Ciencia de las mediciones, de los métodos y medios que garantizan la uniformidad y las formas de alcanzar la exactitud requerida en las mediciones. Los principales campos de la metrología atañen a: 

• Las unidades de medida y sus patrones su establecimiento, reproducción, conservación y diseminación;• Las mediciones: sus métodos, su ejecución, la estimación de su incertidumbre;• Los instrumentos de medición: sus propiedades examinadas desde el punto de vista de su utilización final;• Los observadores: sus cualidades referidas a la ejecución de mediciones, por ejemplo la lectura de indicaciones de instrumentos de medición.

METROLOGÍA

La metrología abarca todos los problemas tanto teóricos como prácticos relacionados con las mediciones, cualquiera sea la exactitud de las mismas. Según la magnitud considerada, la metrología se divide en: metrología de longitudes, metrología del tiempo; metrología de masa; metrología de magnitudes eléctricas; metrología de fuerza, etc. Según el campo de aplicación, la metrología se divide en metrología industrial; metrología astronómica, metrología médica, etc.

H2O

10 cm = 1 dm

V = 1000 cm3 = 1 dm3 = 1 litro

1000 g

M = 1 kg = 1000 g

CIPM - MRA

APÉNDICE C

SIM

 AMERICA

34 NMIPAISES

MIEMBROS

EUROMET

 EUROPA

COOMET

 EX UNION SOVIETICA

APMP ASIA Y EL

PACÍFICO

SADCMET AFRICA

MENAMET AFRICA Y

ARABIA

(NMI)PAISES

MIEMBROS

(NMI)PAISES MIEMBROS

(NMI)PAISES

MIEMBROS 

(NMI)PAISES

MIEMBROS 

(NMI)PAISES

MIEMBROS 

JCRBCOMITÉ DE ENLACE ENTRE LOS ORGANISMOS REGIONALES DE METROLOGÍA

(RMOS) Y EL BIPM

MRA Acuerdo de Reconocimiento Mutuo es un soporte de la confianza mutua en la validez de los certificados de medición y calibración. Es el reconocimiento mutuo de los patrones nacionales de medición y de los certificados de medición y calibración emitidos por los NMIsAPÉNDICE C. Contiene por cada NMI una lista de magnitudes, rangos y capacidades de medición y calibración (CMCs) expresadas como una incertidumbre. Las Incertidumbres deben ser consistentes con los resultados de las comparaciones claves y suplementarias listadas en el Acuerdo de Reconocimiento Mutuo (MRA).El BIPM mantiene el Apéndice C electrónicamente en una base de datos y está disponible a los consumidores de los servicios de medición y calibración de un NMI.

LOS ORGANISMOS REGIONALES DE METROLOGÍA (RMOS)Y EL CIPM

L de Longitudm

L de Volumenm3

L de Masakg

L de Temperaturak

Laboratorio de Pruebas de Calibración

INEN - ECUADOR

L de PresiónPa= N/m2

L de FuerzaN=Kg*m/s2

Calibración de Balanzas

66

77

EQUIPOS DE TRANSFERENCIA

PATRONES DE TRABAJOLABORATORIO O CENTRO

DE CALIBRACIÓN EN EMPRESA

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

PRODUCCIÓN EN EMPRESA

PATRONES NACIONALES

PATRONES DE REFERENCIA

ASPECTOS CONCEPTUALES DE METROLOGIA

 PATRON INTERNACIONAL (DE MEDICIÓN): Patrón reconocido por un acuerdo internacional para servir como referencia internacional para la asignación de valores a otros patrones de la magnitud considerada. PATRÓN DE MEDICIÓN: Medida materializada, instrumento de medida, material de referencia o sistema de medida destinado a definir, realizar, conservar o reproducir una unidad o uno o varios valores de una magnitud para que sirvan de referencia.

PATRÓN NACIONAL: Patrón reconocido por una decisión nacional, en un país, para servir como referencia para la asignación a otros patrones de la magnitud considerada. 

