Guadalajara jalisco laboratorio de metrologia

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La relación resistencia-temperatura de los termistores se detalla mediante múltiples ecuaciones polinómicas distintas. En una manera de la ecuación, la temperatura T(R) se calcula basándose en el valor de la resistencia; en la otra forma de la ecuación, la resistencia se calcula basándose en la temperatura R(T). En la versión estándar de estas ecuaciones hay cuatro factores , pero en la ecuación Steinart-Hart bastan tres coeficientes.

Los factores empleados con estas ecuaciones se determinan a lo largo del proceso de calibración , y estos coeficientes se indican en las tablas de relación resistencia-temperatura de los reportes de calibración. Ciertos PRT industriales económicos pueden utilizarse sin medición. Estos PRT tienen que ajustarse a reglas como IEC80751 o ASTM1137. Estas normas especifican los coeficientes CVD y las tolerancias dependientes de la temperatura. Sin embargo , la precisión de las sondas puede mejorarse significativamente mediante medición.

Utilizando un patrón de medición de alta precisión, puede detectar de manera más realista los dispositivos de campo fuera de tolerancia que deben calibrarse. En la tabla siguiente puede ver las frecuencias de fallo que se generan en las calibraciones realizadas con distintas relaciones de incertidumbre de prueba. En este ejemplo de tabla, 950 de 1000 dispositivos calibrados están verdaderamente en la tolerancia especificada. Si se calibran 1000 dispositivos con una relación de incertidumbre de prueba de 2:1, 925 de ellos van a estar en la tolerancia (admitidos ), 12 de los admisibles (incorrectamente admitidos ) están de todos modos fuera de la tolerancia. Además de esto , 41 de los 75 gadgets fuera de tolerancia (rechazados incorrectamente) deberían aprobarse realmente en tolerancia. El coste de calibración de cada dispositivo rechazado incorrectamente es desde 50.- USD, y en la industria de procesos químicos, detener el desarrollo debido a este dispositivo deficiente puede ocasionar un coste mínimo de diez .000.- USD.

La división Fluke Calibration fabrica los patrones de temperatura primarios que necesita para calibrar los sensores de temperatura, empezando por los baños de temperatura constante y continuando con los baños de temperatura seca, que son extraordinariamente equilibrados y usados por los institutos nacionales de metrología. Para apps de termómetros de precisión, los termómetros y calibradores de Fluke Calibration son muy precisos y simples de usar. Los registradores de datos de humedad y temperatura de Fluke Calibration ponen fin al registro en papel.

Tabla 3. Vista general de las pantallas de los termómetros electrónicos

Si los termómetros miden frecuentemente valores fuera de tolerancia, tienen que aumentarse los intervalos de medición o sustituirse los termómetros. Para comprobar el rendimiento de los termómetros dentro del periodo de medición en curso y registrar su desempeño , se usa un baño de hielo o un punto triple de agua (TIP). Así , se evitan o limitan las lecturas fuera de tolerancia de los termómetros certificados de precisión y medición.

El procedimiento más habitual para calibrar los sensores de temperatura radica en extraerlos de su ubicación y sumergirlos en baños secos o microbaños. Con estos calibradores puede proveer un ambiente de temperatura permanente en un amplio rango y equiparar las temperaturas medidas por el sensor calibrado y un termómetro de referencia para garantizar una alta precisión.

El termistor es un material semiconductor y su resistencia eléctrica varía con la temperatura en una relación no lineal. Los termistores son preferibles por su sensibilidad, pequeño tamaño, robustez y bajo coste. La precisión del termistor es dependiente de su diseño y construcción. Los termistores de bajo coste suelen utilizarse en aplicaciones eléctricas. Por otro lado , los termistores de precisión pueden desafiar a los SPRT por su enorme exactitud y asimismo se utilizan como patrones de medición.

La escala de temperatura ITS-90 definida por el BIPM (Bureau International Poids et Measure) (Oficina En todo el mundo de Pesas y Medidas) es usada por países de todo el mundo para garantizar la congruencia en las mediciones de temperatura. La precisión de las mediciones de los instrumentos viene cierta por el patrón de alta precisión con el que se comparan. Estas mediciones forman una cadena de comparación, que comienza con las mediciones de referencia del usuario final sobre el lote , pasa por los laboratorios de medición en el nivel secundario y llega hasta los patrones de todo el mundo en el Instituto Nacional de Metrología.

