Etalonarea unitatilor de masura

54
Universitatea Politehnica Bucuresti Facultatea Stiinta si Ingineria Materialelor Proiect Metrologie Tema: ETALONAREA MIJLOACELOR DE MĂSURARE Masterand: Grupa:

Transcript of Etalonarea unitatilor de masura

Page 1: Etalonarea unitatilor de masura

Universitatea Politehnica Bucuresti

Facultatea Stiinta si Ingineria Materialelor

Proiect Metrologie

Tema:

ETALONAREA MIJLOACELOR DE MĂSURARE

Masterand:

Grupa:

Bucuresti 2011

Page 2: Etalonarea unitatilor de masura

Cuprins

1. Etalonare. Scopul etalonării.............................................................................3

2. Etalonare şi ajustare. Dreapta de regresie......................................................4

3. Metode de etalonare..........................................................................................8

3.1. Etalonarea aparatelor de măsurat............................................................8

3.2. Etalonarea măsurilor..................................................................................9

3.3. Etalonarea traductoarelor de măsurare.................................................10

3.4. Metode speciale de etalonare a unor mijloace de măsurare.................13

3.5. Etalonarea pe intervale de valori ale măsurandului..............................13

3.5 Evaluarea incertitudinii de etalonare......................................................17

3.6. Exprimarea rezultatului etalonării.........................................................18

3.7. Asigurarea condiţiilor de referinţă la etalonări.....................................19

3.8. Urmărirea stabilităţii în timp a mijloacelor de măsurare.....................21

3.9. Comparaţii interlaboratoare de etaloane...............................................22

3.10. Testări metrologice................................................................................24

4. Exemplu practic..............................................................................................26

MICRO –TOP Consulting Engineering & Service S.R.L..............................26

Bibliografie.............................................................................................................36

2

Page 3: Etalonarea unitatilor de masura

ETALONAREA MIJLOACELOR DE MĂSURARE

1. Etalonare. Scopul etalonării

Precizia instrumentală este cea mai importantă caracteristică metrologică a mijloacelor de măsurare. Ea poate fi obţinută, determinată şi verificată numai prin compararea mijlocului de măsurare cu un etalon, operaţie denumită, în general, etalonare. Prin etalonare se înţelege ansamblul acţiunilor prin care se stabileşte, în condiţii specificate, relaţia dintre indicaţiile unui mijloc de măsurare (supus etalonării) şi valorile corespunzătoare ale unui măsurand, determinate cu un etalon de referinţă.

Termenul "indicaţie" are aici următoarea semnificaţie:- în cazul aparatelor de măsurat indicatoare, înregistratoare sau integratoare: valoarea indicată de aparat;- în cazul măsurilor: valoarea nominală (valoarea înscrisă pe măsură) sau valoarea înscrisă în documentaţia însoţitoare;- în cazul traductoarelor: funcţia de conversie în anumite puncte ale ei (anumite valori ale măsurandului) sau valorile mărimii de ieşire pentru anumite valori ale măsurandului.

Etalonarea este o operaţie fundamentală în activitatea de metrologie. Ea conferă calitatea de mijloc de măsurare obiectului căruia i se aplică. La fabricarea mijlocului de măsurare, prin etalonarea iniţială, i se transferă acestuia o cantitate de informaţie care poate fi numită "informaţie de etalonare"; mijlocul de măsurare "înmagazinează" această informaţie, care este necesară la efectuarea oricărei măsurări ulterioare (înainte de etalonare, mijlocul de măsurare fiind lipsit de informaţia de etalonare, nu poate fi folosit pentru măsurări).

Scopul etalonării poate fi: gradarea sau ajustarea, verificarea metrologică, certificarea etalonării ş.a.a). Gradarea sau ajustarea mijlocului de măsurare se face la fabricare, după reparare sau chiar în timpul exploatării (la unele tipuri de aparate). La aparatele analogice (cu scară gradată) se pot deosebi:- gradarea propriu-zisă, adică inscripţionarea reperelor la fabricaţie;- ajustarea (reglarea) indicaţiei la începutul scării (reglarea zeroului), cu ajutorul unui element aditiv (buton corector de zero, potenţiometru de zero), pentru eliminarea erorii de zero.

3

Page 4: Etalonarea unitatilor de masura

- ajustarea (reglarea) indicaţiei la extremitatea superioară a scării, cu ajutorul unui element multiplicativ (şunt magnetic, rezistor adiţional, şunt, atenuator de intrare, rezistor de reacţie la un amplificator operaţional etc.), pentru eliminarea erorilor de proporţionalitate;

Aparatele numerice sunt prevăzute de obicei cu posibilitatea reglării celor două extremităţi ale intervalului de măsurare: reglaj de zero şi de câştig (amplificare).b). Verificarea metrologică este ansamblul operaţiilor care se efectuează în scopul constatării că un mijloc de măsurare satisface sau nu condiţiile tehnice prevăzute în aşa-numitele norme tehnice de verificare metrologică. In cadrul acestui ansamblu, un loc important îl ocupă etalonarea, în urma căreia se constată dacă erorile mijlocului de măsurare se încadrează sau nu în limitele erorilor tolerate.c). Certificarea etalonării are ca rezultat eliberarea unui certificat de etalonare care consemnează toate corecţiile determinate (adică erorile sistematice cu semn schimbat) în întregul interval de măsurare al aparatului. Rolul etalonării mijloacelor de măsurare este acela de a le menţine în limitele tolerate (admise) ale caracteristicilor metrologice. În vederea realizăriiacestui deziderat este necesar ca pentru fiecare categorie de mijloace de măsurare să se stabilească intervalul de timp între două etalonări succesive, precum şi precizia, tipul şi alte caracteristici ale etalonului în raport cu care se face etalonarea. Alegerea intervalului de timp optim între două etalonări este o problemă tehnico-economică, ţinând seama de riscurile pe care le implică depăşirea erorilor tolerate de către mijlocul de măsurare. Acest interval este cuprins între 24 ore şi 10 ani, valorile mai mici corespunzând, în general, mijloacelor de măsurare mai precise.

În orice operaţie de etalonare indicaţiile etalonului (eventual corectate) sunt considerate valori (convenţional) adevărate.

Pentru etalonarea unui mijloc de măsurare poate să fie necesară utilizarea mai multor etaloane (de exemplu, etalonarea unei punţi Wheatstone utilizând un set de rezistoare etalon). Un alt caz este acela al mărimilor derivate pentru care nu se dispune de etaloane şi se folosesc etaloane ale altor mărimi, legate funcţional de măsurand (de exemplu, etalonarea unui fluxmetru cu ajutorul unor etaloane de curent electric şi de inductanţă).

2. Etalonare şi ajustare. Dreapta de regresie

Unul din scopurile etalonării este - după cum s-a văzut – ajustarea mijlocului de măsurare în vederea aducerii erorilor sale în limitele erorilor tolerate.

4

Page 5: Etalonarea unitatilor de masura

În legătură cu reglajele de zero şi de câştig, care se fac în acest scop, trebuie făcute câteva precizări.