• PATRÓN DE REFERENCIA: Patrón, en general de la más alta calidad metrológica disponible en un lugar dado o en una organización determinada, de la cual se derivan las mediciones hechas en dicho lugar.

EXACTITUD DE MEDIDA: Grado de concordancia entre el resultado de una medición y un valor verdadero del mensurando.

 NOTAS:

1. El concepto “exactitud” es cualitativo

2. El término “precisión no debe utilizarse por “exactitud”

CALIBRACIÓN. Conjunto de las operaciones que establecen, en condiciones especificadas, la relación entre los valores indicados por un instrumento de medición, un sistema de medición o los valores representados por una medida materializada, y los correspondientes valores conocidos de una determinada magnitud medida.

• El resultado de una calibración permite determinar los errores de indicación del instrumento de medición, del sistema de medida, o de la medida. materializada, o bien asignar valores a señales de referencia sobre escalas arbitrarias.

• Una calibración puede también determinar otras propiedades metrológicas.

El resultado de una calibración puede consignarse en un documento llamado certificado de calibración o informe de calibración.

 

  valores indicados por un instrumento de medición,

  un sistema de medición   los valores representados por

una medida materia-lizada

  

Valores conocidos de una determinada magnitud medida

  

ERROR

X - S = E 

Indicación Del

Instrumento (lectura)

Valor verdadero (patrón)

ERROR

X - S = E

ERROR MÁXIMO PERMITIDO (DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN): Valores extremos de un error permitido por especificaciones, reglamentos, etc., para un instrumento de medida dado.

NOTA: Este Término es denominado frecuentemente como tolerancia”.

1313

ERROR: Indicación de un instrumento de medida menos un valor verdadero de la magnitud de entrada correspondiente.

INCERTIDUMBRE DE MEDIDA: Parámetro, asociado al resultado de una medición, que caracteriza la dispersión de los valores que podrían razonablemente ser atribuidos al mensurando.

ix FACTOR DE INFLUENCIA

y RESULTADO DE LA MEDICIÓN

MODELO MATEMÁTICO

•EFECTOS ALEATORIOS•PATRÓN•EQUIPOS•OPERADOR•LECTURA DE CERO•HISTÉRESIS DEL INSTRUMENTO•EXENTRICIDADES•CONDICIONES AMBIENTALES

TEMPERATURAHUMEDADPRESION ATM.VIBRACIONES

N

ii

ic xu

x

fyu

1

22

)()(

v

m

22

22

2

)()(1

)( vuv

mmu

vuc

vm

1

2v

m

v

)(2)( uU

cuU 2

VERIFICACIÓN. Confirmación, mediante el examen y provisión de evidencia de que se ha cumplido con los requisitos especificados.

• NOTA: Con respecto al manejo de un equipo de medición, la verificación proporciona una manera para controlar que las desviaciones entre los valores indicados por un instrumento de medición y los correspondientes valores conocidos de una cantidad medida, son consecuentemente más pequeños que el error máximo permitido en una norma, regulación o especificación propia para el manejo del instrumento de medición.

• El resultado de una verificación conduce a una decisión ya sea para restablecer el equipo al servicio, para realizar ajustes, para reparar o dar de baja, o para declararlo obsoleto. En todos los casos se requiere conservar en los registros individuales de los instrumentos de medición una constancia escrita de la verificación efectuada.

errorerror

error

Incertidumbre 1/3 emp

Error máximo permitido (tolerancia)

Valor promedio ( V )

+U

- U

EXACTITUD DE UN INSTRUMENTO DE MEDIDAAptitud de un instrumento de medida para dar respuestas próximas a un valor verdadero. CLASE DE EXACTITUD:Grupo de instrumentos de medida que satisfacen determinadas exigencias metrológicas destinadas a conservar los errores dentro de límites especificados.

NOTA: Una clase de exactitud se indica habitualmente por un número o símbolo adoptado por convenio y denominado índice de clase.

