Secuencia de Ensayo recomendada y Análisis

Secuencia de Ensayo recomendada y Análisis

Ing. Alejandro SavarinINTI-Física y MetrologíaJefe del laboratorio de Fuerza


1.- Introducción.

2.- Ensayos a realizar.

3.- Secuencia de ensayo recomendada.

Agenda

Condiciones de Ensayo.

A.3.1 Equipo de ensayo: • Sistema generador de fuerza.• Instrumento lineal que mida la salida de la celda de carga.

A.3.2 Condiciones ambientales y de ensayo : • Aceleración de la gravedad determinada y patrones de masa

trazados.• Estabilidad de la temperatura durante el ensayo (2°C)• Condiciones de carga: terminaciones superficiales,

planicidad, corrosión, impacto, etc.

1.- Introducción


Condiciones de Ensayo (continuación).

A.3.2 Condiciones ambientales y de ensayo : • DMIN lo más cerca posible a EMIN y DMAX superior al 90% de

EMAX.• Se verificarán periódicamente los patrones de referencia.• Periodo de estabilización eléctrico según lo recomiende el

fabricante.• Tiempo de estabilización térmico (sobretodo en celdas

grandes). Evitar gradientes térmicos en el equipamiento.• Estabilidad de la carga suficiente para permitir la lectura 3

veces mejor que mpe.

1.- Introducción


A.4.1. Error de la celda de carga, error de repetibilidad y efecto de la temperatura sobre EMIN.

• Consiste en: 3 ó 5 carreras ascendentes-descendentes, a tres temperaturas de ensayo distintas (p.ej. 20, 40, -10°C).

• Se determina: La linealidad, efecto de la temperatura en el cero (EMIN) y en el ajuste de la ganancia (Span).

2.- Ensayos a realizar



1.Comprobar las condiciones de Ensayo.

2.Introducir la celda de carga, cargar a DMIN y estabilizar a 20°C.

3.Ejercitar la celda de carga 3 veces entre DMIN y DMAX, esperar 5 minutos entre cada aplicación de carga.

4.Esperar a tener una lectura estable en DMIN. Registrar DMIN.

5.Aplicar cargas crecientes. Por lo menos 5 puntos hasta DMAX. Registrarlas.

6.Aplicar cargas decrecientes. Idem 5.

7.Repetir de 1 a 6, 2 veces más (Clases C y D), ó 4 veces (Clases A y B).

8.Repetir de 1 a 7, para las distintas temperaturas (20, 40, -10, 20)°C




1. Determinar el error de la celda de carga (5.1.1)

2. Determinar el error de Repetibilidad (5.4).

3. Determinar el efecto de la temperatura sobre DMIN. (5.5.1.3)

La diferencia máxima entre los valores obtenidos no debe ser mayor a mpe.



mpe (Máximo error

permitido)

Carga, m

Clase A Clase B Clase C Clase D

PLC × 0.5 v

PLC × 1.0 v

PLC × 1.5 v

0 ≤ m ≤ 50000 v50000 v < m ≤ 200000 v

200000 v < m

0 ≤ m ≤ 5000 v5000 v < m ≤ 20000 v

20000 v < m ≤ 100000 v

0 ≤ m ≤ 500 v500 v < m ≤ 2000 v

2000 v < m ≤ 10000 v

0 ≤ m ≤ 50 v50 v < m ≤ 200 v

200 v < m ≤ 1000 v




A.4.2. Error de Creep.A.4.3. Error de retorno a EMIN.

• Consiste en: Consiste en mantener una carga cercana a EMAX durante 30 minutos. Luego retirar esa carga.A tres temperaturas (p.ej. 20, 40, -10°C).

• Se determina: La variación de la indicación a carga máxima constante (Creep). La indicación de retorno a cero.



A.4.2. Error de Creep & Error de retorno a EMIN.





5.Aplicar una carga constante DMAX. Registrarla a intervalos breves.

6.Retornar a DMIN.

7.Repetir de 1 a 6, para las distintas temperaturas (20, 40, -10, 20)°C




Errores máximos permitidos para CREEP:

Durante los 30 minutos ninguna diferencia será superior a 0,7mpe.

Entre los 20 y 30 minutos ninguna diferencia será superior a 0,15mpe.

Errores máximos permitidos para retorno a EMIN:

Como máximo 0,5v (media división de la celda de carga).






-0,50000

0,00000

0,50000

1,00000

1,50000

2,00000

2,50000

0 5 10 15 20 25 30 35

Serie1




2,01708

2,01709

2,01710

2,01711

2,01712

2,01713

2,01714

0 5 10 15 20 25 30 35

Serie1




0,01562

0,01563

0,01564

0,01565

0,01566

0,01567

0,01568

0,01569

0,01570

0,01571

0,01572

0,01573

0 5 10 15 20 25 30 35

Serie1

A.4.4. Efectos de la presión barométrica.

