando necesariamente a lo largo de la secuencia de calibraciones. Introduccin a la metrologa - Derechos reservados2 Trazabilidad y Patrones de MedicinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 5 - 84Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosCadena de trazabilidad y patronesTrazabilidad......e IncertidumbreCalibracinCalibracinCalibracinRealizacinPATRN PRIMARIOPATRN SECUNDARIOPATRN DE TRABAJOINSTRUMENTO DE MEDICINUnidades del SIMedicinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 5 - 85Patrn primario de medida.Patrn establecido mediante un procedimiento de medida primario o creado como un objeto elegido por convenio.

Patrn secundario de medida.Patrn establecido por medio de una calibracin respecto a un patrn primario de una magnitud de la misma naturaleza.

Patrn de medida de trabajo.patrn utilizado habitualmente para calibrar o verificar instrumentos o sistemas de medida .

El vnculo entre los patrones se realiza por un mtodo de medicin de acuerdo a la incertidumbre requerida, frecuentemente recomendado por las autoridades en la materia, por ejemplo la Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM).El uso de un patrn o instrumento de medicin calibrado no garantiza la trazabilidad en las mediciones, si no se consideran adecuadamente factores de influencia como el uso adecuado de los equipos adicionales, las condiciones ambientales, el personal y los procedimientos de medicin. Adems, es necesario que la incertidumbre de la medicin sea evaluada correctamente.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosIncertidumbreBIPMPATRN DE REFERENCIAPATRN DE TRABAJOLABORATORIOSECUNDARIOORGANIZACINCENAMPATRN DE TRABAJOPATRN NACIONALPATRN DE TRANSFERENCIAINSTRUMENTO DE MEDICINPATRN DE TRABAJOTrazabilidadComparacionesPATRONESNACIONALESDE OTROSPASESPATRN DE REFERENCIADerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 5 - 86Patrn nacional de medida.Patrn reconocido por una autoridad nacional para servir, en un estado o economa como base para la asignacin de valores a otros patrones de magnitudes de la misma naturaleza.

Dispositivo de transferencia.Dispositivo utilizado como intermediario para comparar patrones de medida.Nota: Algunas veces, los propios patrones se utilizan como dispositivos de transferencia.

Patrn de medida de referencia.Patrn designado para la calibracin de patrones de magnitudes de la misma naturaleza, en una organizacin o lugar dado.

En muchos casos la trazabilidad termina en un patrn nacional, siempre y cuando ste sea un patrn primario. Este patrn nacional demuestra su confiabilidad a travs de comparaciones con patrones nacionales de distintos pases. No debe confundirse una calibracin con una comparacin, la cual se realiza entre laboratorios con niveles de incertidumbre similares. Una comparacin a este nivel no es con fines de diseminacin de trazabilidad, sino con fines de demostrar equivalencia.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosEsquema de trazabilidadPATRN INTERNACIONAL(0 g)PATRN DE TRANSFERENCIALPN-00-06( 31 g)PATRN NACIONALPrototipo No. 21( 2.3 g)PATRN DE TRABAJOLPR-00-06( 125 g)PATRN DE TRABAJOLPR-00-05( 125 g)PATRN DE TRABAJOLPR-00-09( 125 g)PATRONES DE REFERENCIALaboratorios secundariosPESAS CLASE DE EXACTITUD E1 E INFERIORESPATRN DE VERIFICACINLPN-00-07( 31 g)PATRN DE VERIFICACINLPN-00-02( 31 g)Unidad de base

Ejemplo:Masa de 1 kgPATRONES DE REFERENCIALaboratorios secundariosPESAS CLASE DE EXACTITUD E1 E INFERIORESPATRONES DE REFERENCIALaboratorios secundariosPESAS CLASE DE EXACTITUD E1 E INFERIORESDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 5 - 87A menudo se dispone en un laboratorio de uno o varios patrones de verificacin que sirven para monitorear cambios, como derivas o variaciones bruscas en patrones del mismo nivel de jerarqua.Introduccin a la metrologa - Derechos reservados100L3 000L500LPATRON DE TRABAJOU: = 0.02 %