Ejemplo: E1, E2, F1, F2, M1, M2, M3

Valor Nominal± m en mg

Clase E1 Clase E2 Clase F1 Clase F2 Clase M1 Clase M2 Clase M3

5 000 kg 25 000 85 000 250 000 850 000 1 250 000

2 000 kg 10 000 33 000 100 000 330 000 1 000 000

1 000 kg 1 600 5 000 16 000 50 000 160 000 500 000

500 kg 800 2 500 8 000 25 000 80 000 250 000

200 kg 300 1 000 3 000 10 000 30 000 100 000

100 kg 160 500 1 600 5 000 16 000 50 000

50 kg 25 80 250 800 2 500 8 000 25 000

20 kg 10 30 100 300 1 000 3 000 10 000

10 kg 5 16 50 160 500 1 600 5 000

5 kg 2,500 8 25 80 250 800 2 500

2 kg 1,000 3 10 30 100 300 1 000

1 kg 0,500 1,600 5 16 50 160 500

500 g 0,250 0,800 2,500 8 25 80 250

200 g 0,100 0,300 1,000 3 10 30 100

100 g 0,050 0,160 0,500 1,600 5 16 50

50 g 0,030 0,100 0,300 1,000 3 10 30

20 g 0,025 0,080 0,250 0,800 2,500 8 25

10 g 0,020 0,060 0,200 0,600 2,000 6 20

5 g 0,016 0,050 0,160 0,500 1,600 5 16

2 g 0,012 0,040 0,120 0,400 1,200 4 12

1 g 0,010 0,030 0,100 0,300 1,000 3 10

500 mg 0,008 0,025 0,080 0,250 0,800 2,500

200 mg 0,006 0,020 0,060 0,200 0,600 2,000

100 mg 0,005 0,016 0,050 0,160 0,500 1,600

50 mg 0,004 0,012 0,040 0,120 0,400

20 mg 0,003 0,010 0,030 0,100 0,300

10 mg 0,003 0,008 0,025 0,080 0,250

5 mg 0,003 0,006 0,020 0,060 0,200

2 mg 0,003 0,006 0,020 0,060 0,200

1 mg 0,003 0,006 0,020 0,060 0,200

TRAZABILIDAD:

Propiedad del resultado de una medición o de un patrón tal que pueda relacionarse con referencias determinadas, generalmente a patrones nacionales o internacionales, por medio de una cadena ininterrumpida de comparaciones teniendo todas las incertidumbres determinadas.

CADENA DE TRAZABILIDAD

IncertidumbreBIPM

PATRÓN DE REFERENCIA

PATRÓN DE TRABAJO

LABORATORIO

SECUNDARIO

ORGANIZACIÓN

INEN

PATRÓN DE TRABAJO

PATRÓN NACIONAL

PATRÓN DE TRANSFERENCIA

INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

PATRÓN DE TRABAJO

Trazabilidad

ComparacionesPATRONESNACIONALES

DE OTROSPAÍSES

PATRÓN DE REFERENCIA

Calibraciones

VALIDACIÓN:

Verificación de aptitud para el uso.

CONFIRMACIÓN METROLÓGICA:

Conjunto de las operaciones requeridas para asegurar la conformidad de un equipo de medición con los requisitos prescritos para la utilización prevista.

CORRECCIÓN:

Valor que sumado algebraicamente al resultado de una medición, compensa un supuesto error absoluto.

AJUSTE:Operación destinada a llevar un aparato de medición a un estado de funcionamiento y de falta de error sistemático, conveniente para su uso. RESOLUCIÓN:Expresión cuantitativa de la aptitud de un dispositivo indicador para permitir distinguir de manera significativa entre valores de la magnitud indicada, vecinos entre sí.

ESTABILIDAD:

Aptitud de un instrumento de medición para conservar constantes las características metrológicas.

 

DERIVA (DRIFT):

Variación lenta en el tiempo de una característica metrológica de un instrumento de medición.

