Laboratorio de mediciones 1

PRE INFORME LABORATORIO N° 1 MEDICIONES ELÉCTRICAS


RESUMEN

A la hora de expresar el resultado de una medición de una magnitud física, es obligado dar alguna indicación cuantitativa de la calidad del resultado, de forma que quienes utilizan dicho resultado puedan evaluar su idoneidad. Sin dicha indicación, las mediciones no pueden compararse entre sí, ni con otros valores de referenciadados en especificaciones o normas. Por ello es necesario establecer un procedimiento fácilmente comprensible y aceptado universalmente para caracterizar la calidad del resultado de una medición; esto es, para evaluar y expresar su incertidumbre.

El concepto de incertidumbre como atributo cuantificable es relativamente nuevo en la historia de la medición, a pesar de que conceptos como error yanálisis de errores han formado parte desde hace mucho tiempo de la práctica de la ciencia de la medida o metrología. Actualmente está ampliamente reconocido que aun cuando se hayan considerado todas las componentes conocidas o sospechadas del error, y se hayan aplicado las correcciones oportunas, aún existe una incertidumbre asociada a la corrección del resultado final; esto es, una duda acercade la bondad con que el resultado final representa al valor de la magnitud medida.






OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Identificar las principales fuentes de incertidumbre en un modelo de medición, verificar en que rangos afecta al mensurando, y analizar las formas de disminuir la incertidumbre generada por los equipos de medida.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Identificar las fuentes deincertidumbre que se pueden presentar en un proceso de medición en el sector eléctrico.
Realizar un modelo adecuado, para el proceso de medición, según los lineamientos establecidos por la ‘GUM’.
Determinar los tipos de incertidumbres que se deben utilizar para obtener un rango de dispersión adecuado para implementar los elementos eléctricos a un diseño establecido.PROCEDIMIENTO PARA LA EVALUACIÓN DE INCERTIDUMBRE EN EL LABORATORIO.

1. Modelo Matemático de los Parámetros a estimar.

Corriente:

Condensador:

Impedancia Z:

2. Estimación de parámetros mediante métodos estadísticos, para el cálculo de la incertidumbre tipo A.

Cálculo de valores promedio.

Desviación estándar.

Varianza.

Luego de estas estimaciones, se procede a realizar elcálculo de la incertidumbre tipo A, cuyo principio, es analizar la incertidumbre que se pueda generar al calcular un parámetro como función de otras variables obtenidas por equipos de medida.

Por tanto, se tienen que tener en cuenta los parámetros que se exponen a continuación:

Coeficientes de sensibilidad





Factores de correlación.



Donde



Y finalmente, para estimar elvalor de la incertidumbre tipo A de un parámetro como función de dos o más variables, utilizamos la siguiente ecuación:




3. Cálculo de la incertidumbre tipo B.

Para el cálculo de este tipo de incertidumbre, es necesario estimar las características de los equipos de medida, en este caso el osciloscopio y el multímetro digital.

Ver anexos.

Luego de tener claras las especificacionesde los equipos de medida, se procede a calcular la incertidumbre que genera cada equipo, con respecto a la variable a calcular, esto se hace mediante desviaciones estándar de cada parámetro así:




Dependiendo a que variable se está refiriendo, y a que parámetro se va a medir, se tiene en cuenta el coeficiente de sensibilidad, para hacer una correlación entre esos valores y calcular laincertidumbre tipo B

Así pues:

4. Cálculo de la incertidumbre estándar combinada.

Luego de eso, se estima el valor de la desviación estándar combinada entre la incertidumbre tipo A y la tipo B


5. estimación de las incertidumbres por medio de la desviación estándar combinada expandida.

Para este caso, hay que preestablecer un nivel de confiabilidad, el cual otorga méritos al...