Fig. 1 Erori instrumentale: a) de zero; b) de castig; c) de neliniaritate; d) de histerezis

Caracteristica ieşire-intrare a unui mijloc de măsurare se poate reprezenta în mai multe moduri. Alegând însă drept mărime de ieşire y valoarea măsurandului indicată de mijlocul de măsurare, iar ca mărime de intrare x valoarea măsurandului aplicată acestuia, se obţine o reprezentare valabilă pentru orice mijloc de măsurare, oricare ar fi natura şi domeniul mărimilor de intrare şi de ieşire. În acest caz, caracteristica ideală a oricărui mijloc de măsurare este prima bisectoare (de fapt, numai o porţiune a ei). În realitate, orice caracteristică ieşire-intrare poate fi afectată de o serie de erori instrumentale: erori de zero, erori de câştig, erori de neliniaritate, erori de histerezis, reprezentate respectiv în figurile 1 a, b, c şi d, în care cu linie întreruptă s-a reprezentat în fiecare caz caracteristica ideală.

Reglarea optimă a zeroului şi a câştigului mijlocului de măsurare în sensul unor erori instrumentale totale minime nu presupune în mod necesar ca acesta să indice zero pentru x=0 şi ymax pentru x=xmax. În anumite cazuri s-ar putea să fie necesar ca aparatul să indice valori diferite de zero, respectiv ymax, în vederea minimizării erorilor instrumentale totale. O astfel de situaţie este exemplificată în fig. 2 a şi b, din care reiese clar că reglajele de zero şi de câştig corespunzătoare fig. 2 b conduc la erori de neliniaritate mai mici.

5

Page 6: Etalonarea unitatilor de masura

Fig. 2 Reglarea zeroului si a castigului ca in cazul b conduce la miscarea erorilor instrumentale totale fata de cazul a; Δ = eroare absoluta.

Problema care se pune în practică este aceea de stabilire a reglajelor de zero şi de câştig optime. Există mai multe soluţii, în funcţie de criteriul avut în vedere. Astfel, dacă se ia în considerare criteriul celor mai mici pătrate, soluţia este oferită de dreapta de regresie.

În urma etalonării se stabilesc perechile de valori (xi, yi), cu i=1,2,...,n, care reprezintă puncte în planul caracteristicii ieşire-intrare. În principiu, există o mulţime de drepte care pot aproxima dependenţa dintre mărimile y şi x. Cea mai bună aproximare liniară a acestei dependenţe în sensul celor mai mici pătrate este denumită dreaptă de regresie. Stabilirea ei este expusă în continuare.

Fie ya=ax+b (1)

ecuaţia dreptei de regresie. Această dreaptă aproximează cel mai bine dependenţa dintre mărimile y şi x, în sensul celor mai mici pătrate, atunci când a şi b minimizează funcţia

F=∑i=1

n

( y i− yai )2 (2)

unde yai sunt valorile lui ya calculate pentru x = xi, deci

F=∑i=1

n

( y i−a x i−b )2 (3)

Condiţia necesară ca F să aibă un minim este ca derivatele parţiale în raport cu a, respectiv b, să se anuleze:

6

Page 7: Etalonarea unitatilor de masura

∂ F∂ a

=0

(4)

∂ F∂ b

=0

(5)

Ecuaţiile (4) şi (5) formează un sistem ale cărui soluţii sunt:

a=∑i=1

n

xi y i−1n∑i=1

n

x i∑i=1

n

y i

∑i=1

n

x i2−

1n (∑

i=1

n

xi)2 (6)

si

b=1n∑i=1

n

y i−an∑i=1

n

x i (7)

Dreapta (1) cu a şi b astfel determinaţi reprezintă cea mai bună aproximare liniară a dependenţei dintre mărimile y şi x. Pentru minimizarea erorilor instrumentale totale, această dreaptă trebuie adusă prin reglajele de zero şi de câştig peste prima bisectoare, ceea ce - matematic - se realizează printr-o translaţie şi o rotaţie. După efectuarea reglajelor, noile valori y0i indicate de mijlocul de măsurare se pot determina cu relaţia:

y0 i=y i−b

a

(8)

Practic, reglarea mijlocului de măsurare se face în două etape (se presupune că x1=0 şi xn = xmax):

a). Cu x=0, se reglează zeroul mijlocului de măsurare astfel încât acesta să indice

y01=y1−b

a

(9)

7

Page 8: Etalonarea unitatilor de masura

b). Cu x=xmax, se reglează câştigul mijlocului de măsurare astfel încât acesta să indice

y0n=yn−b

a (10)

3. Metode de etalonare

Se cunosc câteva metode generale pentru etalonarea mijloacelor de măsurare de diferite categorii: aparate de măsurat, măsuri, traductoare etc.

3.1. Etalonarea aparatelor de măsurat

Etalonarea aparatelor de măsurat se poate face prin metoda măsurii etalon sau prin metoda aparatului etalon.

a). Metoda măsurii etalon. Pentru etalonarea unui aparat de măsurat se efectuează măsurarea cu aparatul a măsurandului de valoare cunoscută, furnizat de o măsură etalon (fig. 3 a). Această metodă reprezintă calea directă de etalonare a aparatelor de măsurat, în care nu intervine nici un element suplimentar. Exemple: verificarea unui ohmmetru cu un rezistor în decade, verificarea unui voltmetru cu ajutorul unui calibrator de tensiune ş.a.

b). Metoda aparatului etalon. Pentru etalonarea unui aparat de măsurat se efectuează măsurarea, atât cu acesta cât şi cu un aparat etalon, asupra aceluiaşi măsurand, de valoare necunoscută (fig. 3 b). În această metodă, care urmează o cale indirectă de etalonare a aparatelor de măsurat, este necesară o "sursă" a măsurandului (care să furnizeze mărimea de măsurat pentru cele două aparate). Măsurandul este aplicat fie simultan, fie succesiv celor două aparate. Exemple: etalonarea unui ampermetru cu ajutorul unui ampermetru etalon (conectate în serie, pentru a măsura acelaşi curent), etalonarea unui ohmmetru cu ajutorul unei punţi de măsurare (măsurând cu ele succesiv aceleaşi rezistenţe).

8

Page 9: Etalonarea unitatilor de masura

Fig. 3 Metode de etalonare a aparatelor de masurat: a) metoda masurii etalon; b) metoda aparatului etalon

Cele două metode au o aplicabilitate largă în metrologie. Alegerea metodei de etalonare este dictată de criterii tehnico-economice. În principiu, metoda măsurii etalon este mai avantajoasă deoarece este o metodă directă. Aplicarea metodei aparatului etalon reclamă "generarea" unui măsurand corespunzător care să poată fi reglat în trepte fine sau chiar continuu şi să fie suficient de stabil pe durata operaţiei de etalonare (pretenţiile asupra stabilităţii sunt mai mari în cazul în care măsurandul se aplică succesiv aparatului de etalonat şi etalonului). În plus, operaţia de etalonare este în general mai laborioasă decât în cazul metodei măsurii etalon.

