Instrumentacion Industrial

Calibración de un instrumento.
Todo instrumento tiene asociada una incertidumbre propia de su estado. Para proceder a calibrarlo en necesario contar con un patrón de calibración (elemento de referencia) con un intervalo de medida cercano al que se quiere medir. El `patrón a su vez tiene asociada una incertidumbre propia de su fabricante.
La calibración puede realizarse de dos manera:
1. Enforma lo más exacta posible a base de efectuar mediciones con el patrón en forma reiterada. El número de repeticiones que asegura niveles de confianza razonables se encuentra entre 10 y 20. El método se sigue siempre en los laboratorios acreditados y opcionalmente en los procesos industriales, cuando interesa una calibración muy exacta de un instrumento por necesidades puntuales del proceso.
2. Enforma simplificada con un método de calibración simple y de confirmación con mediciones en puntos concretos de la escala, típicamente 0%, 25%, 50%,75% y 100%. El método es típico de los procesos industriales.
En el primer método, una vez efectuadas la mediciones es posible definir la media, la varianza muestral y la incertidumbre de las mediciones de calibración.
Cuando se puede atribuir unadistribución normal, el mensulado y la incertidumbre típica asociada a la estimación de salida tiene la suficiente fiabilidad, debe utilizarse el factor de cobertura usual k=2 que se utiliza comúnmente para aproximar la incertidumbre expandida asociada a un nivel de confianza o probabilidad de 95%.
El intervalo de confianza de 95% significa que existe la probabilidad de que en una medición de 20realizadas (5%), el error sea mayor que la incertidumbre especificada.
Estas condiciones se cumplen en la mayoría de los casos encontrados en los trabajos de calibración.
Otros valores posibles son U= , U=, U=, que definen intervalos de confianza de 68,27%, 95,45% y 99,73%, respectivamente.
Los aparatos patrón tienen conocido el valor de la incertidumbre. Por ejemplo:
Un barómetro patrón con sensor depresión de cuarzo tiene incertidumbre de
Un equipo de peso muerto hidráulico tiene una incertidumbre estándar de 0,015% de la lectura.
El valor estimado del error de un instrumento del que se conocen sus errores de histéresis (), de linealidad (), de sensibilidad ( y de repetibilidad .
El valor numérico de la incertidumbre de medida debe expresarse, como máximo, con dos cifras significativas. Engeneral, el valor numérico del resultado de la medición debe redondearse en su expresión final a la menor cifra significativa en el valor de la incertidumbre expandida asignada al resultado de la medición. Para el proceso de redondeo, deben aplicarse las normas habituales para el redondeo de cifras.
La recalibración se requiere tan pronto como no exista confianza en los resultados porque no se escapaz de demostrar que las medidas son traceables. Se recomienda de se calibre:
1. Al comprarlo.
2. Después de un año de servicio (depende de su uso) y para confirmar su estabilidad.
3. Necesariamente al cabo de 5 años de servicio.

Cómo se descalibran los instrumentos.
Si un instrumento recién salido de fábrica se instala en la industria y se olvida su existencia, poco a poco o rápidamente,dependiendo de las condiciones del proceso se ira descalibrando. Las causas pueden ser, vibraciones, temperatura, golpes, deriva eléctrica, cambios en el proceso con variables fuera de los imites especificados, etc., de modo que será necesario establecer unos intervalos de calibración que vuelvan a poner al instrumento en las mismas o mejores condiciones que las iniciales.
Tipos de errores.Error de cero. Todas las lecturas o señales de salida están desplazadas un mismo valor con relación a la recta ideal. Cambia el punto de partida o de base de la recta representativa sin que varié la inclinación o la forma de la curva.
Error de multiplicación. Todas la lecturas o señales de salida aumentan o disminuyen progresivamente con relación a la recta representativa, sin que el punto de...