La temperatura es quizás el factor físico mucho más extensamente medido. Actualmente , la temperatura puede medirse de diversas formas. La disponibilidad de diferentes opciones de medición plantea naturalmente una sucesión de preguntas.¿Cómo puedo medir la temperatura? ¿Qué precisión tienen mis mediciones? ¿Cuál es el más destacable instrumento para medir la temperatura?¿Es requisito calibrar el aparato de medición?

Lo que todo técnico ha de saber sobre medición y calibración de la temperatura

Para medir la temperatura con PRT, la correlación del cambio de temperatura con la resistencia del elemento sensor se logra a través de ecuaciones y coeficientes lineales. En general , la mayor parte de los indicadores termométricos aceptan estas ecuaciones tal es así que el cálculo del valor de temperatura desde el valor de resistencia se realiza de forma automática , como las ecuaciones ITS-90, las ecuaciones Calender Van Dusen (CVD), las ecuaciones polinómicas. Los mejores desenlaces con los PRT se calculan con las ecuaciones ITS-90. Los modelos mucho más antiguos de medidores de temperatura y los PRT no calibrados pueden usar las ecuaciones CVD.

De esta manera , se da la bastante hondura de inmersión que se requiere para las sondas. En ciertos casos , dado que el diámetro de la tubería es limitante para una inmersión suficiente , si las vainas de los termómetros se montan en la tubería, la sonda de temperatura se sumergirá en paralelo a la dirección del fluido y se garantizará una hondura de inmersión bastante.

Termopares - Termopares (TC)

Las informaciones de los termómetros para la medición y el control de la temperatura las determinan los ingenieros de diseño. Dentro de estas informaciones , asimismo debe especificarse la precisión del termómetro. El ingeniero de diseño, el ingeniero de calidad o el experto en medición detallan los requisitos de calibración del termómetro. Se estima que la medición sea llevada a cabo por un técnico en instrumentación, y que este tenga suficientes conocimientos sobre los requisitos de medición.

Para comprobar el rendimiento energético de sistemas de vapor, torres de refrigeración, intercambiadores de temperatura, sistemas de refrigeración, turbinas, máquinas de combustión externa o interna, es necesario medir la diferencia entre las temperaturas de entrada y salida. Estas mediciones se efectúan a veces con termopares, sensores de película fina o dispositivos de medición de temperatura por infrarrojos por medio de tuberías. Para conseguir resultados muy precisos, es requisito utilizar vainas termométricas en lugares correctos de la entrada y la salida.

La temperatura es quizás el factor físico mucho más extensamente medido. Hoy en día , la temperatura puede medirse de diversas formas. La disponibilidad de distintas opciones de medición plantea naturalmente una sucesión de preguntas.¿De qué forma puedo medir la temperatura? ¿Qué precisión tienen mis mediciones? ¿Cuál es el más destacable instrumento para medir la temperatura?¿Es necesario calibrar el aparato de medición?

Experiencia: Absolutamente nadie puede aguardar que se convierta en un especialista en medición de temperatura por sí mismo. Es posible que deba recurrir de manera directa a la experiencia de la organización de la que obtuvo el equipo , con lo que necesitará trabajar con una organización experta en calibración de temperatura.

Las tablas de precisión del fabricante (especificación) pueden presentarse de diferentes formas. Por norma general , los valores de precisión del fabricante se dividen en pasos de temperatura y se expresan como temperatura, resistencia o tensión como unidad básica de medida. Los valores de precisión sencillos son valores fijos o variables ; los valores de precisión complejos son una combinación de valores fijos y variables. Cuando se usan valores de precisión variables , el valor de fallo admisible incrementa con el aumento de la temperatura medida.