3.2. Etalonarea măsurilor

Etalonarea măsurilor se poate face de asemenea prin metoda aparatului etalon sau prin metoda măsurii etalon.

a). Metoda aparatului etalon. Pentru etalonarea unei măsuri, se efectuează măsurarea cu aparatul etalon a măsurandului furnizat de măsura de etalonat (fig. 4 a). Metoda aparatului etalon urmează calea directă de etalonare a măsurilor întrucât nu este necesar nici un element suplimentar. Exemplu: etalonarea unui condensator în decade prin măsurarea capacităţilor sale cu o punte etalon.

b). Metoda măsurii etalon. Pentru etalonarea unei măsuri se efectuează compararea între ele a celor două măsuri, cea de etalonat şi cea etalon, folosind de regulă un aparat de comparaţie (fig. 4 b). Metoda are un character indirect, în contrast cu metoda aparatului etalon. Exemple: etalonarea unui rezistor prin

9

Page 10: Etalonarea unitatilor de masura

comparaţie cu un rezistor etalon (folosind o punte pentru comparaţie), etalonarea unei greutăţi prin comparaţie cu o masă etalon (folosind o balanţă pentru comparaţie).

Fig. 4 Metode de etalonare a masurilor: a) metoda aparatului etalon; b) metoda masurii etalon.

Dintre cele două metode de etalonare a măsurilor, se aplică mai frecvent metoda măsurii etalon; metoda aparatului etalon, deşi mai simplă şi mai operativă, poate fi folosită numai dacă se dispune de un aparat de precizie suficient de ridicată.

3.3. Etalonarea traductoarelor de măsurare

Etalonarea traductoarelor de măsurare se poate face prin metode similare celor care se aplică aparatelor şi măsurilor. Un traductor se comportă la intrare ca un aparat de măsurat - unde "recepţionează" măsurandul - iar la ieşire se comport ca o măsură întrucât "furnizează" mărimea de ieşire corespunzătoare. O metodă specifică etalonării traductoarelor este metoda traductorului etalon.

10

Page 11: Etalonarea unitatilor de masura

a). Metoda directă. La intrarea traductorului se aplică un măsurand cunoscut, furnizat de o măsură etalon, iar mărimea de ieşire a traductorului este măsurată cu un aparat etalon (fig. 5 a). Metoda directă este deci o metodă "măsură etalon - aparat etalon". Exemplu: etalonarea unui traductor electrotensometric de masă cu ajutorul unor etaloane de masă şi un aparat electric indicator etalon.

b). Metoda semidirectă. Este fie o metodă "aparat etalon – aparat etalon", fie o metodă "măsură etalon - măsură etalon". Cele două metode sunt ilustrate în fig. 5 b, respectiv 5 c. În primul caz, la intrarea traductorului de etalonat se aplică un măsurand de valoare necunoscută, care se măsoară (simultan sau succesiv) cu un aparat etalon, iar mărimea de ieşire se măsoară cu un aparat etalon. Exemplu: etalonarea unui termocuplu prin comparaţie cu un termometru etalon, folosind un milivoltmetru pentru măsurarea tensiunii de ieşire. În al doilea caz, la intrarea traductorului se aplică un măsurand de valoare cunoscută, furnizat de o măsură etalon, iar mărimea de ieşire se măsoară prin comparaţie cu o măsură etalon corespunzătoare (este un caz mai rar în practica metrologică). Exemplu: etalonarea unor electrozi de pH (traductor pH-tensiune) cu ajutorul unei soluţii etalon de pH, al unei surse de tensiune de precizie şi al unui voltmetru diferenţial.

c). Metoda indirectă. Este o metodă în care ambele măsurări, atât la intrarea cât şi la ieşirea traductorului, se fac indirect (metodă "aparat etalon - măsură etalon"). Pentru aceasta, la intrarea traductorului se aplică un măsurand de valoare necunoscută, care se măsoară cu un aparat etalon, iar mărimea de ieşire a traductorului se determină prin comparaţie cu o măsură etalon (fig. 5 d). Exemplu: etalonarea unui traductor frecvenţă - semnal unificat folosind un frecvenţmetru etalon şi un generator etalon de semnal unificat.

d). Metoda traductorului etalon. Foloseşte un traductor etalon (traductor cu caracteristică de conversie cunoscută), căruia i se aplică acelaşi măsurand ca şi traductorului de etalonat (fig. 5 e). Exemplu: etalonarea unui termocuplu prin comparaţie cu un termocuplu etalon.

11

Page 12: Etalonarea unitatilor de masura

Fig. 5 Metode de etalonare a traductoarelor: a) metoda directa; b),c) metoda semidirecta; d) metoda indirect; e) metoda traductorului etalon

12

Page 13: Etalonarea unitatilor de masura

3.4. Metode speciale de etalonare a unor mijloace de măsurare

Pe lângă metodele descrise, în unele cazuri se folosesc şi alte metode de etalonare, aplicabile unor categorii restrânse de mijloace de măsurare.

a). Metoda etalonării pe componente constă în etalonarea separată a unor părţi care compun mijlocul de măsurare şi deducerea prin calcul a caracteristicilor globale corespunzătoare. Metoda poate fi aplicată acelor mijloace de măsurare în care se pot distinge părţi componente cu legi de interacţiune cunoscute; ea este de preferat dacă etalonarea acestor părţi prezintă avantaje în comparaţie cu etalonarea în ansamblu. De exemplu, etalonarea unei punţi Wheatstone prin măsurarea separată a rezistoarelor individuale ce intră în componenţa sa.

b). Metoda autoetalonării se poate aplica etaloanelor unor mărimi care se exprimă ca raport între două mărimi fizice de aceeaşi natură. Un exemplu tipic este acela al divizorului de tensiune autocalibrabil. Un astfel de divisor este prezentat în fig. 6, din care se observă că divizorul este astfel realizat încât rezistoarele componente sau grupuri ale acestora să aibă rezistenţe nominale egale, ceea ce permite ca întreaga autoetalonare să se facă prin comparaţii 1:1, care se pot realiza cu precizie foarte ridicată (de exemplu, prin metoda substituţiei).

Fig. 6 Exemplu de dizixor de tensiune autocalibrabil

Pentru autocalibrare, rezistorul de 1 kΩ, pe care se obţine tensiunea de ieşire, este comparat cu fiecare din următoarele patru rezistoare de 1 kΩ, deducându-se corecţiile corespunzătoare treptelor *2, *3, *4 şi *5. Ansamblul primelor 5 rezistoare este comparat apoi cu rezistorul de 5 kΩ, obţinându-se corecţia pentru treapta *10. Operaţia de autocalibrare nu necesită nici un etalon exterior ci numai dispozitive auxiliare (de exemplu, punte pentru compararea rezistenţelor).

