2..6 PROCEDIMIENTO PARA LA CALIBRACIÓN Procedimiento para la calibración de instrumentos i nstrumentos y sensores
Cali Calibr brac ació ión n se defi define ne como como un “cur “curso so de acci acción ón para para confi onfigu gura rarr cual cualqu quie ier r instrumento para la prestación de resultado de la muestra en un rango aceptable”. O “Comparar las mediciones de dos dispositivos, en el que uno se establece por una máquina y el otro, se hace siguiendo el método similar cómo es posible por la segunda piea de equipo.” !l procedimiento de calibración se utilia para un n"mero de entradas para cubrir toda la gama de medición de serie del instrumento#sensor. !l procedimiento de calibración para diferentes instrumentos y sensores es el mismo. $ !n la calibración, la e%actitud de la medición que se utilia en el sistema de medición es reconocido en toda la gama de medición de los instrumentos o los sensores usados en el sistema. $ &ambién el entorno donde se utilia el instrumento calibrado y que fue calibrado debe ser por igual. $ 'nstrumento que se utilia como estándar en este procedimiento tiene e%actitud superior heredado en comparación con el instrumento del proceso que podr(a ser calibrado. )i se especifica el tipo de instrumento, puede obtenerse mayor precisión que no es conveniente para la medida del proceso normal. $ *ara la calibración, el instrumento con mayor e%actitud e instrumento de tipo null se utilia generalmente. Como caracter(stica del instrumento cambia después de un per(odo de tiempo, la calibración del instrumento es repetitiva en dado intervalos. +actores como el cambio de temperatura, desgaste, suciedad, polvo, sustancias qu(micas y humo en el ambiente de trabao son responsables de traer los cambios en las caracter(sticas del instrumento. $ Conocimiento de un profesional es necesaria para determinar la tasa de frecuencia en qué instrumento calibre, como la determinación de la frecuencia depende de nume numero roso soss fact factor ores es.. -a frec frecue uenc ncia ia que que es esen esenci cial al para para la cali calibr brac ació ión n es fuertemente afectada por la del instrumento tipo, frecuencia de uso y las condiciones de entorno que prevalece. Con la participación de varios factores, la frecuencia requie requiere re re calib calibrac ración ión es imposi imposible ble determ determina inarr teórica teóricamen mente. te. s( que que hay que e%perimentar prácticamente para averiguar la tasa para los cambios. $ !s necesario un manual o gu(a del usuario en el que todos los pasos se mencionan cuando es un instrumento de calibración. -a acción que ha de tenerse depende de la naturalea del error y la participación del tipo de instrumento.
$ !s imprescindible para acceder a la frecuencia de calibración y el sistema reconocido oportunamente para comprobar si el sistema funciona de manera eficiente y efica. Como pasa el tiempo, si se dispone de método de calibración es efica y barato como sea aprobado, entonces tal sustituto. $ !l uso de instrumento en el procedimiento de calibración está reservado para él y no puede utiliarse para fines adicionales. !l proceso de calibración sólo funciona eficientemente y efectivamente cuando su control total se asigna a una sola persona. -os instrumentos llamados “inteligentes” cada ve son más comunes en la industria de procesos. -a mayor(a de los instrumentos que se fabrican hoy son inteligentes. !stos nuevos instrumentos plantean nuevos retos en cuanto a su calibración y configuración. *ero /qué son esos instrumentos inteligentes y cuál es la meor forma de configurarlos y calibrarlos0 1eame% acaba de presentar una herramienta nueva y revolucionaria2 el Calibrador avanado de campo y comunicador 1eame% 3C4, una gran ayuda para superar esos retos.