GRACIAS POR SU ATENCIÓN

COMIENZO

Examen de aptitud

Experiencias obtenidas en los exámentes de aptitud, sensibilidad, susceptibilidad

Incertidumbre del instrumento de medición en relación con la tolerancia permitida para la medición

Experiencias con instrumentos de medición similares

Condiciones ambientales Condiciones de uso

Lucro cesante en caso de daño del instrumento de medición

Requerimientos de clientes, entidades oficiales, normas

Recomendaciones y guías de los fabricantes de instrumentos de medición

Fechas limites de garantía y de utilización en prueba

Determinar intervalo de control

Utilización del instrumento de medición

Control del instrumento de medición (calibración)

Analizar experiencias del control del instrumento

Experiencias ganadas en controles anteriores

Experiencias resultantes de la utilización, fallas, irregularidades, etc.

Cambios en las condiciones de utilización

Nuevas fechas de garantía

Es necesario un cambio del intervalo de control?

Determinar intervalo de control nuevamente

Si

No

Determinación del intervalo de recalibración para instrumentos y equipos de medición

METROLOGIA DE MASA 

VERIFICACIÓN DE INSTRUMENTOS DE PESAR NO AUTOMÁTICOS  

1. ANTECEDENTES 2. CLASIFICACIÓN DE PESAS, ERROR MÁXIMO PERMITIDO: 

RECOMENDACIÓN OIML R – 111. PESAS DE LAS CLASES E1, E2, F1, F2, M1, M2 3. CLASIFICACIÓN DE BALANZAS; ERROR MÁXIMO PERMITIDO:

 RECOMENDACIÓN OIML R 76-1. INSTRUMENTOS DE PESAR NO

AUTOMÁTICOS. REQUISITOS METROLÓGICOS Y TÉCNICOS – ENSAYOS.

 

VERIFICACIÓN DE INSTRUMENTOS DE PESAR NO AUTOMÁTICOS

BALANZASOIML R 76-1; NTE INEN 2 134ClasificaciónError máximo permitidoProcedimiento de Ensayos- Carga, excentricidad y repetibilidad- Evaluación y conclusión

PLATAFORMA DE LA BALANZA

PESASOIML R 111; NTE INEN 2 145ClasificaciónError máximo permitido

BALANZAS

Valor Nominal± m en mg

Clase E1 Clase E2 Clase F1 Clase F2 Clase M1 Clase M2 Clase M3

5 000 kg 25 000 85 000 250 000 850 000 1 250 000

2 000 kg 10 000 33 000 100 000 330 000 1 000 000

1 000 kg 1 600 5 000 16 000 50 000 160 000 500 000

500 kg 800 2 500 8 000 25 000 80 000 250 000

200 kg 300 1 000 3 000 10 000 30 000 100 000

100 kg 160 500 1 600 5 000 16 000 50 000

50 kg 25 80 250 800 2 500 8 000 25 000

20 kg 10 30 100 300 1 000 3 000 10 000

10 kg 5 16 50 160 500 1 600 5 000

5 kg 2,500 8 25 80 250 800 2 500

2 kg 1,000 3 10 30 100 300 1 000

1 kg 0,500 1,600 5 16 50 160 500

500 g 0,250 0,800 2,500 8 25 80 250

200 g 0,100 0,300 1,000 3 10 30 100

100 g 0,050 0,160 0,500 1,600 5 16 50

50 g 0,030 0,100 0,300 1,000 3 10 30

20 g 0,025 0,080 0,250 0,800 2,500 8 25

10 g 0,020 0,060 0,200 0,600 2,000 6 20

5 g 0,016 0,050 0,160 0,500 1,600 5 16

2 g 0,012 0,040 0,120 0,400 1,200 4 12

1 g 0,010 0,030 0,100 0,300 1,000 3 10

500 mg 0,008 0,025 0,080 0,250 0,800 2,500

200 mg 0,006 0,020 0,060 0,200 0,600 2,000

100 mg 0,005 0,016 0,050 0,160 0,500 1,600

50 mg 0,004 0,012 0,040 0,120 0,400

20 mg 0,003 0,010 0,030 0,100 0,300

10 mg 0,003 0,008 0,025 0,080 0,250

5 mg 0,003 0,006 0,020 0,060 0,200

2 mg 0,003 0,006 0,020 0,060 0,200

1 mg 0,003 0,006 0,020 0,060 0,200

  CLASIFICACIÓN DE LAS BALANZAS  Exactitud Especial I Exactitud Alta II Exactitud Media III Exactitud Ordinaria IIII

