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Www.labmetro.ufsc.br/livroFMCI 5 Calibração de Sistema de Medição Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial.

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1 5 Calibração de Sistema de Medição Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial

2 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 2/40) Motivação Posso confiar no que o sistema de medição indica? resultado da medição definição do mensurando procedimento de medição condições ambientais sistema de medição operador CALIBRAÇÃO

3 5.1 O que é calibração? E para que serve?

4 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 4/40) Calibração padrão sistema de medição indicaçãovalor verdadeiro X condições estabelecidas

5 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 5/40) Calibração É o conjunto de operações que estabelece, sob condições especificadas, a relação entre os valores indicados por um instrumento de medição ou sistema de medição ou valores representados por uma medida materializada ou um material de referência, e os valores correspondentes das grandezas estabelecidos por padrões. É o conjunto de operações que estabelece, sob condições especificadas, a relação entre os valores indicados por um instrumento de medição ou sistema de medição ou valores representados por uma medida materializada ou um material de referência, e os valores correspondentes das grandezas estabelecidos por padrões.

6 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 6/40) Padrão É uma medida materializada, instrumento de medição, material de referência ou sistema de medição destinado a definir, realizar, conservar ou reproduzir uma unidade ou um ou mais valores de uma grandeza para servir como referência. É uma medida materializada, instrumento de medição, material de referência ou sistema de medição destinado a definir, realizar, conservar ou reproduzir uma unidade ou um ou mais valores de uma grandeza para servir como referência.

7 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 7/40) Resultados da calibração podem determinar:... podem determinar: Valor do mensurando. Valor do mensurando. Correções a serem aplicadas no SM. Correções a serem aplicadas no SM. Efeitos das grandezas de influência. Efeitos das grandezas de influência. Comportamento em condições especiais ou adversas. Comportamento em condições especiais ou adversas. São sempre apresentados na forma de um relatório e/ou um certificado. São sempre apresentados na forma de um relatório e/ou um certificado.

8 5.2 Verificação, Ajuste e Regulagem

9 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 9/40) Verificação Definição: Definição: É uma calibração simplificada que visa testar se um sistema de medição, ou medida materializada, está em conformidade com uma dada especificação. É uma calibração simplificada que visa testar se um sistema de medição, ou medida materializada, está em conformidade com uma dada especificação. Exemplos: Exemplos: Taxímetro, bomba de combustível, balança de supermercado. Taxímetro, bomba de combustível, balança de supermercado.

10 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 10/40) Ajuste Definição: Definição: Operação corretiva destinada a fazer com que um instrumento de medição tenha desempenho compatível com o seu uso. O ajuste pode ser automático, semi-automático ou manual. Operação corretiva destinada a fazer com que um instrumento de medição tenha desempenho compatível com o seu uso. O ajuste pode ser automático, semi-automático ou manual. É normalmente efetuado por técnico especializado. É normalmente efetuado por técnico especializado. Exemplos: Exemplos: Ajuste do zero de um manômetro Ajuste do zero de um manômetro Ajuste do fator de amplificação de um medidor de forças elétrico. Ajuste do fator de amplificação de um medidor de forças elétrico.

11 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 11/40) Regulagem Definição: Definição: A regulagem é um ajuste, empregando somente os recursos disponíveis no sistema de medição para o usuário. A regulagem é um ajuste, empregando somente os recursos disponíveis no sistema de medição para o usuário. É normalmente efetuados pelo usuário comum. É normalmente efetuados pelo usuário comum. Exemplo: Exemplo: A tara (zeragem) de uma balança eletrônica usando um botão apropriado para tal A tara (zeragem) de uma balança eletrônica usando um botão apropriado para tal

12 5.3 Métodos de Calibração

13 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 13/40) Calibração de uma balança sistema de medição a calibrar 102,40 comparação 100,00 102,40 g ± 0,002 g massa-padrão 100,000 CALIBRAÇÃO DIRETA

