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Laboratorio deLaboratorio deTiempo y FrecuenciaTiempo y Frecuencia
Ing. Carlos Andrés Quevedo Fernández 1
Ing. Liz Catherine Hernández Forero2
1 Responsable Laboratorio de Tiempo y Frecuencia2 Profesional de automatización asociada
Lima, Marzo de 2010
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Laboratorio Tiempo y Frecuencia
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Antes
Ahora
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Condiciones ambientales
TEMEPRATURA• Sala General :
23 °C + 3 K • Cabina:
24 °C + 0,5 K (En proceso de estabilización)
HUMEDAD RELATIVA• 50 % HR + 15 % HR
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Recursos Actuales
Recurso Humano
• Ing. Carlos Eduardo Porras PorrasJefe Grupo de MetrologíaSIC, Colombia
• Ing. Carlos Andrés Quevedo FernándezResponsable Laboratorio de Tiempo y FrecuenciaSIC, Colombia
• Ing. Liz Catherine Hernández ForeroProfesional de Automatización asociada al Laboratorio de Tiempo y FrecuenciaSIC, Colombia
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Equipos del laboratorio
Recursos Actuales
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Oscilador de Cesio
Cs4000 Cesium Frequency Standard
Recursos Actuales
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Oscilador de Cesio
CsIII 4310B Cesium Frequency Standard
Recursos Actuales
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Comparador de Fase
NI-PXI 1031
Recursos Actuales
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Generador Auxiliar
AOG 110 (Microphase Stepper)
Recursos Actuales
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Otros Equipos
-Dos (2) osciladores de Rubidio-Analizador de espectro-Generador de frecuencia hasta 1,1 GHz-1 GPSDO-1 Servidor de Tiempo NTP-Dos (2) osciladores de cuarzo-Dos (2) contadores de frecuencia (HP 5345A y CNT 85R)-4 Amplificadores de distribución-2 divisores de frecuencia
Recursos Actuales
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Laboratorio Tiempo y Frecuencia
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Presentación SIM TFWG 2010 – Lima - 11 Esquema de Trazabilidad
Amplificador de Distribución de Frecuencia
5 MHz
5 MHz(6)
10 MHz(6)
1 MHz(6)
100 kHz(6)
Servicios de calibración:- Osciladores de frecuencia- Fuentes generales de frecuencia- Generadores de señales y funciones- Contadores de frecuencia- Medidores de frecuencia
Cesio (NIM 080000)
Auxiliary Output Generator(AOG NIM 080305)
5 MHz
INTERNET
Servidor de Tiempo NTP
- Servicio de Información de hora legal:http://horalegal.sic.gov.co
- Servicio de sincronización a la hora legalhttp://www.sic.gov.co/tiempo.zip
UTC - 5 hHora Legal Colombiana
1 PPS SIMT(SIC)
1 PPS TA(SIC)
Sistema Common View GPS - SIM
- Comparación en tiempo real SIM Common View
http://tf.nist.gov/sim/
Pulse Distribution Amplifier(4033A)
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Laboratorio Tiempo y Frecuencia
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Esquema de mantenimiento, coordinación y diseminación de la hora legal
5 MHz
1 PPS (pulso por segundo)
1 PPS (pulso por segundo)
1 PPS (pulso por segundo)
Patrón Primario de Cesio
AOG (Auxiliary Output Generator)
Microphase Stepper
Switch de distribución de 1 PPS
Servidor de Tiempo NTP
UTC - 5 horasHora Legal Colombiana
Decreto 2707/82
Servidores hora legal SIC
Sistema Common View GPS - SIM
- Servicio de Información de hora legal:
http://horalegal.sic.gov.co
- Servicio de sincronización a la hora legal
http://www.sic.gov.co/tiempo.zip
- Comparación en tiempo real SIM Common View
http://tf.nist.gov/sim/
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Aseguramiento de calidad de resultados
• Comparación SIM• Seguimiento a equipos internos• Validación de procesos de automatización
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PROCESO DE AUTOMATIZACIÓN
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LaboratorioTiempo y Frecuencia
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ProyectosAutomatizar servicios de calibración rutinarios. Comparador de Fase. Automatizar el cálculo de error, estabilidad y
estimación de incertidumbre de un oscilador. Hora Legal Vía Telefónica
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Lo que se ha hechoPresentación SIM TFWG 2010 – Lima - 16
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Automatizar Servicios Calibración Rutinarios
Presentación SIM TFWG 2010 – Lima - 17
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Automatizar Servicios Calibración Rutinarios
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Calibración con ContadorPresentación SIM TFWG 2010 – Lima - 19
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..
Lo que se ha hechoPresentación SIM TFWG 2010 – Lima - 20
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Comparador de Fase
PREMIO A LA EXCELENCIA EN INGENIERÍA
“Comparador de Fase de hasta ocho Señales de Reloj
(frecuencia) simultáneas” Junio de 2009.
Este artículo puede ser consultado en el siguiente enlace: http://sine.ni.com/cs/app/doc/p/id/cs-12036
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Comparador de Fase
Vs.
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Comparador de FasePresentación SIM TFWG 2010 – Lima - 23
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Lo que se ha hechoPresentación SIM TFWG 2010 – Lima - 24
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LaboratorioTiempo y Frecuencia
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Cálculos automáticos
1. Determinar la exactitud de un instrumento de frecuencia significa determinar la desviación en frecuencia respecto a su frecuencia nominal.
2. Estabilidad
3. Incertidumbre
t
t
f
ff
or
Correspondencia entre desviación de
frecuencia y desviación de fase
1N
1i
2i1i
0
2y yy
1N21
σ
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Cálculos AutomáticosPresentación SIM TFWG 2010 – Lima - 26
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.. . .
Se está haciendo
.
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Hora Legal Vía TelefónicaPresentación SIM TFWG 2010 – Lima - 28
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Reportes AutomáticosPresentación SIM TFWG 2010 – Lima - 29
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Laboratorio Tiempo y Frecuencia
......Automatizar servicios de
calibración rutinarios. Comparador de Fase. Automatizar el cálculo de error,
estabilidad y estimación de incertidumbre de un oscilador.
Hora Legal Vía Telefónica
Reportes Automáticos Trabajo Futuro
Presentación SIM TFWG 2010 – Lima - 30
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LaboratorioTiempo y Frecuencia
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Comparación Continua
24 h 7 días
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Escala de Tiempo SICPresentación SIM TFWG 2010 – Lima - 32
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Comunicación con AOGAutomatizaciones Puntuales
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Sistema de Gestión de Calidad
El año pasado (2009) en agosto, se realizó una preauditoría al laboratorio por parte del CENAM, el auditor fue el Ing. Francisco Jiménez y los resultados obtenidos de dicha evaluación fueron muy buenos para el laboratorio.
Por otra parte estamos planeando iniciar un proceso de acreditación con A2LA, para poder demostrar la competencia técnica del laboratorio, mientras se da el proceso de adhesión a la Convención del Metro por parte de Colombia con el fin de firmar el MRA y presentar nuestro sistema de gestión ante el QSTF del SIM y publicar las CMC’s respectivas en el apéndice B del BIPM