50 L0 0 0 0MEDIDOR DE REFERENCIAU = 0.06 %PATRON DE TRANSFERENCIAU = 0.007 %PATRON NACIONAL U = 0.004%

MEDIDOR DE TRABAJOU = 0.10 %

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 88Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosCalibracin en LaboratorioCalibracin en sitioMateriales de referencia certificadosUso de informacin

TrazabilidadComo adquirirla

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 1 - 89Introduccin a la metrologa - Derechos reservadost1tnVR1tiempoResultado de medicin Patrn de referenciaTrazabilidadcomo mantenerlaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 1 - 90Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosEjemplo: Medicin de nivel en un Tanque verticalLaser estabilizado( 1E-10 m)Calibracin de cinta petroleraSistema de calibracin de cintas( 1E-7 m)Medicin de volumen de producto en tanque vertical( 0.35 % del volumen en m3)Tablas de calibracin del tanque verticalPatrn nacional de longitud( 2,5E-12 m)Carta de trazabilidad( 5E-5 m)( 0.3 % del volumen en m3)Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 91Este es un ejemplo de una carta de trazabilidad. Se observa el enlace entre cada patrn, la identificacin de stos y la declaracin de incertidumbre asociada a cada uno.Se observa tambin que la incertidumbre aumenta conforme aumenta la distancia a la referencia.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosEstructura Metrolgica Nacional e InternacionalDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 6 - 92Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosLas organizaciones nacionales e internacionales relacionadas con la metrologa cuentan con una estructura formal, establecida en leyes y tratados internacionales. En este captulo se presenta su organizacin y relacin con otras organizaciones relacionadas, en los campos de normalizacin, acreditacin y evaluacin de la conformidad.IntroduccinObjetivoAl concluir el captulo el participante conocer la estructura de las organizaciones nacionales e internacionales que rigen los aspectos formales de la actividad metrolgica.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 2 - 93Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosContenido1Sistema Metrolgico Nacional.2Organizacin Internacional de la Metrologa.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 6 - 94Introduccin a la metrologa - Derechos reservados1Sistema Metrolgico NacionalDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 6 - 95Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosSistema nacional de calibracinLFMN, artculo 25El Sistema Nacional de Calibracin se integrar con la Secretara de Economa, el Centro Nacional de Metrologa, las entidades de acreditacin que correspondan, los laboratorios de calibracin acreditados y los dems expertos en la materia que la Secretara estime convenientes.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 6 - 96La Ley Federal sobre Metrologa y Normalizacin establece el Sistema Nacional de Calibracin, el cual est formado por los elementos que aseguran la trazabilidad y confiabilidad de las mediciones en el pas.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosUsuarios de servicios de calibracin: INDUSTRIA COMERCIO LABORATORIOS DE PRUEBAPATRONES NACIONALES de otros pasesCmo obtener trazabilidad?CENAMPATRONES NACIONALESLABORATORIOS DE CALIBRACINDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 6 - 97Para tener validez oficial, la trazabilidad a patrones nacionales de otros pases requiere la autorizacin expresa de la Secretara de Economa. La LFMN requiere validez oficial a la trazabilidad de las mediciones que se emplean para verificar el cumplimiento de productos y servicios con respecto a Normas Oficiales Mexicanas.

La trazabilidad se demuestra por registros cuando la calibracin es interna o por certificados o informes cuando es externa. En todo caso debe estar declarada la incertidumbre.