En los termómetros, la resolución tiende a ser seleccionable por el usuario. Es necesario elegir un termómetro con una resolución que responda a la precisión deseada, sin embargo , resolución no es exactamente lo mismo que precisión, la resolución es un aspecto limitante de la precisión. En los termómetros de vidrio líquido y de aguja, la resolución es el aspecto más esencial que perjudica a la precisión, aparte de la medición.

Sostener la validez de los equipos calibrados es una parte importante de la garantía de calidad. No hay garantía de que un termómetro calibrado permanezca calibrado de manera continua a lo largo del tiempo. Los cambios en la relación de temperatura de los termómetros empleados en todo el tiempo se corrigen repitiendo el proceso de medición a intervalos regulares.

Los tipos de termopares se clasifican según el hilo metálico usado en todos y cada pata del termopar. Termopares de metales nobles, incluyendo los termopares de tipo S, tipo R, tipo Au/Pt y tipo Pt/Pd, en los termopares de metales nobles un hilo es siempre y en todo momento de platino. La clase de termopares de metales nobles incluye el tipo B, el tipo Y también , el tipo J, el tipo K, el tipo N y el tipo T. Estos termómetros se clasifican en 2 clases de precisión diferentes , con límites de fallo estándar y límites de error particulares. Los termómetros de la clase con límites de error especiales tienen una alta precisión de medición. La tabla de informaciones de los termopares denominados con símbolos de letras se encuentra en el sitio web del NIST o en la monografía 175 del NIST.

Figura 2. La compensación de la unión de referencia es el factor más esencial en las mediciones de temperatura con termopares, que mejora relevantemente la precisión. Observación : Algunos desarrolladores no detallan el papel de este esencial factor en la precisión.

El concepto de precisión tiene dos elementos importantes , la repetibilidad y la resolución. Estos 2 elementos esenciales deben tenerse presente adjuntado con otros factores que afectan a la precisión. La seguridad en los desenlaces de las mediciones repetidas se define como repetibilidad. La repetibilidad del instrumento de medida se garantiza mediante una medición periódica. La repetibilidad del termómetro se garantiza registrando los desenlaces de las mediciones periódicas en el punto triple del agua a lo largo del tiempo.

Saber la precisión de los valores medidos por el instrumento de medida.

La precisión de medición necesaria debe determinarse cuidadosamente. Las precisiones bajas provocan fallos y suponen una carga económica. Los errores en la precisión de medición causan tiempos de inacción , consumo innecesario de energía, superiores fallos de producción, accidentes laborales y problemas de salud pública.

Termistores

Lo que todo técnico ha de saber sobre medición y medición de temperatura

Garantía La calibración es garantía. Primeramente , se determina que se proporcionan los valores de precisión del fabricante y, a continuación , se garantiza la validez de estos valores de precisión del desarrollador en todo el tiempo. Lo último en lo que debería meditar es en tener instrumentos que no hacen más que ocupar espacio innecesariamente.

En las mediciones de temperatura con termopares, la compensación de la unión de referencia es un factor importante para la precisión de la medición. Las tablas de termopares se basan en el valor de la unión de referencia a 0 °C. No obstante , con las uniones de referencia ajenas , la unión de referencia puede medirse utilizando un baño de hielo, los plataformas del termopar acostumbran a estar conectados directamente al indicador de temperatura, en tal caso las desviaciones por encima de 0 °C debidas a la temperatura ambiente se compensan de forma automática. Para medir la temperatura de la unión se usa un termistor, el indicio mide la resistencia del termistor y calcula la corrección que se requiere para el termopar.

La presencia de una unión de referencia tiene un efecto positivo en la precisión de la medición de la temperatura del termopar, como se detalla en la monografía NIST 175, Tabla de termopares, la temperatura del punto de referencia es 0 ° C. Si se tiene una unión de referencia externa, para esto se utiliza un baño de hielo, normalmente los termopares se conectan directamente a los plataformas de entrada del termómetro calibre, que están a temperatura ámbito. De este modo , el indicio de medición proporciona una compensación automática de la desviación del valor de referencia de unión 0°C a la temperatura ámbito.

