ucal.pe.05.pr.08.02 procedimiento verificacion termometros

SERVICIOS GENERALES DE INVESTIGACIÓN

PROCEDIMIENTO ESPECÍFICO PARA LA CALIBRACIÓN Y VERIFICACIÓN INTERNA DE TERMÓMETROS

UCAL.PE.05.PR.08.02

Edición 02

Fecha: 19.11.2012

Elaborado:

Iñaki Gil

Técnico de Calidad e Innovación

Revisado:

Jon Etxeandia


Aprobado:

Iñaki Gil


Unidad de Calidad e Innovación – Berrikuntza eta Kalitate Unitate

UCAL.PE.05.PR.08.02 Procedimiento específico para la calibración y verificación interna de termómetros. Edición: 2/19.11.2012 Emisión: 10.12.2009 Página 2 de 10

ÍNDICE

SECCIÓN TÍTULO PÁG.

1 OBJETO Y APLICACIÓN 3

2 RESPONSABILIDADES 3

3 REFERENCIAS 3

4 GENERALIDADES 4

4.1 DEFINICIONES 4

5 MATERIAL Y EQUIPOS 5

6 OPERACIONES PREVIAS 5

7 REALIZACIÓN 6

7.1 ENSAYO DE REPETIBILIDAD-PRECISIÓN 6

7.2 ENSAYO DE EXACTITUD 6

7.3 CÁLCULOS 6

8 CALCULO DE INCERTIDUMBRES 7

9 CRITERIOS DE ACEPTACIÓN 9

9.1 TERMÓMETROS PATRÓN EMPLEADOS PARA CALIBRACIÓN INTERNA 9

9.2 TERMÓMETROS DE TRABAJO 9

10 REGISTRO DE DATOS 10

11 CONTROL DE CAMBIOS 10



1. OBJETO Y APLICACIÓN

El presente procedimiento define el modo en que se debe realizar la calibración y

verificación interna de los termómetros y termopares utilizados en los SGIker, así

como el cálculo de incertidumbres y las correcciones necesarias.

2. RESPONSABILIDADES

Las actividades de calibración y verificación de los termómetros las realiza el técnico

responsable de dicho material en el Servicio. No obstante, el técnico de calidad e

innovación se encarga de supervisar estas actividades. Ambos establecen los planes

de verificación y realizan el seguimiento de las mismas.

La evaluación de la calibración de los termómetros es responsabilidad del Técnico de

Calidad e Innovación, y en cualquier caso, de una persona distinta a la que ha

realizado la calibración.

Está prohibido exponer los termómetros a temperaturas superiores o inferiores a las

de sus intervalos de uso, ya que podrían sufrir daños.

Seguir la instrucción para el uso y conservación de termómetros de vidrio

UCAL.IT.03.PE.02.PR.08.02.

3. REFERENCIAS

Para la realización de este Procedimiento se han seguido los criterios establecidos en

los siguientes documentos:

• UNE EN-ISO/IEC 17025. “Requisitos generales para la competencia de los

laboratorios de ensayo y calibración”.

• UNE EN-ISO/IEC 9001. “Sistemas de gestión de calidad. Requisitos”. Apartado

7.6 Control de los equipos de seguimiento y de medición.

• CGA-ENAC-LEC. “Criterios Generales para la acreditación de laboratorios de

ensayo y calibración según norma UNE-EN ISO/IEC 17025”.

• CEA-ENAC-LC/02 “Expresión de la incertidumbre de medida en las

calibraciones”.

• Procedimiento TH-004 del Centro Español de Metrología para la calibración de

termómetros de columna de líquido de inmersión total.



4. GENERALIDADES

Se emplearán como patrones termómetros con certificado de calibración emitido por

una empresa con la competencia técnica y las garantías necesarias. La calibración se

llevará a cabo con la periodicidad marcada en el Plan de Calibración, pero se

recomienda que se realice al menos de forma bienal.

4.1. Definiciones

Calibración

Conjunto de operaciones que establecen, en unas condiciones especificadas, la

relación que existe entre los valores indicados por un instrumento o sistema de

medida, los valores representados por una medida materializada y los

correspondientes valore conocidos de una magnitud de medida. (VIM 6.13).

Trazabilidad

Propiedad del resultado de una medición o de un patrón tal que pueda relacionarse,

con referencias determinadas generalmente a patrones nacionales o internacionales

por medio de una cadena ininterrumpida de comparaciones teniendo todas las

incertidumbres determinadas. (VIM 6.10).