La lista completa de los Patrones Nacionales, con una descripcin de sus caractersticas, se encuentra en la pgina web del CENAM www.cenam.mx/patrones.aspIntroduccin a la metrologa - Derechos reservadosAcreditacin de laboratoriosCENAMDependenciasSecretarade EconomaDGNSESEMARNATSSATrazabilidad Acreditamiento Colaboracin Autorizacin Aprobacin

Laboratorios de pruebaIndustria - ComercioEntidad Mexicana deAcreditacin (ema)Laboratoriosde calibracinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 6 - 98Aparte de ofrecer la trazabilidad a los patrones nacionales, el CENAM colabora en las evaluaciones de los laboratorios y en la revisin de algunas normas aportando expertos tcnicos.

Para ms informacin sobre el procedimiento de acreditacin, en especial para preparar la solicitud de acreditamiento para un laboratorio, comunquese directamente con la entidad autorizada actualmente por la Secretara de Economa, ema:

Entidad Mexicana de AcreditacinManuel Mara Contreras No. 133, 6 piso. Col. CuauhtmocC.P. 06597, Mxico, D.F.Tel. (55) 5591-0532 y Fax. (55) [email protected]

Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosLaboratorios acreditados

Baja California 2Sonora 1Chihuahua 2Coahuila 1Nuevo Len 21Tamaulipas 6Durango 1San Lus Potos 2Aguascalientes 3Guanajuato 10Jalisco 14Quertaro 23Michoacn 2Edo de Mx 55Hidalgo 1Tlaxcala 1Distrito Federal 60Puebla 13Veracruz 19Oaxaca 1Chiapas 1Tabasco 2Yucatn 2Campeche 1Morelos 1Sinaloa1*Informacin actualizada octubre 2013Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 99Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosLaboratorios acreditados

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 100Informaciones sobre los Laboratorios de Calibracin acreditados (incluyendo magnitud, alcance e incertidumbre, para la cual tienen la acreditacin), se encuentran en la pgina Web de la Direccin General de Normas DGN http://www.economia.gob.mx/normas

En la Pgina Web de la DGN se encuentran tambin listados de los Laboratorios de Prueba, Organismos de Certificacin y Unidades de Verificacin.

Introduccin a la metrologa - Derechos reservados2 Organizacin Internacional de la MetrologaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 6 - 101Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosOrganizaciones del Tratado del MetroTratado del Metro.10 Comits Consultivos.Grupos de Trabajo.Comit Internacional de Pesas y Medidas (CIPM). 18 personas.Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM). 1 laboratorio, 70 personas.Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM). 54 miembros, 28 asociados.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 6 - 102CGPM.Formada por los representantes diplomticos de los 53 pases signatarios del Tratado del Metro. Se rene cada cuatro aos, aprueba el presupuesto del BIPM y ratifica las decisiones tcnicas del CIPM.

CIPM.Consta de dieciocho especialistas elegidos a ttulo personal. Toma decisiones de carcter tcnico sobre el desarrollo del Sistema Internacional de unidades (SI) y el manejo del BIPM.

Comits Consultivos.Agrupa a expertos en cada magnitud provenientes de los Institutos Metrolgicos Nacionales y otras instituciones de carcter cientfico. El presidente de cada comit es un miembro del CIPM y su secretario ejecutivo un jefe de seccin del BIPM.

BIPM.Este laboratorio, localizado en Svres, a las afueras de Pars, mantiene el prototipo internacional de masa y otros patrones primarios. Coordina comparaciones internacionales, ofrece servicios de calibracin y administra el Arreglo de Reconocimiento Mutuo del CIPM.

Mayores detalles sobre estas organizaciones pueden obtenerse en la pgina de Internet del BIPM: www.bipm.orgIntroduccin a la metrologa - Derechos reservadosMENAMETOrganizaciones metrolgicas regionales

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 6 - 103SIM Pases de Amrica, organizado en cinco subregiones: NORAMET Norteamrica.CAMET Centroamrica.CARIMET Caribe.ANDIMET Regin andina.SURAMET Cono Sur.

EURAMETEuropa occidental.

COOMETPases de la antigua Europa Oriental.

AFRIMETS frica.