DEFINICIONES   1.     Intervalo de escala Real (d)  Valor expresado en unidades de masa de:

  * La diferencia entre los valores que corresponden a dos marcas de escala consecutivas, en indicadores analógicos.  * La diferencia entre dos valores de indicación consecutivos, en indicadores digitales.

 

2.   Intervalo de escala de Verificación (e)   Valor expresado en unidades de masa,

usado para la clasificación de la balanza.  

DATOS PARA LA CLASIFICACION DE LA BALANZA

1. Intervalo de escala real (d)

2. Intervalo de escala de verificación (e)

3. Número de intervalos de escala de verificación (n)

n= Máx / e

0 10 20 30 40 50

2 4 6 8 12 14 16 18 22 24 26 28 32 34 36 38 42 44 46 48

2

02000 g

10= 200 g

d=200 g

 Clase de exactitud

 Intervalo de

escala de verificación e

Número de intervalos de escala de verificación

n = Max/e

 Capacidad

mínima Mín (límite

inferior)    MÍNIMO MÁXIMO  

EspecialI

0,001 g e* 50 000 - 100 e

AltaIl

0,001g e 0,05 g

0,1 g e

1005000

100 000100 000

20 e50 e

MediaIII 0,1 g e 2 g

5 g e100500

 

10 00010 000

20 e20 e

OrdinariaIIII 5 g e 100 1 000 10 e

 

• Generalmente no es factible ensayar y verificar un instrumento para e<1mg, debido a la incertidumbre de las cargas de ensayo.

CLASIFICACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS

Errores Máximos permitidos (emp)NOTA: Los emp en servicio son el doble de los emp en la verificación inicial

Clase II Exactitud alta

Clase III Exactitud media

Clase IIII Exactitud ordinaria

+1,0 e

50 000 e

5 000 e

500 e

50 e

+0,5 e

200 000 e

20 000 e

2 000 e

200 e

+1,5 e

-1,5 e+1,5 e

-1,5 e

-1,5 e

-1,5 e

-1,0 e

+1,0 e

-1,0 e

+1,0 e

-1,0 e

+1,0 e

-1,0 e

Max

Max

Max

Max

100 000 e

10 000 e

1 000 e

+1,5 e

+1,5 e

-0,5 e

0

+0,5 e

-0,5 e

+0,5 e

-0,5 e

+0,5 e

-0,5 e

0

0

0

Clase I Exactitud especial

3838

Errores máximos permitidosClase I Exactitud especial

+1,0 e

50 000 e

+0,5 e

200 000 e

+1,5 e

-1,0 e

Max

-0,5 e

0

-1,5 e

Errores máximos permitidos

Clase II Exactitud alta

+1,0 e

5 000 e

+0,5 e

20 000 e

+1,5 e

-1,0 e

Max

-0,5 e

0

-1,5 e

Errores máximos permitidos

Clase III Exactitud media

+1,0 e

500 e

+0,5 e

2000 e

+1,5 e

-1,0 e

Max

-0,5 e

0

-1,5 e

Errores máximos permitidos

Clase IIII Exactitud ordinaria

+1,0 e

50 e

+0,5 e

200 e

+1,5 e

-1,0 e

Max

-0,5 e

0

-1,5 e

ERRORES MAXIMOS PERMITIDOS PARA BALANZAS EN USO (NTE INEN 2 134)

± 1e ± 2 e ± 3 e Capac. Máx.

BALANZAS 1er RANGO 2do RANGO 3er RANGOCLASE I 50 000 e 200 000 e Max.