3.5. Etalonarea pe intervale de valori ale măsurandului

La etalonarea aparatelor de măsurat se urmăreşte, în principiu, determinarea întregii funcţii de conversie y=f(x) a aparatului, pentru tot intervalul de variaţie a

13

Page 14: Etalonarea unitatilor de masura

măsurandului în care măsurarea este posibilă (intervalul de măsurare al aparatului). Practic, această funcţie poate fi determinată numai într-un anumit număr de puncte, adică la un număr n de valori x1, x2,..., xn ale măsurandului, cuprinse în intervalul de măsurare al aparatului. Se pune următoarea întrebare: câte puncte de etalonare n sunt necesare pentru o etalonare practic completă a aparatului de măsurat? Mai precis, cât este numărul n suficient pentru a se reconstitui întreaga curbă f(x) caracteristică aparatului de măsurat, prin interpolare convenabilă între punctele de etalonare? Nu se poate da un răspuns general valabil pentru orice aparat de măsurat.

Răspunsul trebuie să ţină seama de clasa de precizie a aparatului, de incertitudinea de etalonare, de caracterul scării sale gradate (liniară sauneliniară), de repartiţia erorilor aparatului în intervalul de măsurare, de particularităţi ale utilizării sale etc.

Este evident că etalonarea unui aparat de măsurat de precizie ridicată (de exemplu, un voltmetru analogic de clasă 0,2) trebuie făcută în mai multe puncte decât etalonarea unui aparat de precizie redusă (un voltmetru analogic de clasă 1,5).

O importanţă deosebită are legea de repartiţie a erorilor aparatului de etalonat, în funcţie de valoarea măsurandului. La etalonarea prin puncte se foloseşte de obicei o interpolare liniară pentru intervalele dintre două puncte de etalonare; curba astfel aproximată a corecţiilor are aspectul unei linii frânte. În fig. 7 este reprezentat un exemplu de curbă reală a corecţiilor unui aparat de măsurat, în funcţie de valoarea x a măsurandului. Se observă că în cazul etalonării în 5 puncte, aproximaţia prin linii frânte este relativ grosolană (fig. 7 a) pe când în cazul etalonării în 9 puncte, aproximarea curbei este mult mai bună (fig. 7 b). Cu cât curba erorilor are mai multe zone cu variaţie rapidă în funcţie de x, cu atât numărul de puncte de etalonare trebuie să fie mai mare, pentru a reda corect această curbă.

La unele tipuri de aparate de măsurat, alura curbei erorilor este o caracteristică de construcţie şi se cunoaşte dinainte, cu oarecare aproximaţie (de exemplu, la contoarele uzuale de energie electrică, la transformatoarele de curent). La aceste aparate este suficientă etalonarea într-un număr mai mic de puncte.

14

Page 15: Etalonarea unitatilor de masura

Fig. 7 Exemplu de curba reala a corectiilor (C) si aproximarea ei prin interpolare liniara cu 5 puncte (a) si cu 9 puncte (b).

Numărul necesar de puncte de etalonare ar putea fi determinat în fiecare caz, printr-un studiu bazat pe elementele enumerate mai sus. În lipsa acestora, au fost adoptate reguli mai mult sau mai puţin empirice, cum sunt cele ce urmează:

1). Aparatele indicatoare analogice cu un singur interval de măsurare se etalonează la fiecare reper numerotat al scării gradate (de regulă, în 5 până la 15 puncte de etalonare). Această regulă este justificată prin faptul că aparatele de precizie superioară sunt prevăzute cu mai multe repere numerotate, deci vor rezulta în mod corespunzător mai multe puncte de etalonare.

2). Aparatele indicatoare analogice cu mai multe intervale de măsurare se etalonează complet - după regula de mai sus - pe un singur interval de măsurare, considerat "interval de bază". Dacă celelalte intervale de măsurare se obţin prin elemente multiplicatoare (rezistenţe adiţionale, şunturi etc.), se admite ca pe aceste intervale etalonarea să fie făcută în numai două sau trei puncte (de regulă, acolo unde, pe intervalul de bază, s-a constatat eroarea maximă, precum şi la limita superioară a intervalului de măsurare). Tabelul complet al corecţiilor (sau curba corecţiilor) pe fiecare din aceste intervale, etalonate incomplet, poate fi dedus, dacă este necesar, în funcţie de corecţiile de pe intervalul de bază şi de una din corecţiile de pe intervalul considerat (de preferinţă, cea corespunzătoare limitei superioare a intervalului).

3).Aparatele integratoare se etalonează la mai multe valori ale mărimii de intrare (la aparatele integratoare mărimea de intrare x trebuie considerată mărimea a cărei integrală în timp, ∫xdt, este afişată de aparat). Dacă mărimea de intrare depinde, la rândul ei, de mai multe mărimi, etalonarea trebuie efectuată de regulă la diferite valori ale acestor mărimi. De exemplu, mărimea de intrare a unui contor

15

Page 16: Etalonarea unitatilor de masura

de energie electrică activă este puterea activă P=UIcosϕ; etalonarea se face la diferite valori ale curentului I, ale factorului de putere cosϕ şi eventual ale tensiunii U.

4). Aparatele indicatoare numerice se etalonează de obicei la 5...10 valori ale măsurandului. Pe intervalele suplimentare se face câte o singură etalonare. La aparatele care folosesc principiul compensării, cu echilibrare în decade sau în trepte binare, este necesar un număr de puncte de etalonare corespunzător elementelor de compensare care intervin (la fiecare cifră a fiecărui rang, adică pentru indicaţiile 1, 2, 3,..., 10, 20, 30,... în cazul echilibrării în decade; la indicaţii de forma 999, 1000, 1999, 2000, 3999, 4000, 7999, 8000 etc. în cazul echilibrării în trepte binare). În cartea tehnică a aparatului trebuie să fie menţionate punctele de etalonare necesare.

5). Traductoarele de măsurare se etalonează într-un număr de 3...10 puncte, în funcţie de caracteristica şi tipul traductorului. Ca regulă practică, etalonarea se face la valorile exacte ale indicaţiei aparatului de etalonat (a nu se confunda cu valoarea adevărată a măsurandului), conform punctelor de etalonare adoptate. Aceste valori se exprimă de obicei prin numere rotunde (de exemplu, 0,5; 1; 1,5;... sau 10; 20; 30;... unităţi ale măsurandului). La aparatele analogice, ele corespund indicaţiilor pe repere principale ale scării gradate. Etalonarea se face, deci, variind valoarea măsurandului până când aparatul de etalonat indică exact valoarea dorită, iar valoarea adevărată a măsurandului se citeşte pe etalon (de exemplu, aparatul de etalonat indică 30 unităţi, iar etalonul 29,7). Prin acest procedeu, al citirii pe etalon, valoarea adevărată poate fi obţinută cu o rezoluţie în general bună, în funcţie de etalonul folosit; trebuie avută însă grijă ca valoarea adevărată să fie exprimată numai cu rezoluţia justificată de incertitudinea de etalonare, prin rotunjirea corespunzătoare a rezultatelor, conform STAS 2872/1-86. Procedeul poate fi aplicat în mod obişnuit atunci când se foloseşte metoda aparatului etalon. El nu este aplicabil în cazul metodei măsurii etalon dacă măsurile folosite au valori unice. În acest caz, etalonarea se face la valorile fixe ale măsurandului pe care le furnizează măsura etalon; indicaţiile aparatului de etalonat nu vor coincide exact cu valorile din punctele de etalonare. Etalonarea se face, deci, aplicând aparatului de etalonat anumite valori cunoscute ale măsurandului şi citind pe acest aparat indicaţia care rezultă. Acest procedeu, al citirii pe aparatul de etalonat, are dezavantajul că rezoluţia cu care se obţine valoarea indicată este mai slabă, iar citirea pe aparatul de etalonat reclamă un efort mai mare (din cauza necesităţii de interpolare între repere); totuşi, procedeul este folosit pe larg la etalonarea diferitelor categorii de aparate de măsurat.