Figura 1. Modelización del circuito del termopar: Los hilos A y B son de dos metales diferentes. T1 es la temperatura en la unión de medición y T2 es la temperatura en la unión de referencia. En este modelo, el valor de la tensión medida no es la tensión en el punto T1, sino más bien la diferencia entre las tensiones en los puntos de medición y de referencia.

Después de que el sensor de temperatura entre en contacto con la superficie cuya temperatura se quiere medir, es requisito esperar un tiempo a fin de que la temperatura se estabilice. Para que el termómetro se estabilice en la temperatura medida, la sonda debe hundirse a una hondura bastante. Ciertos termómetros requieren una mayor profundidad de inmersión. Generalmente , los termómetros de precisión tienen que hundirse en un baño líquido o seco hasta una hondura de unos 15 cm (6 pulgadas); la hondura de inmersión detallada varía en proporción al diámetro de la sonda. Para conseguir una buena precisión y seguridad en la medición, es necesario agitar el líquido cuya temperatura se desea medir. Gracias a las burbujas de aire que se forman entre la sonda y las superficies sólidas, el tiempo de equilibrio se prolonga , en este caso es necesario sumergir la sonda a mayor hondura. Algunos termómetros particulares realizan la medición desde la área , a veces es imposible sumergir el cable de la sonda a mayor hondura pues no es compatible altas temperaturas.

Fluke - Medición

Acompañamiento : Aparte de la experiencia, es importante que tenga ingreso a especialistas. Si puede obtener contestación a todas sus preguntas por teléfono, es señal de que trata con una aceptable organización. Intente saber el tiempo medio de reparación, ya que es posible que esté con retrasos esenciales si el aparato se manda a diferentes países para su reparación.

El termómetro de resistencia de platino (PRT) tiene dentro un bobinado de alambre de platino de alta pureza. La resistencia del elemento PRT muestra el cambio más lineal con la temperatura en comparación con otros tipos de sensores. El termómetro de resistencia de platino estándar (SPRT) se emplea en los laboratorios nacionales de normalización y en la industria para efectuar mediciones de temperatura de alta precisión trazables a la escala de temperatura de 1990 (ITS-90). El artículo completo de la ITS-90 puede consultarse en:

Los factores usados con estas ecuaciones se determinan a lo largo del desarrollo de medición , y estos coeficientes se indican en las tablas de relación resistencia-temperatura de los reportes de calibración. Ciertos PRT industriales económicos tienen la posibilidad de utilizarse sin calibración. Estos PRT deben ajustarse a normas como IEC80751 o ASTM1137. Estas normas detallan los coeficientes CVD y las tolerancias dependientes de la temperatura. Sin embargo , la precisión de las sondas puede mejorarse significativamente a través de calibración.

Los termómetros que aparecen en la tabla 2 deben usarse con un indicio numérico. Los mucho más adecuados son los diseñados para la medición directa de la temperatura. La Tabla 3 cuenta los requisitos que debe cumplir un buen indicio de termómetro.

¿De qué forma se mide la temperatura?

Los gadgets de medición y visualización de la temperatura acostumbran a calibrarse por comparación con termómetros de referencia. La precisión de la medición optimización a medida que disminuye la distancia entre los 2 termómetros. El más destacable procedimiento para conseguirlo es alinear los centros de los elementos sensores del termómetro de referencia y del termómetro que se está calibrando. Tenga presente que los puntos centrales de los sensores pueden variar dependiendo del tipo y modelo de sensor (como PRT, TC o sensores bimetálicos).

Acreditación: Aunque no tenga una petición de acreditación, trabajar con un desarrollador cuyo laboratorio de medición esté acreditado le dará garantías. Como es sabido , un laboratorio con acreditación ISO 17025 es auditado técnica y organizativamente por expertos en acreditación.

En la Tabla 2 se equiparan las peculiaridades propias de rango de medición, precisión y coste de los sensores de temperatura. Los costes de los sensores de medición precisa de la temperatura son superiores. Por norma general , la precisión de la medición puede verse comprometida en rangos de temperatura extensos.

El NIST es el Instituto Nacional de Metrología responsable de los patrones nacionales en USA. La metrología es la ciencia de la medición y, aparte de la investigación básica en la materia, candela por la utilización adecuado de los instrumentos de medida en las mediciones relacionadas con las actividades industriales, económicas, la salud pública y la seguridad laboral. La trazabilidad al NIST o a otro Centro Nacional de Metrología se consigue a través de la calibración.

