Exactitud y precisión

Instrumentación Industrial
EXACTITUD

JULIO 2005/06

C.COTRINO

1

ERROR
ERROR ES INHERENTE EN TODAS LAS MEDICIONES BAJO LAS MISMAS CONDICIONES, DIFERENTES MEDICIONES DEL MISMO PATRON PRODUCIRAN LECTURAS DIFERENTES ERRORES: ALEATORIOS O SISTEMATICOS; DEPENDIENTES O INDEPENDIENTES DEL TIEMPO. ERRORES PUEDEN GENERARSE POR INFLUENCIAS EXTERNAS: AMBIENTE, OPERACIÓN ETC.

JULIO 2005/06C.COTRINO

2

INFLUENCIAS1

JULIO 2005/06

C.COTRINO

3

INFLUENCIAS
Además de la variable mesurando X, existen variables de interferencia Y y entradas de modificación Z. Y se adiciona a X e interfiere con el valor medido resultante. Ejemplos: vibración en sistemas de medición de aceleración, fuerza y flujo másico.
JULIO 2005/06 C.COTRINO 4

INFLUENCIAS
Las entradas demodificación Z alteran la característica entrada – salida del equipo de medición . Z modifica la calibración del equipo: cambios en Z producen cambios en S, aun para X constante. Ejemplos: efecto de la temperatura sobre el medidor (drift)
JULIO 2005/06 C.COTRINO 5

INEXACTO E IMPRECISO2

DEPORTISTA PRIMITIVO NO ACIERTA Y SUS TRES DISPAROS SON DISPERSOS

JULIO 2005/06

C.COTRINO

6

PRECISOPERO INEXACTO2

DEPORTISTA MEDIEVAL NO ACIERTA PERO SUS TRES DISPAROS SON MUY CERCANOS ENTRE SÍ.
JULIO 2005/06 C.COTRINO 7

EXACTO PERO IMPRECISO2

DEPORTISTA INDIGENA ESTA CERCA AL BLANCO PERO SUS TRES DISPAROS SON DISPERSOS.
JULIO 2005/06 C.COTRINO 8

EXACTO Y PRECISO2

CAMPEON OLÍMPICO: TRES DIANAS.

JULIO 2005/06

C.COTRINO

9

ERROR
ERROR:
SISTEMATICO O DE SESGO(BIAS) ALEATORIO O DE PRECISION ILEGITIMO

ERROR SISTEMÁTICO O DE SESGO (BIAS):
EL PROMEDIO DE VARIAS LECTURAS ESTA DESPLAZADO RESPECTO AL VALOR DEFINIDO COMO VERDADERO.
JULIO 2005/06 C.COTRINO 10

ERRORES
ERROR ALEATORIO O DE PRECISION: LAS LECTURAS ESTAN DISPERSAS AL AZAR ALREDEDOR DEL VALOR DEFINIDO COMO VERDADERO ERROR ILEGITIMO: LECTURA QUE ESTA FUERA DE LA VECINDAD DE LAS DEMAS LECTURAS.JULIO 2005/06

C.COTRINO

11

EXACTITUD EN UN PUNTO4

JULIO 2005/06

C.COTRINO

12

ERROR ILEGITIMO
ESPORADICO NO SE PUEDE CALCULAR PUEDE SER HUMANO: ERROR DE LECTURA O ESCRITURA PUEDE SER DE CONDICIONES DE APLICACIÓN SE DEBEN REPORTAR Y ANALIZAR.

JULIO 2005/06

C.COTRINO

13

ERROR SISTEMÁTICO (BIAS)
e = x − xT x : valor promedio xT : valor verdadero
EL VALORPROMEDIO SE DEFINE PARA UN NUMERO FINITO DE LECTURAS EL VALOR VERDADERO ES DESCONOCIDO Y NO ES CONOCIBLE. EN INGENIERIA SE ASUME QUE EL PATRON DE REFERENCIA TIENE ERROR DESPRECIABLE.

JULIO 2005/06

C.COTRINO

14

ERROR SISTEMÁTICO (BIAS)
VARIABLE: CORRIMIENTO DE VOLTAJE DESGASTE ELEMENTOS MECÁNICOS CORRIMIENTO DE CERO NO CORREGIDO CONSTANTE: ERROR SISTEMÁTICO EN EL PATRON INSTALACIÓNDEFECTUOSA SELECCIÓN ERRONEA

JULIO 2005/06

C.COTRINO

15

ERROR SISTEMÁTICO (BIAS)
x − xT B= 100% xT
B ES BIDIRECCIONAL B > 0: INSTRUMENTO LEE ALTO. B < 0: INSTRUMENTO LEE BAJO. B SE PUEDE ELIMINAR POR CORRECCIÓN: SE SUMA ALGEBRAÍCAMENTE A LA LECTURA DEL INSTRUMENTO PARA OBTENER EL VALOR VERDADERO.

JULIO 2005/06

C.COTRINO

16

ERROR SISTEMÁTICO (BIAS)
FACTOR DE CORRECCIÓN DEERRORES SISTEMÁTICOS FB:

FB =

1 B 1+ 100

LA CORRECCIÓN AFECTA AL VALOR PROMEDIO: −

X T = ( FB ) • X
C.COTRINO

JULIO 2005/06

17

ERROR DE PRECISION
ALEATORIO SE DEFINE EMPLEANDO PROBABILIDAD LAS LECTURAS DE UN PROCESO DE MEDIDA TIENEN DOS PROPIEDADES BÁSICAS: LOS RESULTADOS ESTAN DISTRIBUÍDOS APROXIMADAMENTE SIMÉTRICOS RESPECTO A UN VALOR CENTRAL. SON MAS FRECUENTES LASDESVIACIONES PEQUEÑAS QUE LAS GRANDES
JULIO 2005/06 C.COTRINO 18

ERROR DE PRECISION
LA DISTRIBUCIÓN NORMAL O GAUSSIANA :

y =

1 2π σ

e

−1 ( x − m )2 2 σ 2

m: VALOR LIMITE MEDIO DEFINIDO SOBRE UN NUMERO INFINITO DE LECTURAS. LA VARIANZA σ2 SE DEFINE:

⎡1 ⎤ σ = lim ⎢ ∑ ( x i − m ) 2 ⎥ n→∞ n ⎣ ⎦
2
JULIO 2005/06 C.COTRINO 19

ERROR DE PRECISION3

PROPIEDADES: ES SIMETRICA...