16

Page 17: Etalonarea unitatilor de masura

3.5 Evaluarea incertitudinii de etalonare

Ori de câte ori se efectuează etalonarea unui mijloc de măsurare, este necesar să se cunoască incertitudinea cu care se determină rezultatul etalonării, numită incertitudine de etalonare. Operatorul care efectuează etalonarea trebuie să evalueze această incertitudine în primul rând pentru a putea aprecia validitatea rezultatului etalonării. De asemenea, beneficiarul etalonării trebuie să primească o informaţie privind incertitudinea de etalonare, necesară pentru folosirea ulterioară a rezultatului etalonării.

Evaluarea incertitudinii de etalonare se face prin procedeele cunoscute referitoare la evaluarea incertitudinii de măsurare în general. Este necesar să fie luate în considerare toate sursele semnificative de erori şi să fie estimate contribuţiile acestora la eroarea globală. Estimarea se face atribuind anumite erori medii pătratice parţiale σi corespunzătoare fiecărei surse de erori considerate şi determinând eroarea medie pătratică rezultantă σ, numită şi incertitudine compusă, cu relaţia

σ=√∑i=1

n

σ i2 (11)

unde n este numărul surselor individuale de erori. La aplicarea acestui procedeu se admite că erorile parţiale nu sunt corelate între ele; în cazul în care există corelaţie între erorile σi şi σj, în suma de mai sus intervine şi termenul 2rijσiσj, unde rij este coeficientul de corelaţie dintre erorile σi şi σj (0≤ |rij| ≤1).

Sursele de erori care trebuie avute în vedere în mod deosebit sunt următoarele :

- etalonul de referinţă (măsura etalon sau aparatul etalon), care furnizează valoarea "adevărată" a măsurandului cu o anumită incertitudine, specificată în certificatul său de etalonare;

- aparatul de comparaţie (dacă la etalonare se foloseşte un asemenea aparat);- diferiţii factori de influenţă, ţinând seama de condiţiile în care se face

etalonarea;- erorile sistematice determinabile;- mijlocul de măsurare supus etalonării, care contribuie şi el la incertitudinea

de etalonare prin erorile sale de repetabilitate. Eroarea aleatoare de etalonare se evaluează prin repetarea măsurărilor în

fiecare punct de etalonare. Evident, eroarea aleatoare astfel determinată include contribuţia cu componente aleatoare a tuturor surselor de erori enumerate mai sus. Dacă eroarea aleatoare de etalonare este neglijabilă, incertitudinea de etalonare va fi evaluată în întregime conform procedeului indicat.

17

Page 18: Etalonarea unitatilor de masura

3.6. Exprimarea rezultatului etalonării

Rezultatul unei etalonări reprezintă o corespondenţă între o valoare indicată şi o valoare adevărată, sau între o serie de valori indicate şi o serie de valori adevărate. Pentru exprimarea rezultatului etalonării, această corespondenţă poate fi dată sub formă numerică, sub forma unui tabel de corespondenţă sau sub formă de diagramă (grafic).

Rezultatul etalonării poate fi prezentat prin: valori adevărate (valorile furnizate de etalon), erori, corecţii sau factori de corecţie. Toate aceste moduri de prezentare sunt echivalente între ele. Modul direct de prezentare şi, în acelaşi timp, cel mai recomandabil este sub forma de valoare adevărată. În celelalte cazuri, valoarea adevărată poate fi obţinută prin:

- scăderea erorii din valoarea indicată;- adăugarea corecţiei la valoarea indicată- înmulţirea valorii indicate cu factorul de corecţie.Pentru traductoarele de măsurare rezultatul etalonării se dă de obicei ca

perechi de valori ale mărimii de intrare şi ale mărimii de ieşire corespunzătoare.Rezultatul etalonării trebuie să cuprindă şi incertitudinea de etalonare,

evaluată după cum s-a arătat mai sus. Incertitudinea de etalonare poate fi exprimată ca o incertitudine globală tσ, unde t este un factor de amplificare care depinde de repartiţia erorilor şi de nivelul de încredere impus (urmărit). Incertitudinea poate fi exprimată în unităţi ale măsurandului (eroare absolută) sau sub formă relativă (eroare relativă sau raportată).

Dacă rezultatul etalonării este o valoare unică, incertitudinea de etalonare poate fi scrisă imediat după valoarea numerică a rezultatului. De exemplu, rezultatul etalonării unui element normal poate fi exprimat sub forma: 1,018532 V +3 μV.

Dacă rezultatul etalonării este dat sub forma unui tabel de valori, incertitudinea de etalonare se scrie de obicei separat, sub forma unei expresii valabile pentru toate valorile determinate. Exemple:

•+0,1 diviziuni pentru un aparat electric analogic;•+0,01% pentru un condensator în decade;•+(0,002%+1 μV) pentru un compensator de curent continuu.

În cazul în care mijlocul de măsurare etalonat este de precizie relative ridicată (de exemplu, din categoria etaloanelor), este util să fie specificată separat incertitudinea determinată prin prelucrarea rezultatelor unor măsurări repetate, adică aşa-numita incertitudine de tip A.

18

Page 19: Etalonarea unitatilor de masura

3.7. Asigurarea condiţiilor de referinţă la etalonări

În cazuri obişnuite, la etalonare se determină caracteristicile metrologice ale unui mijloc de măsurare în condiţii de referinţă, adică se urmăreşte aflarea erorilor de bază ale acestuia. Numai în cazuri speciale este necesară etalonarea la diferite valori ale mărimilor de influenţă; acestea constituie, de regulă, determinări suplimentare. Exemplu: determinarea dependenţei de temperatură a rezistenţei unui rezistor etalon. De aceea, la orice operaţie de etalonare este importantă asigurarea tuturor condiţiilor de referinţă, adică menţinerea mărimilor de influenţă în interiorul intervalelor de referinţă corespunzătoare.

Mărimile de influenţă provin de la obiectul supus etalonării şi de la mediul în care are loc măsurarea. Prin urmare, la etalonare este necesar să se controleze atât obiectul cât şi mediul, din punct de vedere al asigurării condiţiilor de referinţă.

