Maquinas electricas

Control Estadístico de las Mediciones
(Aplicación a la calibración de pesas)
Luis Omar Becerra Santiago Resumen: En metrología, y en especial en laboratorios de calibración y pruebas es importante mantener bajo control metrológico los equipos y patrones de medición. Para tal efecto se utilizan métodos estadísticos para confirmar que dichos instrumentos se encuentren en condiciones normales deoperación, o que los resultados de la calibración son confiables.

1) Introducción La norma mexicana NMX-EC-17025-IMNC-2000 (versión de la ISO /IEC FDIS 17025) “Requisitos Generales para la Competencia de laboratorios de Calibración y Pruebas” [9] en el elemento 5.9 – Aseguramiento de la calidad de los resultados de calibración y prueba – menciona “El laboratorio debe tener procedimientos decontrol de calidad para monitorear la validez de las calibraciones o pruebas que realice. Los datos resultantes deben registrarse en forma tal que se detecten tendencias y, cuando sea práctico, se deben aplicar técnicas estadísticas a la revisión de resultados.”, esto tiene como finalidad detectar posibles alteraciones en el proceso de calibración (o prueba) y corregirlos antes de emitir el informe ocertificado de calibración. Para tal efecto en el presente trabajo se presentan tres técnicas diferentes que se pueden aplicar en este proceso de aseguramiento de la calidad de los resultados de las mediciones aplicados a metrología de masa específicamente calibración de pesas. 2) Calibración de pesas Las pesas están clasificadas de acuerdo a clases de exactitud las cuales están relacionadas conerrores máximos tolerados en masa y especificaciones en cuanto a volumen, forma, acabado superficial etc. La calibración periódica de las pesas consiste principalmente en la caracterización de su valor de masa y su incertidumbre, valores que usualmente se informan de la forma, VN + C ± U (k=2) Donde VN es el valor nominal y nos ofrece una referencia para el uso de la pesa en cuanto a su valor demasa (o masa convencional), C es el valor

de la corrección que tiene la pesa respecto a su valor de masa (o masa convencional) y U (k=2) es la incertidumbre expandida asociada a corrección de la pesa expresada con un factor de cobertura igual a 2, lo que equivale a aproximadamente un 95% de nivel de confianza. La norma oficial mexicana NOM-038-SCFI-2000 “Pesas de Clase de Exactitud E1, E2, F1,F2, M1, M2 y M3” (versión de la OIML R-111) [8][1], en el punto 6.4.1 establece que la incertidumbre expandida con un factor de cobertura k=2, deberá ser menor o igual a 1/3 del EMT (Error Máximo Tolerado)

+ Uk=2 +EMT C

Valor Nominal

C + U k =2 ≤ EMTclase
-EMT

1 U k = 2 ≤ EMT 3

Figura 1: Esquema que representa la corrección de una pesa, su incertidumbre y su relación con el errormáximo tolerado. La calibración de las pesas usualmente se realiza mediante la comparación contra otras pesas o conjuntos de pesas. En el caso de metrología de

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masa es una necesidad realizar series de comparaciones entre una pesa contra un conjunto de pesas en especial para la diseminación de la unidad de masa, debido a que la escala de masa pende del valor nominal de 1 kg y a partir de éstese deben calibrar pesas de diferentes valores nominales (en CENAM desde 1 mg hasta 1 t). A este tipo de modelos de calibración se les llama modelos de subdivisión. Una vez que se tienen pesas de los diferentes valores nominales es posible realizar comparaciones una a una entre una pesa patrón y la pesa a calibrar. En ambos casos se realizan estas comparaciones en instrumentos para pesar los cualesson utilizados como instrumentos de transferencia en los cuales se lee la diferencia entre las pesas o los conjuntos de pesas. En las calibraciones de pesas mediante modelos de subdivisión usualmente es posible introducir una pesa de valor conocido entre las pesas a calibrar a modo de patrón de verificación, y el valor obtenido de esta pesa en el proceso de calibración se compara contra el...