¿Qué es un transmisor inte!i"ente#$ 5n transmisor de procesos es un equipo que detecta un parámetro f(sico 6presión, temperatura, etc.7 y genera una se8al de salida proporcional a la entrada medida. !l adetivo “inteligente” es más un término de már9eting que una caracter(stica técnica. :o hay ninguna definición técnica com"nmente aceptada para lo que supone “inteligente” en la práctica. *or norma general, para que un instrumento sea considerado inteligente tiene que utiliar un microprocesador y un protocolo de comunicaciones que permita leer los valores de medición del transmisor y configurarlo. 5n transmisor inteligente con microprocesador tiene una memoria que puede realiar cálculos, emitir diagnósticos, etc. demás, un transmisor inteligente moderno suele superar a un transmisor convencional más antiguo en lo que respecta a la estabilidad y e%actitud de las mediciones. !n cualquier caso, para los ingenieros que tienen que configurar y calibrar el transmisor, el protocolo digital de comunicaciones es la gran diferencia con los transmisores convencionales. -os ingenieros ya no pueden simplemente medir la se8al analógica de salida, sino que necesitan comunicarse con el transmisor y leer la se8al digital. !sto representa un reto totalmente nuevo2 /cómo se lee la se8al digital emitida0 -o opuesto a un transmisor inteligente ser(a un transmisor que emitiera una se8al de salida totalmente analógica 6o incluso neumática7.
Proto%o!os &e !os transmisores inte!i"entes ;ay diversos protocolos digitales para los transmisores considerados inteligentes. lgunos son e%clusivos del fabricante, pero esos están perdiendo aceptación a favor
de los protocolos basados en estándares abiertos, pues ofrecen mayor interoperabilidad. -a mayor(a de los protocolos se basan en estándares abiertos. !l protocolo de transmisores más com"n actualmente es el protocolo ;<& 6&ransductor elocidad7. 5n transmisor ;<& contiene tanto una se8al analógica m convencional como una se8al digital, superpuesta a la se8al analógica. Como también posee la se8al analógica, es compatible con las instalaciones convencionales. ?ltimamente el protocolo ;<& está ganando más adeptos por su versión más reciente2 el protocolo inalámbrico Wireless ;<&. -os fieldbuses 6buses de campo7 tales como +O5:=&'O: +ieldbus y *rofibus solamente contienen una se8al digital, ninguna analógica. +O5:=&'O: +ieldbus y *rofibus cada ve tienen más presencia en los mercados de transmisores de procesos.
Con'i"ura%i(n 5na caracter(stica importante de un transmisor inteligente es que se puede configurar mediante el protocolo digital. -a configuración de un transmisor inteligente es la definición de sus parámetros. )e trata de parámetros tales como la unidad de ingenier(a, el tipo de sensor, etc. -a configuración tiene que llevarse a cabo mediante el protocolo de comunicaciones. s( que, para poder configurarlo, hay que utiliar alg"n tipo de equipo de configuración, conocido como “comunicador”, compatible con el protocolo seleccionado. @ es que no hay que olvidar que, aunque un comunicador sirva para configurar, no es un estándar de referencia y, por tanto, no sirve para la calibración metrológica. -a configuración de los parámetros de un transmisor inteligente con un comunicador no es equivalente a una calibración metrológica 6aunque forme parte de la tarea de auste7 y no garantia la e%actitud. *ara llevar a cabo una calibración metrológica de verdad, por definición siempre hace falta un estándar 6calibrador7 de referencia traable.