Obiectul, în operaţia de etalonare este creat în laborator şi de aceea "puritatea" lui poate fi obţinută şi controlată riguros. De exemplu, în cazul etalonării voltmetrelor de tensiune alternativă, se cere ca forma tensiunii să fie practic sinusoidală (coeficient de distorsiuni sub o anumită limită), frecvenţa să fie între anumite limite, tensiunea şi frecvenţa să fie suficient de stabile etc. Toate aceste condiţii se îndeplinesc mai uşor în cazul metodei măsurii etalon, deoarece o măsură oferă un măsurand mai pur decât o sursă oarecare a aceluiaşi măsurand. De exemplu, un calibrator de tensiune alternativă asigură stabilitate bună, formă sinusoidală etc.

Mediul în care se face măsurarea (etalonarea) este sediul unor mărimi de influenţă prin atmosfera ambiantă, câmpurile prezente, obiectele învecinate etc.

Temperatura ambiantă este mărimea de influenţă cu efectele cele mai importante la etalonarea multor tipuri de mijloace de măsurare. Evitarea erorilor suplimentare datorate temperaturii este posibilă prin aplicarea unuia din procedeele următoare:

1) Executarea etalonării la o temperatură situată în intervalul de referinţă comun mijlocului de măsurare şi etalonului;

2) Aplicarea corecţiilor de temperatură atunci când ele sunt cunoscute atât pentru mijlocul de măsurare cât şi pentru etalon;

3) Aducerea la aceeaşi temperatură a mijlocului de măsurare şi a etalonului atunci când ambele prezintă aproximativ acelaşi mod de variaţie cu temperatura a indicaţiei.

Primul dintre aceste trei procedee este cel care trebuie aplicat ori de câte ori este posibil. El necesită o temperatură ambiantă în limitele a +5°C faţă de temperatura de referinţă (de regulă +20°C, uneori +23°C), pentru mijloacele de măsurare uzuale, de precizie medie sau redusă. În cazul mijloacelor de măsurare mai precise, intervalul de referinţă este de +2°C, +1°C sau chiar +0,5°C, ceea ce

19

Page 20: Etalonarea unitatilor de masura

reclamă termostatarea încăperii. Dacă se prescriu limite şi mai strânse, este necesară utilizarea de incinte termostatate, de dimensiuni corespunzătoare; în termostatele cu aer se poate obţine o temperatură în limitele +0,1°C, iar în termostatele cu lichid (ulei, petrol etc.) se ajunge la +0,01°C sau chiar sub aceste limite. De notat că într-o încăpere de laborator nu se poate asigura practic o stabilitate mai bună de +0,5°C, în special din cauza surselor de căldură necontrolabile (inclusiv operatorul uman).

Al doilea procedeu - aplicarea corecţiilor de temperatură - se poate folosi dacă se cunoaşte variaţia cu temperatura a indicaţiei mijlocului de măsurare în cauză. În general în jurul temperaturii de referinţă indicaţia unui mijloc de măsurare poate fi exprimată prin relaţia

x = x0[1+α(t-t0)+β(t-t0)2 +...] (12)

în care x este indicaţia la temperatura t, x0 - indicaţia la temperatura de referinţă t0, iar α şi β - coeficienţi de temperatură.

În cazurile obişnuite este suficient să se ia în considerare numai termenul liniar. Coeficientul de temperatură α depinde de anumite mărimi de material care determină caracteristicile mijlocului de măsurare. La multe tipuri de mijloace de măsurare α este de ordinul (10-5...10-4)K-1; dacă eroarea tolerată este de cel puţin +0,5%, se pot admite la etalonare intervale de temperatură până la +5°C fără aplicarea corecţiilor. Dacă însă precizia mijlocului de măsurare este mai bună, este necesară limitarea temperaturii ambiante la un interval mai îngust sau aplicarea corecţiilor. Trebuie însă precizat că aplicarea corecţiilor de temperatură nu elimină ci doar reduce erorile suplimentare datorate temperaturii, din cauza necunoaşterii exacte a coeficienţilor de temperatură precum şi erorilor de măsurare a temperaturii şi a neuniformităţii acesteia.

Înainte de executarea etalonării este important ca mijloacele de măsurare să fie lăsate în laborator un timp suficient pentru a prelua temperatura încăperii. În funcţie de dimensiuni şi construcţie, acest timp poate varia între 30 min şi 10 h.

La aparatele electronice este necesar şi un timp de preîncălzire de 1...2 h, cu alimentarea conectată.

Ultimul dintre procedeele indicate - aducerea la aceeaşi temperatură a mijlocului de măsurare de etalonat şi a etalonului - se aplică mai ales atunci când acestea sunt de acelaşi tip constructiv şi din aceleaşi materiale. În aceste situaţii, coeficienţii de temperatură ai mijloacelor de măsurare fiind apropiaţi, aplicarea corecţiei de temperatură nu este necesară chiar dacă temperatura se abate destul de mult faţă de temperatura de referinţă.

Măsuri asemănătoare trebuie luate şi în legătură cu celelalte mărimi de influenţă caracteristice mediului: umiditatea şi presiunea aerului, câmpurile

20

Page 21: Etalonarea unitatilor de masura

electrice şi magnetice, perturbaţiile mecanice etc. Gradul în care acestea influenţează etalonarea depinde foarte mult de tipul mijlocului de măsurare etalonat.

3.8. Urmărirea stabilităţii în timp a mijloacelor de măsurare

Unul din scopurile principale ale etalonării este constatarea menţinerii în timp a erorilor mijloacelor de măsurare în interiorul unor limite tolerate. Pentru aceasta, etalonarea este efectuată periodic, la anumite intervale de timp.

Erorile instrumentale sistematice pot avea, pe lângă fluctuaţii neregulate, şi o componentă importantă cu variaţie monotonă în timp datorată efectelor de lungă durată, îmbătrânirii etc. Asemenea variaţii lente, cu un caracter de regularitate mai mult sau mai puţin pronunţată, pot fi identificate şi urmărite prin confruntarea rezultatelor unor etalonări succesive. Se pot descoperi astfel tendinţe al căror efect poate fi - într-un viitor previzibil - depăşirea erorilor tolerate. Dimpotrivă, în alte situaţii se poate constata o tendinţă de stabilizare. Urmărirea evoluţiei în timp prezintă importanţă sporită la etaloane şi, îndeosebi, la etaloanele de precizie superioară (fig. 8).

Fig. 8 Exemplu de diagramă pentru urmărirea stabilităţii în timp a etaloanelor: a). comportare (stabilitate) bună; b). tendinţă de stabilizare;c). instabilitate şi

tendinţă de depăşire a erorii tolerate.

Dacă se dispune de mai multe etaloane de aceeaşi valoare nominală, se poate forma un etalon colectiv (etalon de grup), a cărui valoare medie este considerată valoare adevărată a grupului (exemple: grup de rezistoare etalon, grup de elemente normale, grup de mase etalon). Valoarea medie a grupului este, cu o bună probabilitate, mai stabilă în timp decât valorile individuale ale etaloanelor componente. Prin intercompararea periodică a etaloanelor care compun grupul, se

21

Page 22: Etalonarea unitatilor de masura

determină valoarea individuală a fiecăruia în raport cu valoarea medie şi astfel se poate urmări evoluţia în timp a fiecărui etalon individual. Un eventual etalon care prezintă variaţii mari faţă de medie poate fi eliminat din grup şi înlocuit.