Patrón

Medida materializada, instrumento de medida, material de referencia o sistema de

medida destinado a definir, realizar, conservar o reproducir una unidad o uno o varios

valores de una magnitud para que sirvan de referencia. (VIM 6.1.).

Patrón de referencia

Patrón, en general de la más alta calidad metrológica disponible en un lugar dado o en

una organización determinada, del cual se derivan las mediciones realizadas en dicho

lugar. (VIM 6.6).

Verificación

Confirmación mediante examen y la aportación de evidencias de que se han cumplido

los requisitos especificados. (ISO 8402 – 2.17).



Tolerancia

Intervalos definidos en una especificación, norma, etc. en los que es admisible que se

sitúe una magnitud.

Incertidumbre

Estimación que caracteriza el intervalo de valores en el que se sitúa, generalmente

con una alta probabilidad, el valor verdadero de la magnitud medida.

La incertidumbre de medida incluye, en general, varias componentes. Algunas de las

cuales pueden estimarse a partir de la distribución estadística de los resultados de

series de medición, y pueden caracterizarse por la desviación típica muestral. La

estimación de las otras componentes solamente puede basarse en la experiencia o en

otras informaciones. Se admite como valor verdadero, el valor de referencia aceptado.

(VIM 3.9).

5. MATERIAL Y EQUIPOS

Para la realización de la calibración de los termómetros y termopares se utilizará el

siguiente material:

- Congelador o estufa/horno para la calibración a bajas temperaturas o para la

calibración a altas temperaturas.

- Placa calefactora y agitadora con control de temperatura.

- Termómetro patrón.

- Termómetros a calibrar.

- Vaso de precipitados de 250 o 500 mL o recipiente similar para calentar agua.

- Mosca o imán para agitación magnética.

6. OPERACIONES PREVIAS

Antes de comenzar la calibración:

- Comprobar que el equipo está limpio y en caso contrario proceder a su

limpieza. Comprobar que el estado de los dos termómetros es aparentemente

correcto.

- En el caso de armarios congeladores, se colocarán la sonda de temperatura y

el termómetro de verificación dentro de un vaso de precipitados o recipiente



similar relleno de alcohol (etanol o isopropanol), en el interior del equipo

congelador.

- La calibración de los equipos se realizará a temperatura o temperaturas

habituales de trabajo.

- Comprobar las etiquetas de calibración del patrón primario para verificar que

está vigente.

7. REALIZACIÓN

7.1. Ensayo de repetibilidad-precisión

Tiene por objeto comprobar la capacidad del termómetro de proporcionar indicaciones

concordantes en medidas repetidas. Se colocará el termómetro de verificación en un

recipiente con alcohol en el interior del congelador, con agua en una placa calefactora

con agitación, en el interior de una estufa en posición horizontal o sujeto con una pinza

al aire a temperatura ambiente, según el rango de temperatura en el que realizar la

calibración.

El ensayo se llevará a cabo en una temperatura comprendida dentro del intervalo de

trabajo. Se dejará un tiempo mínimo de estabilización de 45 min., transcurrido el cual

se registrará la temperatura del termómetro a intervalos de 5 min. hasta obtener 10

valores de temperatura.

7.2. Ensayo de exactitud

Tiene por objeto comprobar la capacidad del instrumento de proporcionar indicaciones

concordantes con el valor del termómetro patrón. Se establecerán al menos cinco

puntos de medida de manera que cubran el rango de trabajo. En cada una de las

temperaturas ensayadas se registrará el valor indicado por ambos termómetros. Se

utilizarán los instrumentos y condiciones indicadas anteriormente para alcanzar de

forma estable estos puntos de temperatura. Igualmente, se dejará un tiempo de

estabilización de al menos 5 min. en cada valor de temperatura.

7.3. Cálculos

En la página 1 de la hoja de cálculo UCAL.FR.01.PE.05.PR.08.02 se introducen los

datos de calibración calculándo ésta de forma automática, los siguientes parámetros:



- La desviación estándar (S) (1) y la desviación estándar relativa %RSD (2) de

los resultados del ensayo de repetibilidad‐precisión.