APMPRegin Asia Pacfico.Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosComparaciones entreInstitutos Metrolgicos Nacionales EURAMETBIPMComparacionesclave del CIPMNORAMETSIM AFRIMETS COOMETRMO KCRMO KCRMO KC RMO KCRMO KC BIPM Comparaciones clave del CIPMAPMP NORAMETBIPMINM participando en una comparacin clave del BIPM/CCINM participando en una comparacin clave del BIPM/CC y en comparacin clave regionalINM participando en una comparacin clave regionalINM que no participa en comparaciones clave del BIPM ni regionalesDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 6 - 104RMO KCComparaciones clave organizadas por las Organizaciones Metrolgicas Regionales (por sus siglas en Ingls).Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosCooperacin regional e internacionalOrganizacionesOrganizaciones internacionalesregionales

MetrologaBIPMAPMP (Asia /Pacfico)primariaCIPMEURAMET (Europa del Oeste)SIM (Amrica)AFRIMETS (frica)COOMET (Europa del Este)

AcreditacinILACAPLAC , PAC (Asia / Pacfico)IAFEA (Europa)IAAC (Amrica)

Metrologa legalOIML APLMF (Asia / Pacfico)SIM (Amrica)NormalizacinISOCOPANT (Latinoamrica)IECPASC (Asia Pacfico)CIECEN / CENELEC (Europa). . . y muchos ms.Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 6 - 105Ver Notas en word:Notas adicionales Capitulo 6 lamina 14 IMEI.docxIntroduccin a la metrologa - Derechos reservadosMEDICIN DE HIDROCARBUROS

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 106Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosMEDICIN DE HIDROCARBUROSUSANDO MEDIDORES DE D.P.Y TURBINA

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 107Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosDisminucin de la incertidumbre de medicin en la transferencia de custodia.Resultados inmediatos de flujos y volmenes totalizados a temperatura y presin de referencia.Ahorro de mano de obra.La medicin puede ser continuamente asegurada en campo mediante medidores maestros.

Ventajas de la Medicin con Medidor:

Consideraciones GeneralesDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 108____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosFlujoTemperaturaPresinViscosidadInstalacinContaminacinAspectos que pueden afectar al medidor:

Consideraciones GeneralesDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 109____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Introduccin a la metrologa - Derechos reservados310301003001000300010 0000.10.3131030100usar turbinaCaudal, [ gal/min]Viscosidad, [cP]Criterios de Seleccinconsiderar turbinausar DPconsiderar DPDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 110Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosMEDICIN DE HIDROCARBUROS USANDO MEDIDORES TIPO DESPLAZAMIENTO POSITIVO

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 111Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosFuncionamiento:Mide el volumen de fluido que ha pasado a su travs al discretizarlo en volmenes finitos.

Puesto que estos medidores no cuentan con una base de tiempo, entonces no son empleados para la medicin del flujo, sino para cuantificar el volumen de fluido.IntroduccinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 112Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosLos medidores de desplazamiento positivo se pueden dividir en cuatro clases principales:

Reciprocantes(pistn sencillo y mltiples pistones)Rotatorios (paletas deslizantes, engranes, etc.)Oscilatorios (semi-rotatorios)Nutantes (tipo disco)

ClasificacinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 113Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosUna de las caractersticas singulares de este tipo de medidores es su respuesta respecto de las variaciones en la viscosidad del fluido: ...el funcionamiento del medidor mejora a medida que la viscosidad del producto se incrementa... Esto se debe a que las fugas o deslizamiento del lquido en la cmara de medicin se disminuyen considerablemente con el aumento de la viscosidad.Principio de OperacinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 114Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosModeradas variaciones en la razn de flujo, o perfiles de velocidad distorsionados no demeritan el funcionamiento de los medidores de desplazamiento positivo, a diferencia de otros medidores de flujo.