3.9. Comparaţii interlaboratoare de etaloane

Pentru controlul stabilităţii etaloanelor, verificarea suplimentară a valorilor atribuite acestora şi creşterea în consecinţă a încrederii în conservarea unităţilor de măsură, sunt de o importanţă deosebită comparaţiile între etaloanele deţinute de laboratoare diferite, numite şi comparaţii interlaboratoare. Asemenea comparaţii se efectuează între laboratoare de metrologie de un anumit nivel, de exemplu între laboratoare teritoriale sau între laboratoare naţionale de metrologie (comparaţii internaţionale de etaloane).

Comparaţiile interlaboratoare pot fi: bilaterale, circulare sau în stea (fig. 9).La comparaţia bilaterală, un laborator îşi trimite etalonul altui laborator,

pentru comparaţie, sau cele două laboratoare îşi trimit reciproc câte un etalon, comparaţiile făcându-se la ambele laboratoare.

La comparaţia circulară, un etalon este trimis succesiv de la un laborator la altul şi măsurat la fiecare din laboratoare, unul dintre acestea asumându-şi sarcina de a centraliza şi prelucra rezultatele.

La comparaţia în stea, unul din laboratoarele participante, care conduce comparaţia, primeşte câte un etalon de la ceilalţi participanţi, pe care îl compară cu etalonul propriu.

Etaloanele folosite în comparaţiile interlaboratoare sunt etaloane itinerante (adaptate constructiv pentru transport). În orice astfel de comparaţie, etalonul itinerant trebuie să fie dublat de un etalon martor, care în tot timpul comparaţiei rămâne în acelaşi loc, cât mai bine păstrat.

Etalonul itinerant se compară cu etalonul martor atât la începutul cât şi la sfârşitul comparaţiei interlaboratoare, pentru a se evidenţia eventual instabilitate a etalonului itinerant în timpul comparaţiei. Dacă se constată diferenţe excesiv de mari, întreaga comparaţie interlaboratoare îşi pierde validitatea.

22

Page 23: Etalonarea unitatilor de masura

Fig. 9. Comparaţii interlaboratoare de etaloane:a). bilaterale; b). circulară; c). în stea.

Rezultatul principal al unei comparaţii interlaboratoare constă în obţinerea diferenţei dintre valorile atribuite de fiecare laborator participant etalonului care face obiectul comparaţiei. De aici se deduce abaterea dintre unităţile de măsură reproduse sau conservate de cele două laboratoare. De exemplu, ca urmare a unei comparaţii de tensiune electrică între două laboratoare A şi B, poate rezulta că

1 VB = 1VA + 3,4 μV, (13)

adică voltul laboratorului B este mai mare decât voltul laboratorului A cu 3,4 μV. În mod asemănător, în urma unei comparaţii între mai multe laboratoare, voltul fiecărui participant poate fi exprimat în funcţie de voltul unuia dintre participanţi, luat ca referinţă. Deoarece laboratoarele care participă la comparaţie folosesc în general metode şi mijloace diferite, eventualele abateri care depăşesc anumite limite justificate de incertitudinile fiecărui laborator, constituie un indiciu că aceste metode şi mijloace trebuie revăzute şi corectate.

Este deosebit de important ca fiecare laborator participant să declare incertitudinea proprie cu care a determinat valoarea etalonului itinerant. Numai în acest fel se poate face o evaluare corespunzătoare a rezultatelor obţinute. În fig. 10 este dat un exemplu de reprezentare a rezultatelor comparării unui etalon de tensiune electrică între 6 laboratoare.

23

Page 24: Etalonarea unitatilor de masura

Fig. 10. Exemplu de reprezentare a rezultatelor unei comparaţii interlaboratoare a unui etalon de tensiune electrică.

Valorile determinate de fiecare laborator sunt reprezentate printr-un punct, iar incertitudinile asociate, printr-un segment vertical. Se observă că în acest caz rezultatele obţinute sunt compatibile între ele, în sensul că abaterea dintre oricare două valori măsurate nu depăşeşte suma incertitudinilor asociate.

3.10. Testări metrologice

Pentru constatarea posibilităţilor reale de măsurare cu precizie ale unor laboratoare, una din metodele deosebit de eficace este testarea metrologică. Această testare constă, în esenţă, în trimiterea la laboratoarele testate a unor etaloane pentru a fi etalonate cu mijloacele de care acestea dispun şi apoi evaluarea rezultatelor obţinute. În mod obişnuit fiecare laborator testat va compara etalonul primit cu etaloanele proprii, folosind de asemenea metode proprii şi eventual alte mijloace proprii (aparate de comparaţie, instalaţii şi dispozitive auxiliare etc.) şi va consemna valoarea determinată precum şi incertitudinea estimată.

Testarea se desfăşoară după un plan prestabilit de către un laborator organizator, care dispune de etaloanele itinerante necesare precum şi de etaloane martor corespunzătoare şi care evaluează şi rezultatele obţinute.

O variantă a testării metrologice foloseşte metoda etalonului dublu, care permite o apreciere mai relevantă a posibilităţilor laboratoarelor testate. Pentru fiecare mărime fizică şi fiecare valoare la care se face testarea, se trimit câte două etaloane de aceeaşi construcţie, cu valori nominale egale. Laboratoarele participante măsoară valorile ambelor etaloane itinerante. Evaluarea rezultatelor se face cu ajutorul diagramei de dispersie. Un exemplu de diagramă de dispersie este

24

Page 25: Etalonarea unitatilor de masura

dat în fig. 3.11, pentru o pereche de rezistoare etalon cu valoarea nominală de 100 Ω. Presupunând că valorile adevărate ale celor două rezistoare sunt 99,995 şi 100,003 Ω punctul de referinţă R al diagramei se va afla la intersecţia celor două linii de coordonate respective, corespunzătoare celor două valori. Punctele corespunzătoare măsurărilor efectuate de fiecare laborator se vor afla în vecinătatea lui R, la distanţe mai mari sau mai mici de acesta, în funcţie de erorile cu care au fost efectuate măsurările. Avantajul diagramei este că pune în evidenţă natura erorilor predominante, sistematice sau aleatoare. Într-adevăr, dacă sunt prezente numai erori sistematice, punctul reprezentativ se va afla pe dreapta cu o înclinaţie de 45° care trece prin R (deoarece aceste erori afectează în mod egal ambele valori măsurate).

Dacă sunt prezente şi erori aleatoare, atunci punctul reprezentativ se va afla în afara acestei drepte întrucât aceste erori afectează, cu probabilitate mare, în mod diferit cele două valori măsurate.

Fig. 11.Exemplu de diagramă de dispersie.

Presupunând că într-un laborator oarecare R1 şi R2 se determină cu incertitudinile aleatoare σ1 şi σ2, incertitudinea laboratorului respectiv datorată erorilor aleatoare va fi σ=√σ1

2+σ 22 (14)

25

Page 26: Etalonarea unitatilor de masura

Impunând o valoare limită pentru σ, rezultă că zona admisibilă pentru erorileσ1 şiσ2 va fi delimitată de un cerc cu centrul în R şi raza σ. Acest cerc este denumit cercul de incertitudine.