CLASE II 5 000 e 20 000 e 100 000 e

CLASE III 500 e 2 000 e 10 000 e

CLASE IIII 50 e 200 e 1 000 e

Nota: Cuando d menor o igual a 1 mg ; e = 1 mg

Ejemplod = 0,1 mg d = 0,01mgd = 0,005mg

LOS PATRONES PARA LA VERIFICACION Los patrones usados para la verificación deben tener un error no mayor a 1/3 del error máximo permitido del instrumento para la carga aplicada. Este requisito se cumple cuando las pesas están conforme al sistema de clasificación de la OIML y son usadas así:

CLASE DE PESA CLASE DE EXACTITUD DEL INSTRUMENTO

  E2, F1 I en verificación inicial F1, F2 II en verificación inicial M1, M2 III en verificación inicial M2, M3 IIII en verificación inicial

Lugar de la calibración

La calibración se realiza normalmente en el lugar donde se usa el instrumento para pesar.

Si un instrumento para pesar se cambia a otro lugar después de la calibración, posibles efectos debidos a:

• diferencia en la aceleración de la gravedad local,• variación en las condiciones ambientales,• condiciones mecánicas y térmicas durante el transporte

pueden alterar muy probablemente el funcionamiento del instrumento y posiblemente invalidar la calibración. Por este motivo el movimiento del instrumento después de la calibración se debe evitar si no se ha demostrado la inmunidad a estos efectos en el instrumento para pesar en particular, o para ese tipo de instrumentos. Si eso no ha sido demostrado no se debería aceptar el certificado de calibración como prueba de trazabilidad.

Prerrequisitos

Verificar la validez de la calibración de los patrones de masa requeridos

Verificar que la balanza este en buenas condiciones de operación.

La persona que ejecuta el ensayo debe haber adquirido aptitudes para la calibración de balanzas mediante una experiencia previa.

Pruebas en la calibración

• Excentricidad

• Repetibilidad

• Carga

Ensayo de excentricidad: La prueba consiste en poner una carga de prueba Lecc en diferentes posiciones del receptor de carga, de tal manera que el centro de gravedad de la carga ocupe, tanto como sea posible, las posiciones que se indican a continuación:1. Centro2. Superior izquierda3. Inferior izquierda4. Inferior derecho5. Superior derecho

4

5

3

2

1

3 4

52

1

Ensayo de Excentricidad

Ensayo de Excentricidad

• Para un alcance de pesada reducido, la carga de prueba Lecc debería ser al menos de Max/3, o como mínimo Min´ + (Max´ - Min´)/3 . Si están disponibles, se deberían considerar las indicaciones del fabricante, y limitaciones evidentes debidas al diseño del instrumento, p.e. ver OIML R76 [4] para balanzas de plataforma.

• La carga de prueba no requiere ser calibrada ni verificada a menos que los resultados sirven para la determinación de los errores de indicación.

• Antes de la prueba la indicación se ajuste a cero. La carga de prueba se coloca primero en la posición 1, y después se mueve a las otras 4 posiciones en orden arbitrario. Al final se puede colocar nuevamente en la posición 1.

• Las indicaciones ILi se registran para cada carga. Después de remover cada vez la carga se tiene que verificar si la indicación regresa a cero y si es necesario se ajusta a cero la indicación, se registran las indicaciones sin carga I0j

Ensayo de repetibilidad

•La prueba consiste en la colocación repetitiva de la misma carga en el receptor de carga, bajo condiciones idénticas de manejo de la carga y del instrumento, y bajo las mismas condiciones de prueba, tanto como sea posible.

•La(s) carga(s) de prueba no requiere ser calibrada ni verificada a menos que los resultados sirvan para la determinación de errores de indicación.

•La carga de prueba debería ser, hasta donde sea posible, de una sola pieza.

•La prueba se realiza con al menos una carga de prueba LT la cual debería ser elegida con una relación razonable al Max y la resolución del instrumento, que permita una valoración del desempeño del instrumento.

