electiva vi

13
Metrología Medición El concepto de medición se define como "el resultado de una comparación cuantitativa, entre un patrón predefinido y una magnitud desconocida", si el resultado va a ser significativo, dos condiciones deben reunirse en el acto de medir y estos son: a)Que el patrón usado para la comparación sea conocido y aceptado comúnmente. b) El procedimiento y los aparatos empleados para obtener la comparación, deben ser comprobables. Hoy en día, existen únicamente dos sistemas normales de medidas lineales en uso general: c)El sistema métrico decimal o sistema internacional de unidades (SI) d)El sistema ingles 1

Upload: bonyfernandez

Post on 13-Aug-2015

51 views

Category:

Engineering


0 download

TRANSCRIPT

MetrologíaMedición

El concepto de medición se define como "el resultado de una comparación cuantitativa, entre un patrón predefinido y una magnitud desconocida", si el resultado va a ser significativo, dos condiciones deben reunirse en el acto de medir y estos son:a)Que el patrón usado para la comparación sea conocido y aceptado comúnmente.b) El procedimiento y los aparatos empleados para obtener la comparación, deben ser comprobables.

Hoy en día, existen únicamente dos sistemas normales de medidas lineales en uso general:

c)El sistema métrico decimal o sistema internacional de unidades (SI)

d)El sistema ingles

1

Metrologíaa) Sistema Internacional de Unidades

Abreviado SI, es el sistema de unidades que se usa en todos los países del mundo, a excepción de tres que no lo han declarado prioritario o único. Las unidades del SI constituyen referencia internacional de las indicaciones de los instrumentos de medición, a las cuales están referidas mediante una concatenación ininterrumpida de calibraciones o comparaciones.Esto permite lograr equivalencia de las medidas realizadas con instrumentos similares, utilizados y calibrados en lugares distantes y, por ende, asegurar —sin necesidad de duplicación de ensayos y mediciones— el cumplimiento de las características de los productos que son objeto de transacciones en el comercio internacional, su intercambiabilidad.

2

Metrologíab) Sistema ingles de unidades

Es el conjunto de las unidades no métricas que se utilizan actualmente como medida principal en Estados Unidos, Existen ciertas discrepancias entre los sistemas de Estados Unidos y del Reino Unido (donde se llama el sistema imperial), e incluso sobre la diferencia de valores entre otros tiempos y ahora. El sistema para medir longitudes en los Estados Unidos se basa en la pulgada, el pie, la yarda y la milla.

3

MetrologíaPatrones de Medición

Un patrón de medición es una representación física de una unidad de medición. Una unidad se realiza con referencia a un patrón físico arbitrario o a un fenómeno natural que incluye constantes físicas y atómicas. Por ejemplo, la unidad fundamental de masa en el Sistema Internacional (SI) es el kilogramo.Además de unidades fundamentales y derivadas de medición, hay diferentes tipos de patrones de medición, clasificados por su función y aplicación en las siguientes categorías:

a) Patrones internacionales

b) Patrones primarios

c) Patrones secundarios

d) Patrones de trabajo

4

Metrologíaa) Los patrones internacionales

Se definen por acuerdos internacionales. Representan ciertas unidades de medida con la mayor exactitud que permite la tecnología de producción y medición. Los patrones internacionales se evalúan y verifican periódicamente con mediciones absolutas en términos de unidades fundamentales.

b) Los patrones primarios (básicos) Se encuentran en los laboratorios de patrones nacionales en diferentes partes del mundo. Los patrones primarios representan unidades fundamentales y algunas de las unidades mecánicas y eléctricas derivadas, se calibran independientemente por medio de mediciones absolutas en cada uno de los laboratorios nacionales

5

Metrologíac) Los patrones secundarios

Son los patrones básicos de referencia que se usan en los laboratorios industriales de medición. Estos patrones se conservan en la industria particular interesada y se verifican localmente con otros patrones de referencia en el área. La responsabilidad del mantenimiento y calibración de los patrones secundarios depende del laboratorio industrial.

d) Los patrones de trabajo

Son las herramientas principales en un laboratorio de mediciones. Se utilizan para verificar y calibrar la exactitud y comportamiento de las mediciones efectuadas en las aplicaciones industriales.