Sin embargo, debido a las exigentes tolerancias de fabricacin, su uso es limitado en aplicaciones con fluidos sucios . Principio de OperacinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 115Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosTamaos: 2 - 16Flujos: de hasta 47 300 L/min

Medidores de Paletas Deslizantes

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 116Introduccin a la metrologa - Derechos reservados

Cmara de medicinPaletasFlechaEngranajeRotorMecanismoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 117Introduccin a la metrologa - Derechos reservados

Engranaje de ajusteRotorMecanismoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 118Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosEste tipo de medidor es ampliamente usado como medidor de referencia debido a sus excelentes cualidades metrolgicas;

sin embargo, es necesario tener en mente que al igual que muchos otros medidores, es afectado por las variaciones de temperatura, presin, viscosidad y densidad.

Por ejemplo, debido al coeficiente de dilatacin trmica de la cmara de medicin, una variacin de 1 C puede ocasionar un cambio del orden de 0.005 % en el volumen de la misma.

Medidores de Paletas DeslizantesDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 119Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosError [%]204102030100 %90F l u j o v o l u m t r i c o , [ % ] A: agua, 1 mm2/sAC: aceite pesado, 20 mm2/sCB B: aceite ligero, 5 mm2/sInfluencia de ViscosidadDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 120Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosEl factor de calibracin de un medidor de desplazamiento positivo es afectado por cambios en la viscosidad del fluido, como resultado de un escurrimiento (slippage) variable. Los cambios de viscosidad pueden deberse a variaciones de temperatura o bien a un cambio en el fluido.Cuando se presenten cambios de viscosidad importantes, es preferible calibrar nuevamente el medidor.

Influencia de ViscosidadDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 121Introduccin a la metrologa - Derechos reservados

PLCXC QQ= escurrimiento, [L/min]XC= claro (holgura), [m]P= presin diferencial, [Pa]LC= ancho del claro, [m]= viscosidad dinmica, [Pa s]Influencia de ViscosidadEste escurrimiento puede originar errores del orden de 0.5% de la escala total. La recirculacin interna (slippage) es una funcin de la viscosidad, de la holgura o claro y de la presin diferencial. Q = f (XC, P, LC, )Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 122Introduccin a la metrologa - Derechos reservadostCalibracin0 0 0 0t

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 123Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosBuena exactitudBuena repetibilidadBuena reproducibilidadNo requiere una fuente de energa externaHabilidad para manejar fluidos viscososDiseo conceptual y forma de operacin sencillaNo son afectados por disturbios en el perfil de velocidad del fluidoMedicin directa de volumenVentajasDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 124Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosIntroduce pulsaciones en el flujo De tamao grandeSusceptible a daarse por fluidos suciosSusceptible a corrosin y erosin Alto costoso de adquisicin y mantenimientoDesventajasDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 125Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosMEDICIN DE HIDROCARBUROSUSANDO TURBINAS

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 126Introduccin a la metrologa - Derechos reservados

RotorGenerador y amplificador de PulsosElementos de una TurbinaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 127Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosTurbina de 4-24para DuctosTurbina de 3-4 para llenado y descarga de Auto- y CarrotanquesTurbina de 1-4para pequeos Ductos

Elementos de una TurbinaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 128Introduccin a la metrologa - Derechos reservados

Pick UpAmplificador

RotorCojineteEstatorElementos de una TurbinaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 129Introduccin a la metrologa - Derechos reservados

CojinetesBotones MagnticosAnillo DeflectorEstator Downstream y Upstream Elementos de una TurbinaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 130Introduccin a la metrologa - Derechos reservados

Pick Up

Magneto permanenteBobinaElementos de una TurbinaDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 131Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosMagneto Bobinainjertos de material magnticoN S1 Revolucin del RotorFuncionamientoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 132Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosN SFuncionamientoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 133Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosEntrada

Salidapreamplificador~150 mV p-p sinusoidal0 - 5 V rectangularFuncionamientoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 134Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosDOS SUPOSICIONES BSICAS:Conociendo la velocidad promedio del fluido, se puede determinar el flujo, si el rea transversal permanece constante:

Q (m3/h) = v (m/s) A (m2)

Conociendo la velocidad rotacional del rotor, se puede determinar la velocidad del fluido, si la velocidad rotacional del rotor representa la velocidad promedio del fluido.FuncionamientoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 135Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosPosibles causas de un cambio en la seccin transversal de flujo:

ErosinCorrosinDepsitosCapa lmite (velocidad de flujo = 0)TemperaturaCavitacinObstruccin

FuncionamientoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 136Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosPosibles causas de un cambio en la relacin velocidad rotacional del rotor / velocidad promedio del fluido:

Angulo de los alabesEstado superficial de los alabesEstabilidad del rotorRemolinos y perfil de velocidadFriccin de los rodamientos del rotorViscosidadDensidad

FuncionamientoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 137Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosRecomendaciones API de Acondicionamiento de Flujo10 dimetros 5 dimetrosAcondicionador Seccin Medidor Seccin de Flujo aguas arriba aguas abajoFuncionamientoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 138Introduccin a la metrologa - Derechos reservados

Longitud total de montaje del acondicionadorD - 4D 2D - 3D 5D A B CFlujonmero de tubos 4dimetro nominal del medidordAcondicionador de FlujoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 139Introduccin a la metrologa - Derechos reservadospp p t p tal Probadordel Probadorlnea principal 10 d 5 dconsumidorInstalacin Tpica en DuctoDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 140Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosComparacin de Medidores

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 141Introduccin a la metrologa - Derechos reservados Viscosidad, [cSt]Comparacin de Medidores

Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 142Introduccin a la metrologa - Derechos reservados

Turbina HelicoidalGenerador de PulsosRotorDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 143Introduccin a la metrologa - Derechos reservados020406080100Caudal, [%]Error, [%]20-50mPas10-20mPas6-10mPas2-6mPas0.7-2mPas0.25Comportamiento de TurbinasDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 144Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosEl Rgimen de flujo depende del nmero de Reynolds.

D: dimetro del tubo, [m]:densidad, [kg/m3]V:velocidad del fluido [m/s]:viscosidad cinemtica, [m2/s]:viscosidad dinmica, [Pas]

Comportamiento de TurbinasDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 145Introduccin a la metrologa - Derechos reservados1 Reynolds > 4 000 (turbulento)2 Reynolds entre 2 000 y 4 000 (transicin)3 Reynolds < 2 000 (laminar)1Perfil de Velocidad23Derechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 146Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosAsegurar que no hay cambio de flujo o pulsaciones durante la medicin.Si existen derivaciones entre la turbina bajo prueba y el patrn de referencia, es necesario instalar vlvulas de boqueo de doble sello. Para evitar la cavitacin en la turbina se requiere mantener una presin mnima mediante el uso de una vlvula.

Cuidados en la InstalacinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 147Introduccin a la metrologa - Derechos reservadospb 2p + 1.25pe

pb: Contrapresin mnima, [kPa]2p:Cada de presin por el medidor a flujo mxima, [kPa]pe :Presin absoluta de vapor del producto por medir a la temperatura de operacin, [kPa]Pulsos/VolumenFlujocontrapresin adecuadacontrapresin bajaflujo mximo del instrumentoCuidados en la InstalacinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 148Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosVlvulas de control de flujo Puede causar un sobregiro de la turbina.Insuficiente longitud de tubera recta No se tiene el perfil de velocidad turbulento desarrollado.Acondicionadores de flujoNo siempre generan los efectos deseados, pueden afectar el funcionamiento de la turbina y causan una cada de presin.Vlvulas parcialmente abiertas Generan perfiles de velocidad asimtricos.Efectos de InstalacinDerechos reservadosPg. NTaller de Flujo y Volumen 149Introduccin a la metrologa - Derechos reservadosFlujoViscosidadTemp