Ensayo de Repetibilidad

• Para instrumentos con una división de escala d constante, una carga de 0,5Max ≤ LT ≤ Max es muy común; este valor es comúnmente reducido para instrumentos en donde LT > 0,5 Max podría acumular varios miles de kilogramos.

• Para instrumentos multiintervalo se puede preferir una carga cerca de Max1.

• Ambas partes pueden acordar un valor especial de LT que se justifique considerando la aplicación específica del instrumento.

• La prueba se puede realizar en varios puntos de prueba, con cargas de prueba LTj, 1 ≤ j ≤ kL con kL = número de puntos de prueba.

• Antes de la prueba, la indicación se ajusta a cero. La carga se tiene que aplicar por lo menos 5 veces, y al menos 3 veces cuando LT ≥ 100 kg.

Ensayo de Repetibilidad

• Se registran las indicaciones ILi para cada colocación de la carga.

• Cada vez que se remueve la carga, se tiene que verificar si la indicación regresa a cero, y la indicación debe ajustarse a cero si esta no regresa a cero; registrando las indicaciones sin carga I0i.

• Adicionalmente, se registra el estado del dispositivo de indicación a cero, si este está disponible.

Ensayo de carga

• El objetivo de esta prueba es una estimación del desempeño del instrumento en el alcance completo de la medición

• Esta prueba se realiza con kL ≥ 5 diferentes cargas de prueba LTj, 1 ≤ j ≤ kL, distribuidas uniformemente sobre el alcance normal de medición o sobre puntos de prueba individuales acordados

• Cuando fue acordado un alcance de calibración significantemente mas pequeño, se puede reducir el número de cargas de prueba, proporcionando por lo menos 3 puntos de prueba incluyendo Min’ y Max’ y la diferencia entre dos cargas de prueba consecutivas es no mayor a 0,15Max

Ensayo de Carga

• Es necesario que las cargas de prueba estén compuestas de pesas patrón apropiadas o cargas de sustitución

• Antes de iniciar la prueba, se ajusta a cero la indicación

• Las cargas de prueba LTj normalmente se aplican de alguna de las siguientes maneras:

8888888

m5

m4

m3

m1

m2

ENSAYO DE CARGA

a) Aumento por pasos con descarga entre los mismos

8888888

m1

m2

m3

m4

m5

ENSAYO DE CARGA

b) Aumento continuo por pasos

8888888

m1

m2

m3

m4

m5

ENSAYO DE CARGA

c) Aumento continuo por pasos y descarga continua por pasos

m1 m2m3

m4 m5

8888888

ENSAYO DE CARGA

d) Descarga continua por pasos

Ensayo de carga

• Con instrumentos multi-intervalos, los métodos anteriores se pueden modificar para alcances de carga menores que Max, aplicando cargas de tara en forma ascendente y/o descendente, manipulando la función de ajuste automático a cero, y aplicando una carga de prueba cercana pero no superiores a Max1 para obtener indicaciones con d1.

• Se pueden realizar pruebas adicionales para evaluar el desempeño del instrumento bajo condiciones especiales de uso, p.e. la indicación después del ajuste a cero, la variación de la indicación bajo una carga constante durante un tiempo especificado, etc.

• Todo este ensayo, o cargas individuales, pueden ser repetidas para combinar esta prueba con la prueba de repetibilidad.