14 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 14/40) Calibração de um bloco padrão -0,00025 BP a calibrar BP de referência - 1,237600,00000 Zerando CALIBRAÇÃO DIRETA Comparação

15 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 15/40) Calibração direta VVC I SMC sistema de medição a calibrar padrão comparação

16 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 16/40) Como calibrar o velocímetro de um automóvel? Alguém tem aí um padrão de velocidade? Alguém tem aí um padrão de velocidade? comparação 80,0 km/h 78,50 km/h CALIBRAÇÃO INDIRETA

17 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 17/40) Calibração indireta sistema de medição a calibrar gerador da grandeza sistema de medição padrão I SMC I SMP comparação

18 5.4 Rastreabilidade

19 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 19/40) SM ± 0,05 mm P ± 0,005 mm PP ± 0,0005 mm PPP ± 0,00005 mm PPPP ± 0, mm 1/10 definições das unidades do SI RASTREÁVEL

20 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 20/40) Rastreabilidade É a propriedade do resultado de uma medição, ou do valor de um padrão, estar relacionado a referências estabelecidas, geralmente padrões nacionais ou internacionais, através de uma cadeia contínua de comparações, todas tendo incertezas estabelecidas. É a propriedade do resultado de uma medição, ou do valor de um padrão, estar relacionado a referências estabelecidas, geralmente padrões nacionais ou internacionais, através de uma cadeia contínua de comparações, todas tendo incertezas estabelecidas.

21 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 21/40) Rastreabilidade unidades do SI padrões internacionais padrões nacionais padrões de referência de laboratórios de calibração padrões de referência de laboratórios de ensaios padrões de trabalho de laboratórios de chão de fábrica Indústria e outros Ensaios Calibração LNM BIPM

22 5.6 O Sistema Metrológico Brasileiro

23 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 23/40) O sistema metrológico brasileiro Sistema Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial Órgão normativo Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial Órgão executivo

24 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 24/40) Áreas da metrologia Trata dos padrões de medição internacionais e nacionais, dos instrumentos laboratoriais e das pesquisas e metodologias científicas relacionadas ao mais alto nível de qualidade metrológica. Trata da aplicação da metrologia no controle dos processos produtivos na garantia da qualidade dos produtos finais. Trata da proteção ao consumidor em relação às unidades de medida, métodos e instrumentos de medição, de acordo com as exigências técnicas e legais obrigatórias.

25 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 25/40) Laboratório Nacional de Metrologia Divisão de Metrologia Mecânica. Divisão de Metrologia Mecânica. Divisão de Metrologia Elétrica. Divisão de Metrologia Elétrica. Divisão de Metrologia Acústica e Vibrações. Divisão de Metrologia Acústica e Vibrações. Divisão de Metrologia Óptica. Divisão de Metrologia Óptica. Divisão de Metrologia Térmica. Divisão de Metrologia Térmica. Divisão de Metrologia Química e Ambiental. Divisão de Metrologia Química e Ambiental. Laboratório de Tempo e Freqüência vinculado ao Observatório Nacional. Laboratório de Tempo e Freqüência vinculado ao Observatório Nacional. Laboratório Nacional de Metrologia das Radiações Ionizantes. Laboratório Nacional de Metrologia das Radiações Ionizantes.

26 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 26/40) Campus do INMETRO

27 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 27/40) Rede Brasileira de Calibração Laboratórios acreditados e coordenados pelo Inmetro para, em seu nome, efetuarem calibrações oficiais. Laboratórios acreditados e coordenados pelo Inmetro para, em seu nome, efetuarem calibrações oficiais. Esta rede continha em Julho de 2003 cerca de 205 laboratórios acreditados. Esta rede continha em Julho de 2003 cerca de 205 laboratórios acreditados. Certificados com selo do Inmetro Certificados com selo do Inmetro