1

2

n

xxS

i (1)

100*%x

sRSD (2)

- El error del termómetro en cada punto como:

Error = Valor nominal del patrón corregido ‐ Indicación del termómetro de verificación

Donde: Valor nominal del patrón corregido = Valor nominal del patrón certificado +

Corrección (Certificado de calibración del termómetro de calibración).

8. CALCULO DE INCERTIDUMBRES

En la página 3 de la hoja de cálculo UCAL.FR.01.PE.05.PR.08.02 se calculan las

incertidumbres.

La incertidumbre final (UT) incluye la incertidumbre obtenida a partir del certificado de

calibración (3) del patrón (UC), la incertidumbre de repetibilidad (UA) (4), incertidumbre

de resolución del patrón (UR) (5), incertidumbre debida a la corrección del patrón

(UCOR) (6), y la incertidumbre debida a la resolución del equipo (U) (7).

K

IUc (3)

Donde:

k = 2

I = Incertidumbre del certificado de calibración del patrón

n

SwU A * (4)



Donde:

w Factor WECC, en función del número de repeticiones.

S Desviación estándar.

n Número de repeticiones.

Ur

U R32

(5)

Donde:

r es la resolución indicada en las características técnicas.

3

3K

ICorrección

UCOR (6)

Donde:

Corrección s la corrección del patrón obtenida a partir del certificado de calibración.

k = 2

I = Incertidumbre del certificado de calibración del patrón

32

rU (7)

Donde:

r es la resolución indicada en las características técnicas del equipo.

Así pues, la incertidumbre total del termómetro viene dada por la expresión (8):

22222 UUUUUU CORRACT (8)

La incertidumbre expandida del termómetro de verificación (Ical) para un nivel de

confianza del 95% (K=2) se expresa como (9):

Ical = k ∗ UT (9)



Siendo:

K = 2 para una probabilidad del 95%

Se tomará como incertidumbre del equipo (Ieq) el mayor de los valores de

incertidumbre expandida obtenidos.

Es decir, Ieq = Mayor (Ical)

Los datos de calibración se anotarán en el formato UCAL.FR.01.PE.05.PR.08.02

(Registro Datos de Temperatura) y se archivarán junto con los certificados de

calibración correspondientes.

9. CRITERIOS DE ACEPTACIÓN

9.1. Termómetros patrón empleados para calibración interna

Los termómetros patrón se calibrarán externamente por entidades competentes para

la realización de dichas calibraciones y se emplearán exclusivamente para la

realización de las mismas.

Se considerarán adecuados para la calibración de termómetros de trabajo aquellos

termómetros cuyos certificados de calibración cumplan que la suma de la corrección

más la incertidumbre expandida debe ser inferior a 1 ºC en el rango de trabajo.

9.2. Termómetros de trabajo

Los criterios para decidir que el equipo es “CORRECTO” para su uso estarán basados

en los siguientes principios:

- Se considerará el ensayo de repetibilidad – precisión “CORRECTO” cuando la

incertidumbre de Repetibilidad (UA) sea inferior a 1 ºC.

- considerará el ensayo de exactitud/linealidad “CORRECTO” cuando el error

del termómetro sea inferior en todos los puntos a 1 ºC.

En el caso de cumplir estos requisitos se etiquetará con la etiqueta de equipo

calibrado. En caso contrario se procederá al ajuste y posterior calibrado. Si después

de esta operación el equipo siguiese sin cumplir con lo especificado se considerará al

equipo como “FUERA DE USO” y se etiquetará convenientemente. Todos estos datos

se recogerán en el Parte de Calibración Interna UCAL.FR.01.PE.05.PR.08.02.



10. REGISTRO DE DATOS

Los resultados de las calibraciones se registrarán de modo que se pueda realizar la

trazabilidad de estos datos y mantener un histórico de los mismos. Los registros que

se generan en el proceso son: el certificado de calibraciones otorgado por las

empresas proveedoras de los termómetros (documento externo) y el parte de

calibración interno del termómetro UCAL.FR.01.PE.05.PR.08.02.

La temperatura debe ser corregida según el error de corrección indicado en el

certificado del termómetro patrón.

11. CONTROL DE CAMBIOS

Edición Fecha Motivo Cambio

1 16.07.2012 Implantación ISO 9001 Creación del documento.

2 19.11.2012

Cambio de la verificación de los termómetros a la calibración de los mismos.

Calibración de los termómetros para conocer desviaciones e incertidumbres.

Se incluye criterio de aceptación para calibraciones externas.

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