Errores en la mediciónIntroducción
Presenta:Lic. Luis Enrique Martínez Cruz
MAYO 2015
Laboratorio de Metrología Dimensional«Errores en la medición»
Introducción• Al hacer mediciones, las lecturas que seobtienen nunca son exactamente iguales. Esimposible hacer una medición totalmenteexacta, por lo tanto, siempre se enfrentaránerrores al hacer mediciones.
• Dependiendo a la aplicación que se le dé a lamedición, estos errores pueden serdespreciables o significativos.
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Introducción
Tipos de Errores
Errores Sistemáticos
Instrumental
Teórico
Paralaje (Observación)
Errores Aleatorios
Ambiental
De observación
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Clasificación de errores en cuanto a su origen
• Atendiendo al origen donde se produce elerror, se puede hacer una clasificación generalde estos en:
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• Errores causados por el instrumento de medición.
• Errores causados por el operador del instrumento o elmétodo de medición.
• Errores causados por el medio ambiente en que se hacela medición.
Errores por el instrumento• Las causas atribuibles al instrumento, puedendeberse a defectos de fabricación, quepueden ser:
– Deformaciones.– Falta de linealidad.– Imperfecciones mecánicas.– Falta de paralelismo.
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Errores por el instrumento• El error instrumental tiene valores máximospermisibles, establecidos en normas oinformación técnica del fabricante.
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• La calibración deinstrumentos por logeneral se realizahaciendo uso de unapieza patrón demedida.
Errores del operador o por elmétodo de medición
• Muchas de las causas del error aleatorio se deben aloperador, por ejemplo:
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Falta de agudeza visual
Descuido
Cansancio
Alteraciones emocionales
Errores cometidos mediante el proceso de medición
Falta de un método definido y documentado.
Errores del operador o por elmétodo de medición
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Errores que deben ser controlados por
el operador
Error por el uso del instrumentos no
calibrados
Error por la fuerza ejercida al efectuar
mediciones
Error por instrumento inadecuado
Error por puntos de apoyo
Error por método de sujeción del instrumento
Error por distorsión
Error de paralaje
Error de posición
Error por desgaste
Errores del operador o por elmétodo de medición
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Errores que deben ser controlados por el
operador
Error por el uso del instrumentos no
calibrados
Instrumentos no calibrados.
Fecha de calibración está vencida.
Instrumentos sospechosos de
anormalidad en su funcionamiento.
Errores del operador o por elmétodo de medición
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Errores que deben ser controlados por
el operador
Error por la fuerza ejercida al efectuar
mediciones.
Puede provocar deformaciones en la pieza a medir.
Puede provocar deformaciones en el instrumento.
Mala elección del instrumento de
medición.
Errores del operador o por elmétodo de medición
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Errores que deben ser controlados por el
operador
Error por instrumento inadecuado
Antes de realizar cualquier medición, elegir el instrumento
adecuado
Cantidad de piezas a medir
Tipo de medición
Medición externa
Medición interna
Medición de altura
Medición de profundidad
ETC.
Cuando se mide una pieza, la exactitud de la medición depende del
instrumento
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• En la gráfica se observa en forma esquemática la exactitud que pueden obtenerse con diversos instrumentos de medición en función de la dimensión medida.
Errores del operador o por elmétodo de medición
Errores del operador o por elmétodo de medición
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Errores que deben ser controlados por
el operador
Error por puntos de apoyo
Especialmente en instrumentos de gran longitud.
Deben de utilizarse puntos de apoyo
especiales.
Puntos Airy
Puntos Bessel
Errores del operador o por elmétodo de medición
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Errores que deben ser controlados por el
operador
Errores por método de sujeción del instrumento
Mediciones a distancias grandes provoca
desviaciones en algunos instrumentos de medida
Deflexiones del instrumento.
Errores del operador o por elmétodo de medición
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Errores que deben ser controlados por
el operador
Error por distorsión• Para evitar este error, debe de aplicarse la LEY DE ABBE• «La máxima exactitud de medición es obtenida si el eje de medición es el mismo del eje del instrumento»
Algunos instrumentos como el micrómetro, inherentemente satisfacen la LEY DE ABBE,
mientras que otros no, como el vernier por ejemplo.
Errores del operador o por elmétodo de medición
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Errores que deben ser controlados por el
operador
Error de paralaje
Posición incorrecta del operador con respecto a la escala graduada del
instrumento de medición
Error muy común
Error de posiciónLa colocación incorrecta de las caras de medición de los instrumentos
Errores del operador o por elmétodo de medición
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Errores que deben ser controlados por el
operadorError por desgaste
Como todo instrumento, son susceptibles al desgaste natural o
provocado por el mal uso.
Deformaciones de sus partes
Juego entre sus ensambles
Falta de paralelismo o planitud entre las caras de
medición
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Error por condiciones Ambientales
Humedad
Debido al óxido se puede deformar el instrumento
Expansiones por absorción. Por norma se establece una
humedad relativa de 55% +/‐10%
Polvo
La presencia de polvo o mugre puede alcanzar el orden de 3
micrómetros.
Temperatura
Todos los materiales, tanto la pieza a medir como el
instrumento de medición, están sujetos a variaciones
longitudinales debido a cambios de temperatura
Para minimizar este error, por norma se debe tener una temperatura de 20 °C para efectuar las mediciones
Interferencias electromagnéticas, vibraciones o
ruido
El entorno
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Error por condiciones Ambientales
Temperatura
Al aumentar
Crecen las dimensiones de
la pieza.
Al disminuir
Las dimensiones se reducen.
Estas variaciones pueden determinarse utilizando la siguiente expresión:
∆ ∝ ∆Donde :∆ Variación longitudinal∝ Coeficiente de expansión térmica del material
Longitud original de la pieza∆ Variación de la temperatura
Ejercicio:Considérese una pieza de acero que mide 100mm de diámetro cuando está a 10 °C y sedesea saber cuánto medirá a la temperaturade referencia de 20°C.
Bibliografía
González C., Zeleng R. (1995), ”Metrología", Editorial McGraw Hill.
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GRACIAS
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