Garantizar la fiabilidad de medición del instrumento de medida.

La amplia gama de productos de guadalajara jalisco laboratorio de metrologia incluye calibradores, patrones, programas de software y resoluciones de servicio, capacitación y asistencia. Nuestros clientes del servicio son laboratorios de todo el planeta que realizan calibraciones eléctricas, de temperatura, presión y fluidos, y nuestros productos también se utilizan en pruebas de producción, I+D y servicio técnico.

¿Cuál es la precisión de medición precisa?

La unión formada por la soldadura de los extremos de 2 metales de aleaciones diferentes produce una pequeña señal de tensión proporcional a la temperatura, y tales sensores de temperatura se denominan Termopares-Termopares. Los termopares tienen 2 uniones, una unión, llamada unión de medida, está ubicada en el punto y final de la sonda del sensor, la otra unión está ubicada en el bloque conector de entrada del indicio para otorgar esta compensación, el termistor detecta la temperatura ambiente actual y proporciona la corrección necesaria para la medida de temperatura del termopar.

Existen muchos componentes que buscar en las organizaciones que ofrecen resoluciones para dispositivos de calibración. Ahora se hablan de algunos de ellos:

Termómetros de resistencia de platino

Hay tres causas primordiales para calibrar un instrumento:

Precisión, repetibilidad y resolución de los termómetros

Además de la trazabilidad, en ciertos casos , las organizaciones similares con la calibración precisan acreditación. La acreditación garantiza que se cumplen los requisitos especialistas del servicio de calibración prestado a través de la aplicación de programas y métodos adecuados de calidad y formación. El certificado de medición emitido por un laboratorio de medición acreditado lleva el logo del organismo de acreditación.

Mantenimiento de la validez de las reglas

Termistores

En la figura 2, los cables del termopar están conectados a conductores de cobre en la entrada de unión del termómetro, formando una unión de referencia (J). La temperatura del bloque de unión (TJ) frecuenta medirse con un termistor y compensarse numéricamente. La precisión de medición de la unión de referencia es un aspecto que suele afectar a la precisión de medición de la temperatura.

¿Qué buscar en las organizaciones que fabrican equipos de calibración de temperatura?

El termistor es un material semiconductor y su resistencia eléctrica varía con la temperatura en una relación no lineal. Los termistores son preferibles por su sensibilidad, pequeño tamaño, robustez y bajo coste. La precisión del termistor es dependiente de su diseño y construcción. Termistores de bajo coste Los valores numéricos se obtienen como producto de un cálculo. Por ejemplo , los valores de precisión variable se expresan en partes por millón (PPM). Los valores de precisión fijos se aplican a todo el rango de medición. Por poner un ejemplo , se manifiestan en porcentaje del campo de medida.

En el momento en que aparece la necesidad de medir la temperatura, nos encontramos con las cuestiones generales antes mencionadas. Para medir la temperatura se usan distintos instrumentos de medición: Termómetros de vidrio líquido (LIG), termopares (TC), termistores, detectores de temperatura por resistencia (RTD), termómetros de resistencia de platino (PRT), termómetros de resistencia de platino estándar (SPRT). En el presente artículo , encontraremos respuestas a los inconvenientes con los que nos encontraremos centrándonos en los gadgets electrónicos de medida utilizados en la medición de la temperatura.

Para asegurar la congruencia de los valores medidos tomados por el instrumento de medida con otros valores medidos.

Lo que todo técnico ha de saber sobre medición y medición de la temperatura

Puede transformar la unidad base resistencia o tensión en temperatura. La conversión es dependiente de la sensibilidad del sensor de temperatura. Por poner un ejemplo , un cambio de temperatura de 1 °C provoca un cambio de resistencia de 0,4 Ω en un PRT de 100 Ω, un cambio de resistencia de 0,1 Ω en un SPRT de 25 Ω y un cambio de resistencia de 1000 Ω en un termistor. Esto quiere decir que el efecto de un cambio de temperatura de un grado en la resistencia puede ser muy pequeño o muy grande. Por poner un ejemplo , los medidores con una precisión de ± 1 Ω, sensores con la mayor sensibilidad a la temperatura, deben usarse con termistores.