• Consiste en: Variar la presión en un entorno cercano a la atmosférica. Ejemplo: Ensayo: 100 kPa, variación: ±1 kPa.

• Se determina: La variación de la indicación de cero.

• Implementación: Desarrollado.





2.Introducir la celda de carga en la cámara sin carga.

3.Registrar la indicación de cero.

4.Cambiar la presión barométrica en aprox. 1kPa por arriba o por debajo de la atmosférica.

5.Esperar a tener una lectura estable. Registrar.




Errores máximo permitidos:

Como máximo vMIN (1 división de la celda de carga), para cualquier cambioen la presión barométrica entre 95 y 105kPa.



A.4.5. Efectos de la Humedad en celdas CH. (Ensayo de humedad cíclica)

• Consiste en: Someter a la celda a 12 ciclos de 24 hs de duración. La humedad se mantiene entre el 80 y 96% y la temperatura se varía entre 25 y 40°C

• Se determina: Si la celda resultó afectada por este ensayo.



A.4.5. Efectos de la Humedad en celdas CH. (Humedad cíclica)





5.Aplicar carga máxima DMAX. Registrarla.

6.Repetir de 1 a 5, 2 veces más (Clases C y D), ó 4 veces (Clases A y B).

7.Llevar a cabo el ensayo de humedad cíclico.

8.Volver a realizar de 1 a 6.



A.4.5. Efectos de la Humedad en celdas CH. (Humedad cíclica) EN 60068-2-30.



A.4.5. Efectos de la Humedad en celdas CH. (Humedad cíclica)


La diferencia entre los promedios de DMIN antes y después del ensayo dehumedad no será mayor del 4% de EMAX - EMIN.

La diferencia entre los promedios de DMAX obtenido antes y luego delensayo de humedad (ambos corregidos a DMIN), no deben ser mayor a v.



A.4.6. Efectos de la Humedad en celdas SH. (Ensayo de humedad bajo carga)

• Consiste en: Realizar una carrera ascendente con retorno a cero de la siguiente manera:

20°C 50%HR; 40°C 85%HR; 20°C 50%HR

• Se determina: La variación de indicación en estas condiciones.

• Implementación: En desarrollo. Queda pendiente el sistema de humidificación por vapor y el sistema de control.



A.4.6. Efectos de la Humedad en celdas SH. (Humedad bajo carga)





5.Aplicar cargas crecientes. Por lo menos 5 puntos hasta DMAX. Registrarlas.

6.Aplicar cargas decrecientes. Idem 5.

Nota: Este proceso se realiza en las siguientes condiciones.

20°C 50%HR; 40°C 85%HR; 20°C 50%HR



A.4.6. Efectos de la Humedad en celdas SH. (Humedad bajo carga)


La celda debe cumplir con el mpe durante el ensayo de humedad.





A.4.7. Ensayos en celdas equipadas con electrónica.

EnsayoAnexo A método de ensayo

PLCCaracterística bajo

ensayo

Tiempo de calentamiento A.4.7.2 1.0 Factor de influenciaVariaciones del voltaje de la Fuente A.4.7.3 1.0 Factor de influenciaReducciones de la energía de corto tiempo

A.4.7.4 1.0 Perturbación

Ráfagas (transitorios rápidos eléctricos) A.4.7.5 1.0 Perturbación

Descarga electrostática A.4.7.6 1.0 Perturbación

Susceptibilidad electromagnética A.4.7.7 1.0 Perturbación

Estabilidad de la ganancia A.4.7.8 1.0 Factor de influencia

Implementación: Desarrollado en INTI-Electrónica. Estos ensayos se utilizan en variedad de instrumentos. A.4.7.8. Se realiza en Lab. Fuerza.

1.- Ensayo de Humedad.A.4.5.- Cíclico. Detecta fallas de sellado.

A.4.6.- Bajo Carga. Hace una primera estimación de los efectos por temperatura.

2.- Ensayo de linealidad y temperatura (A.4.1)3.- Ensayo de Creep (A.4.2) y Retorno a EMIN (A.4.3).

Presión barométrica y los ensayos adicionales para celdasequipadas con electrónica pueden ser realizados en cualquier momento, se recomienda al final.

3.- Secuencia de ensayo recomendada


3.- Secuencia de ensayo recomendada


Secuencia de ensayo recomendada por OIML R60.

Av. General Paz 5445(1650) San MartínBuenos Aires, Argentina(+5411) 4724-6200 ext. [email protected]

Junio de 2010

Muchas gracias.

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