În prezenţa erorilor sistematice, centrul cercului de incertitudine se va deplasa pe dreapta paralelă cu prima bisectoare ce trece prin R (de exemplu în punctul 2 din fig. 11). Ca urmare, tangentele la cercul de incertitudine, paralele cu prima bisectoare, vor delimita zona erorilor totale admise (sistematice şi aleatoare).

Punctele reprezentative de pe diagramă, corespunzătoare măsurărilor efectuate de fiecare din laboratoarele testate, pot fi numerotate, pentru a se putea identifica imediat laboratoarele cărora le aparţin.

4. Exemplu practic

MICRO –TOP Consulting Engineering & Service S.R.L.

Laboratorul de metrologie este acreditat de Asociaţia de Acreditare din România – RENAR conform Standardului SR EN ISO/CEI 17025:2005, Certificat de Acreditare nr. LE 010. Incertitudinea de măsurare declarată este cea mai bună incertitudine cu care laboratorul nostru poate efectua etalonări. Incertitudinea declarată este incertitudinea extinsă obţinută prin multiplicarea incertitudinii standard a măsurării cu factorul de acoperire k = 2 care, pentru o distribuţie normală, corespunde la un nivel de încredere de aproximativ 95 %.

DOMENII DE ETALONARE:

A. Localuri permanente B. Etalonări la faţa locului

LUNGIME 1. Calibre filetate – filete externe (diametrul mediu) 2. Calibre filetate – filete interne (diametrul mediu) 3. Calibre netede – inel 4. Calibre netede – tampon 5. Cale plan paralele 6. Micrometre 7. Traductori lineari 8. Ceasuri comparatoare 9. Comparatoare cu levier(pupitas)

LUNGIME 11. Maşini pentru măsurat în trei coordonate 12. Maşini pentru măsurat în coordonate – o coordonată vertical 13. Maşini pentru măsurat în coordonate – o coordonată orizontală 14. Proiectoare de profile

ABATERI DE FORMĂ ŞI POZIŢIE 15. Maşini pentru măsurat circularitatea 16. Maşini pentru măsurat rugozitatea

26

Page 27: Etalonarea unitatilor de masura

10. Şublere DURITATE 17. Instrumente pentru măsurat duritatea – Rockwell

In cele ce urmeaza va prezentam in detaliu domeniile pentru care suntem acreditati.

CALIBRE FILETATE

Etalonarea se face pe două diametre şi două secţiuni (în funcţie de cât de mare este partea filetată). Procedura de etalonare “Etalonarea calibrelor filetate – PE - MT LM - 10”.

CALIBRE NETEDE

Etalonarea se face pe două diametre şi două secţiuni(în funcţie de cât de mare este partea activă). Procedura de etalonare “Etalonarea calibrelor netede – PE - MT LM - 09”.

27

Page 28: Etalonarea unitatilor de masura

CALE PLAN PARALELE

Etalonarea se face pentru lungimea centrală a calei plan paralele. Procedura de etalonare “Etalonarea calelor plan paralele - PE-MT LM-07”.

MICROMETRE

28

Page 29: Etalonarea unitatilor de masura

Etalonarea se face pentru determinarea justeţei totale şi repetabilităţii. Procedura de etalonare „Etalonarea micrometrelor – PE-MT LM-11”.

TRADUCTORI LINEARI, CEASURI COMPARATOARE ŞI COMPARATOARE CU LEVIER (PUPITAS)

Etalonarea se face pentru determinarea justeţei totale şi repetabilităţii. Procedura de etalonare „Etalonarea comparatoarelor cu cadran (ceasurilor comparatoare ) şi a traductorilor – PE-MT LM-08”.

29

Page 30: Etalonarea unitatilor de masura

ŞUBLERE

Etalonarea se face pentru determinarea justeţei totale şi repetabilităţii. Procedura de etalonare „Etalonarea şublerelor – PE-MT LM-12”.

MAŞINI DE MĂSURAT ÎN TREI COORDONATE

30

Page 31: Etalonarea unitatilor de masura

Etalonarea se face pentru determinarea erorii de palpare P şi determinarea erorii de măsurare dimensională E. Procedura de etalonare “ETALONAREA MASINILOR DE MASURAT COORDONATE 3D - PE-MT LM-02”.

MAŞINI DE MĂSURAT O COORDONATA VERTICALĂ

Etalonarea constă în stabilirea corecţiilor pentru axa Z. Procedura de etalonare „ Etalonarea maşinilor de măsurat în coordonate – 1D coloane de măsură – PE-MT LM -03”

31

Page 32: Etalonarea unitatilor de masura

MAŞINI PENTRU MĂSURAT O COORDONATĂ ORIZONTALĂ

Etalonarea constă în determinarea repetabilităţii citirii şi determinarea preciziei axului principal (variaţia pe punctul zero). Procedura de etalonare „ETALONAREA MAŞINILOR DE MĂSURAT ÎN COORDONATE 1D (ORIZONTAL) – PE-MT LM-01”.

PROIECTOARE DE PROFILE

Etalonarea constă în determinarea corecţiilor pentru axele X si Y, respectiv repetabilitatea pentru fiecare axa. Procedura de etalonare „Etalonarea proiectoarelor de profile – PE-MT LM-06

32

Page 33: Etalonarea unitatilor de masura

MAŞINI PENTRU MĂSURAT CIRCULARITATEA

Etalonarea consta in determinarea parametrilor ce sunt trecuţi în Programul de Instalare si Mentenanta (IMS – Installation and Maintenance Schedule) – specific fiecarui aparat în parte şi livrat cu acesta. Procedura de etalonare “Etalonare aparate de măsurat caracteristicile de formă, poziţie, orientare, bătaie şi starea suprafeţei – PE-MT LM-04”.

33

Page 34: Etalonarea unitatilor de masura

MAŞINI PENTRU MĂSURAT RUGOZITATEA

Etalonarea constă în determinarea parametrilor ce sunt trecuţi in Programul de Instalare şi Mentenanţă (IMS – Installation and Maintenance Schedule) – specific fiecărui aparat în parte şi livrat cu acesta. Procedura de etalonare “Etalonare aparate de măsurat caracteristicile de formă, poziţie, orientare, bătaie şi starea suprafeţei – PE-MT LM-04”.

34

Page 35: Etalonarea unitatilor de masura

INSTRUMENTE PENTRU MĂSURAT DURITATEA - ROCKWELL

Etalonarea constă în determinarea repetabilităţii „r”şi erorii „E” a maşinii de încercat. Procedura de etalonare „Etalonarea maşinilor de încercare pentru duritatea Rockwell – PE-MT LM-05R“.

35

Page 36: Etalonarea unitatilor de masura

Bibliografie

1. http://cursmcf.3x.ro

2. w w w . m i c r o - t o p . r o

36