6

MetrologíaErrores

Al realizar un proceso de medición, no es posible evitar una serie de errores pero si buscar que estos sean mínimos. A continuación se muestra un cuadro en el que se resume las distintas causas de error que se presentan en un proceso de medición.

7

Metrología-Errores del aparato

Los equipos de medición llegan a las manos del usuario u operador con un cierto error, el cual, al usarse se debe corregir la medición realizada, al aplicar un factor de corrección que el mismo fabricante proporciona para este propósito. Este error se debe a las imperfecciones de maquinado y construcción del aparato o equipo de medición, como es sabido, es difícil y sumamente costoso hacer piezas exactamente iguales, pero si se busca que estas piezas estén dentro del rango dimensional permisible. El factor de corrección mencionado anteriormente, es obtenido por el fabricante a través de estudios y ensayos, el cual trata de compensar el error involuntario con que funciona el aparato o equipo de medición. Los factores que generan error debido al equipo de medición pueden ser los siguientes:· Articulaciones y juegos· Defectos de rectitud y forma· Peso, concentricidad, inclinación de contactos· Defectos de alineamientos y centrado

8

Metrología Otras causas de error del aparato, son debidas a las deformaciones mecánicas y pueden ser lassiguientes:1. Deformaciones permanentes debidas al desgaste2. Deformaciones elásticas debidas a:· Compresión general· Compresión local· Flexión, torsión Por las razones antes descritas, se recomienda que los equipos de medicion se verifiquen convenientemente con cierta frecuencia, los elementos necesarios para hacerlo correctamente los veremos mas adelante.

9

Metrología-Errores del operador

Los errores de medición personales son naturalmente inevitables pero pueden disminuirse mediante la practica, de tal modo que el operador en su función de medir deberá tener cuidado en incurrir en ellos en el menor grado posible. Los errores principales que el operador puede cometer son los siguientes:

• Error de paralaje: Este resulta de la incorrecta posición del operador para leer la lectura que indica el aparato, la manera recomendable es que el operador se coloque en posición perpendicular a la escala o caratula donde deberá hacer la lectura.

10

Metrología•Error de precisión: Este sucede cuando el aparato o instrumento carece en su construcción, de algún elemento que neutralice o regule un exceso de esfuerzo utilizado en el manejo del aparato. En la medición propiamente dicha no debe olvidarse que si la acción se efectúa con mayor o menor esfuerzo, se producirá una medición de lectura de valor distinto que dependerá del grado de esfuerzo utilizado debido a aplanamientos de las superficies de contacto de dicho instrumento.

•Error de posición: Otra fuente de errores, estriba en la colocación incorrecta de los aparatos o instrumentos a utilizar o también de las piezas a medir. En casi todos los procesos de medición de longitudes, los instrumentos o aparatos deberán colocarse perpendicular paralelamente a la superficie de cuya dimensión se desea medir.

11

Metrología-Errores por el medio ambiente

En todas las mediciones efectuadas, en la construcción de elementos de maquinas de precisión, así como en la determinación o verificación de dimensiones de precisión, el medio ambiente en el cual se trabaja es de suma importancia para obtener resultados satisfactorios y de mayor seguridad.Los factores que intervienen en el error por medio ambiente son los siguientes:a) Humedadb) Polvoc) Temperatura

Por temperatura de referencia se entiende a la temperatura a la que los equipos y las piezas presentan su valor nominal. En el error por temperatura interviene a su vez los siguientes factores:a) Variaciones de temperatura en la sala de medicionesb) Influencia del calor debido a la iluminación artificial y de las radiaciones solaresc) Temperatura del cuerpo humano

12

MetrologíaCampo de la ingeniería

Esta disciplina se centra en las medidas aplicadas a la producción y el control de la calidad. Materias típicas son los procedimientos e intervalos de calibración, el control de los procesos de medición y la gestión de los equipos de medida. En la Metrología industrial las personas tiene la alternativa de poder mandar su instrumento y equipo a verificarlo bien sea, en el país o en el exterior. Tiene posibilidades de controlar más este sector, la metrología industrial ayuda a la industria en su producción, aquí se distribuye el costo, la ganancia.

Algunos de los patrones que son empleados en el campo dela ingeniería son:

-Patrones para masa, longitud y volumen-Patrones de tiempo y frecuencia-Patrones eléctricos-Patrones de resistencia-Patrones de voltaje-Patrones de temperatura e intensidad luminosa

13