NIST y medición

Para la verificación y el ajuste de la temperatura de ultracongeladores, hornos, armarios de aire acondicionado, el termómetro se coloca de manera directa en el interior de estos aparatos, es necesario registrar los datos de temperatura a lo largo de varias horas para verificar el desempeño. Al mismo tiempo , se registran valores estadísticos como la media, el máximo, el mínimo y la desviación estándar cuando es necesario.

En la Tabla 2 se equiparan las características típicas de rango de medición, precisión y coste de los sensores de temperatura. Los costes de los sensores de medición precisa de la temperatura son superiores. Por norma general , la precisión de la medición puede verse comprometida en rangos de temperatura amplios.

Termopares - Termopares (TC)

La unión formada por la soldadura de los extremos de dos metales de aleaciones diferentes produce una pequeña señal de tensión proporcional a la temperatura, y semejantes sensores de temperatura se nombran Termopares-Termopares. Los termopares tienen dos uniones, una unión, llamada unión de medida, está situada en el punto final de la sonda del sensor, y la segunda unión, la unión de referencia, está conectada al instrumento de medida. El instrumento de medida mide dos cosas el signo de tensión en el punto y final del termopar y la temperatura en la unión de referencia. Calculando estos 2 valores medidos, se calcula la temperatura en el punto final de la sonda. Hay que tener en consideración que la señal de tensión producida por la sonda no es el valor absoluto de la temperatura del punto de medición, sino más bien la diferencia de temperatura entre el punto de medición y el de referencia.

Según el enfoque general de medición , las incertidumbres de los patrones usados en la calibración deben ser muy buenas con relación a la precisión del termómetro sometido a prueba. De este modo , se evitan posibles fallos a lo largo de la comparación. Si en la práctica militar y otras prácticas industriales se detalla la Relación de Incertidumbre de Prueba (TUR) 4: 1, se comprende que la indecisión total de los patrones de calibración es 4 ocasiones mejor que la precisión detallada del termómetro sometido a prueba, la indecisión total del patrón utilizado es el 25% de la exactitud del termómetro sometido a prueba, si la Relación de Indecisión de Prueba (TUR) 2: 1, la incertidumbre total de los patrones de medición es 4 veces mejor que la precisión detallada del termómetro sometido a prueba: 1, la indecisión total de los estándares de calibración es 2 ocasiones mejor que la precisión del termómetro bajo prueba que se está calibrando, la indecisión total del estándar empleado es el 50% de la precisión del termómetro bajo prueba. Si el termómetro de referencia empleado en la calibración tiene la misma indecisión que el termómetro sometido a prueba que se va a calibrar, la relación de incertidumbre de la prueba (TUR) se expresa como 1:1 y no se recomienda por el hecho de que se conseguirán desenlaces poco fiables.

Solución completa: La organización que escoja debe disponer de una gama completa de productos para satisfacer sus necesidades y opciones, tal es así que pueda elegir el aparato que verdaderamente satisfaga sus requisitos, en vez de escoger entre la limitada gama de modelos de que dispone. Si, en el futuro , desea utilizar un programa de programa de automatización para aumentar la productividad , recuerde que sólo estará relacionado a una organización, puesto que los programas de programa de automatización solo son correctos para los equipos de la organización a la que pertenecen.

En el momento en que surge la necesidad de medir la temperatura, estamos con las preguntas generales antes citadas. Para medir la temperatura se utilizan distintos instrumentos de medición: Termómetros de vidrio líquido (LIG), termopares (TC), termistores, detectores de temperatura por resistencia (RTD), Como alternativa , puede calibrar los sensores de temperatura sin necesidad de retirarlos de su ubicación. En un caso así , se aplica un termómetro de referencia al entorno en el que está el sensor que debe calibrarse o a la caja del termómetro cercana.

Lo que todo técnico debe saber sobre medición y medición de temperatura