¿Por )ue se &e*e %a!i*rar$ &odo transmisor moderno presume de ser inteligente y de gran precisión, incluso a veces los comerciales dicen que no hace falta calibrarlo porque es “inteligente”. !ntonces /para qué sirve calibrarlos0 !n primer lugar, el que un transmisor tenga un protocolo de salida no implica que la calibración dee de ser fundamental. ;ay numerosos motivos para calibrar instrumentos antes de su primer uso y luego con regularidad. -os motivos principales son los siguientes2
$ ;asta los meores instrumentos y sensores terminan desviándose con el tiempo, sobre todo si se utilian en condiciones de procesos muy e%igentes. $
Ca!i*ra%i(n &e un transmisor inte!i"ente )eg"n las normas internacionales, la calibración consiste en la comparación del equipo en pruebas con un instrumento de referencia traable 6un calibrador7 y la documentación de esa comparación. unque la calibración formalmente no implique ning"n auste, durante el proceso de calibración a menudo se incluyen austes potenciales. )i la calibración se realia con un calibradorAdocumentador, este documentará automáticamente los resultados de la calibración. *ara calibrar un transmisor analógico convencional, se puede generar o medir la entrada del transmisor y, simultáneamente, medir la salida del transmisor. !n ese caso, la calibración resulta bastante sencilla y directaB es necesario un calibrador de doble función capa de procesar la entrada y la salida del transmisor a la ve, o si no dos calibradores de una sola función. *ero /cómo se calibra un transmisor inteligente, cuya salida es una se8al de protocolo digital0 !videntemente, la entrada del transmisor tiene que generarse#medirse de la misma forma que con un transmisor convencional, es decir2 con un calibrador. :o obstante, para ver la salida del transmisor hace falta alg"n equipo o softare capa de leer e interpretar el protocolo digital. *or tanto, la calibración puede resultar una tarea muy ardua, con equipos de varios tipos y varias personas para realiar el trabao. veces resulta muy dif(cil o incluso imposible encontrar un equipo adecuado, sobre todo uno móvil, para leer la salida digital. !l ;<& cableado 6a diferencia del inalámbrico Wireless ;<&7 es un protocolo h(brido que incluye la comunicación digital superpuesta a una se8al analógica de salida de DAEFm convencional. -a se8al de salida de DAEFm de un transmisor con ;<& cableado se calibra e%actamente igual que la de un transmisor convencional. )in embargo, para realiar cualquier tipo de configuración o auste, o para leer la se8al de salida digital 6si se utilia7, es necesario un comunicador con ;<&
!l procedimiento para calibrar un transmisor digital GinteligenteG 6tambien conocido como trimming7, es un poco diferente que la calibración de instrumentos analógicos. diferencia de los austes de ero y span en instrumentos analógicos, las funciones de trim GbaoG y GaltoG de un instrumento digital son tipicamente no interactivos. !sto quiere decir que solo deberias aplicar un estimulo con valor rango bao y uno de valor de rango alto 5: sola ve durante el procedimiento de calibración. !l trimming del sensor 6o trimming del =C7 en un instrumento inteligente consiste en estos cuatro pasos generales2 plique un estimulo con el valor de rango m(nimo en el instrumento, luego esperemos que se estabilice la lectura !ecute la funcion Glo trimG del sensor 6transmisor7. plique un estimulo con el valor de rango má%imo en el instrumento, luego esperemos que se estabilice la lectura. !ecute la funcion Ghigh trimG del sensor 6transmisor7. =e manera simular, debemos realiar el trimming de la salida 6 Conversor =igitalA nalogo o =C7 para esto debemos seguir estos seis pasos generales2 !ecute la función Glo trimG de la se8al de salida. 3ida la se8al de salida con un miliamperimetro de precision, verificando el valor luego de estabiliarse. 'ngrese el valor de corriente medido cuando el instrumento lo solicite. !ecute la función Ghigh trimG de la se8al de salida. 3ida la se8al de salida con un miliamperimetro de precision, verificando el valor luego de estabiliarse. 'ngrese el valor de corriente medido cuando el instrumento lo solicite. =espues de que los valores de entrada y salida 6=C y =C7 del transmisor inteligente hayan sido GtrimmedG o configuradas 6por eemplo calibrado referencias estandar conodicadas para ser e%actos7, los valores de rango bao y algo recien pueden ser configurados. =e hecho, una ve que los procedimientos de configuracion del trim son completados, el transmisor puede ser rangueado y rangueado cuantas veces lo deseemos. -a unica raón para realiar un reAtrimming en un transmisor inteligente es para asegurar la presicion en periodos de tiempo donde el sensor y#o los conversores =C#=C puedan tener un desfase de valores en los l(mites aceptables.
!stos nos muestra de gran manera la diferencia de los transmisores analógicos, donde estos requeririan un reAcalibracion completa cada ve que se modifique su rango.