• Las indicaciones ILj se registran para cada carga. Después de que cada carga es removida, se tiene que verificar si la indicación se mantiene en cero y se ajusta a cero si no es así, se registran las indicaciones sin carga I0j

CálculosExcentricidad máxima, : Con los valores de lectura de la balanza en el ensayo de excentricidad

se encuentra la excentricidad máxima como sigue:

= Lectura máxima – Lectura mínima

• Error en el ensayo de carga: Por cada punto verificado en el ensayo de carga se determina el error de la balanza en esos puntos de la siguiente manera:

Error = Lectura de la balanza – Valor de la carga de prueba

• Error máximo de repetibilidad: Con los valores de lectura de la balanza en el ensayo de repetibilidad se encuentra el error máximo de repetibilidad de la siguiente manera:

Error Máximo de Repetibilidad = Lectura máxima – Lectura Mínima

• Histéresis Máxima: Con los valores de lectura de la balanza obtenidos en el ensayo de carga (siempre que se haya hecho asenso y descenso) se encuentra la histéresis de la balanza para cada punto verificado de la siguiente manera:

Histéresis Máxima = (Lectura en Descensoi – Lectura en Ascensoi)Max

MaxExcI

INCERTIDUMBRE EN CALIBRACION DE BALANZAS

Modelo Matemático

CerodeLecturaporCorrecciónCerodeLectura

balanzaladehistéresisporCorrecciónHistéresis

balanzaladedadexcentriciporCorreccióndadExcentrici

errorbalanzaladeasistemáticCorrecciónL

balanzaladeresoluciónporCorrecciónsolución

balanzaladeplatoelencolocadapatrónmasaladealconvencionmasaladeValorm

balanzaladeLecturaL

CerodeLecturaHistéresisdadExcentriciLsoluciónmL

p

p

)(

Re

Re

N

ii

ic xu

x

fyu

1

22

)()(

INCERTIDUMBRE COMBINADA

2222Re

2Re

2CerodeLecturaHistéresisdadExcentricidpetibilidasoluciónpc uuuuuuu

LA CALIBRACIÓN DE UNA BALANZA ES EN FORMA DIRECTA

FACTORES DE INFLUENCIA:

1.Patrones (pesas) uP

2.Resolución uResolución

3.Repetibilidad urepetibilidad

4.Excentricidad uExcentricidad

5.Histéresis uHistéresis

6.Lectura de cero uLectura de cero

Incertidumbre de los patrones (pesas) up

Sea m1, m2, m3,…,mn, las masas utilizadas en la calibración de la balanza, cada una asociada a su incertidumbre de calibración u1, u2, u3,…,un,respectivamente. La incertidumbre de los patrones viene dada por

223

22

21 ... np uuuuu

La incertidumbre de cada masa se la puede obtener de dos maneras:

1.Si se utiliza el certificado de calibración de las pesas

2.Si se utiliza la clase de exactitud de las pesas

k

Uui

3

.. pmeui

Del certificado de calibración de lapesa

Factor de cobertura = 2

• INCERTIDUMBRE POR RESOLUCION

• INCERTIDUMBRE POR REPETIBILIDAD

32

ReRe

soluciónu solución

dpetibilidauReDesviación estándar de losDatos del ensayo de repetibilidad

n

ii yy

n 1

2

1

1

• INCERTIDUMBRE POR EXCENTRICIDAD

• INCERTIDUMBRE POR HISTERESIS

• INCERTIDUMBRE POR LECTURA DE CERO

32

MáximaHistéresisuHistéresis

32

CerodeLecturau CerodeLectura

32

MáximadadExcentriciu adExentricid

INCERTIDUMBRE COMBINADA

2222Re

2Re

2CerodeLecturaHistéresisdadExcentricidpetibilidasoluciónpc uuuuuuu

INCERTIDUMBRE EXPANDIDA

cuU 2

Factores de Influencia Ecuación Cálculo

1.- Pesas

2.- Resolución

3.- Repetibilidad

4.- Histéresis

5.- Excentricidad

6.- Lectura Cero

Presupuesto de Incertidumbre en la calibración de Balanzas

21

25 uu

cuU 2

LresLLiR

R=RESULTADO DE LA MEDICIÓN

Li= LECTURA DEL INSTRUMENTO

L= CORRECCIÓN SISTEMÁTICA DEL INST.

lres = CORRECCIÓN POR RESOLUCIÓN

DIRECTA

Incertidumbre de una medición

222 )()()()( LresuLuLuRuc

)(2)( RuRU c

GRACIAS POR SU ATENCION

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