28 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 28/40) Rede Brasileira de Laboratórios de Ensaios Laboratórios acreditados e coordenados pelo Inmetro para, em seu nome, efetuarem certificação de conformidade, isto é, verificar a condição de um produto atender aos requisitos de uma norma, especificação ou regulamento técnico, nacional ou internacional. Laboratórios acreditados e coordenados pelo Inmetro para, em seu nome, efetuarem certificação de conformidade, isto é, verificar a condição de um produto atender aos requisitos de uma norma, especificação ou regulamento técnico, nacional ou internacional. Esta rede continha em Julho de 2003 cerca de 140 laboratórios acreditados. Esta rede continha em Julho de 2003 cerca de 140 laboratórios acreditados. O Brasil necessita cerca de 1000 para atender a atual demanda. O Brasil necessita cerca de 1000 para atender a atual demanda.

29 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 29/40) Rede Nacional de Metrologia Legal Órgãos que têm por principal atribuição efetuar verificações periódicas nos meios de medição abrangidos pela Metrologia Legal e nos produtos pré-medidos. Órgãos que têm por principal atribuição efetuar verificações periódicas nos meios de medição abrangidos pela Metrologia Legal e nos produtos pré-medidos. Em Julho de 2003 era composta por 26 órgãos metrológicos regionais, sendo 20 órgãos da estrutura dos governos estaduais, conhecidos como IPEM - Institutos de Pesos e Medidas. Em Julho de 2003 era composta por 26 órgãos metrológicos regionais, sendo 20 órgãos da estrutura dos governos estaduais, conhecidos como IPEM - Institutos de Pesos e Medidas.

30 5.7 Intercomparações

31 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 31/40) Intercomparações intercomparações regionais I intercomparações regionais II intercomparações do BIPM

32 5.8 Intervalo de Calibração

33 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 33/40) De quanto em quanto tempo é necessário calibrar? Depende... Depende......da intensidade de uso;...da intensidade de uso;...das condições de uso;...das condições de uso;...do tipo de sistema de medição;...do tipo de sistema de medição;...das normas e recomendações técnicas;...das normas e recomendações técnicas;...da política da empresa....da política da empresa.

34 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 34/40) Exemplos de intervalos de calibração típicos Blocos-padrão Paquímetros Micrômetros Trenas Massas padrão Balanças Barômetros Transdutores de força 12 meses 6 meses 3 a 6 meses 6 meses 24 meses 12 a 36 meses 6 a 12 meses 12 a 24 meses

35 5.9 Roteiro de Calibração

36 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 36/40) Roteiro de calibração 1 - Definição dos objetivos da calibração; 2 - Caracterização do sistema de medição a calibrar; 3 - Seleção do padrão; 4 - Planejamento e preparação do experimento; 5 - Execução da calibração; 6 - Processamento e documentação; 7 - Análise dos resultados; 8 - Certificado de calibração.

37 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 37/40) Ó que deve constar no certificado de calibração? descrição e identificação individual do SM a calibrar; descrição e identificação individual do SM a calibrar; data da calibração; data da calibração; os resultados da calibração obtidos; os resultados da calibração obtidos; identificação do(s) procedimento(s) de calibração; identificação do(s) procedimento(s) de calibração; identificação do padrão utilizado, com data e entidade executora da sua calibração, bem como sua incerteza; identificação do padrão utilizado, com data e entidade executora da sua calibração, bem como sua incerteza; condições ambientais relevantes; condições ambientais relevantes; declaração das incertezas envolvidas na calibração; declaração das incertezas envolvidas na calibração; descrição sobre quaisquer manutenções, ajustes, regulagens, reparos e modificações realizadas; descrição sobre quaisquer manutenções, ajustes, regulagens, reparos e modificações realizadas; qualquer limitação de uso (ex: faixa de medição restrita); qualquer limitação de uso (ex: faixa de medição restrita); identificação e assinaturas da(s) pessoa(s) responsável(eis); identificação e assinaturas da(s) pessoa(s) responsável(eis); número de série ou equivalente do certificado. número de série ou equivalente do certificado.

38 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 38/40)

39 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 39/40)

40 Fundamentos da Metrologia Científica e Industrial - Capítulo 5 - (slide 40/40)


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