PROCEDIMIENTO PARA LA CALIBRACION DE INSTRUMENTOS DE PESAR DE FUNCIONAMIENTO NO AUTOMATICO SEGÚN GUIA SIM MWG7/cg-01/v.00
1. OBJETO Describir el procedimiento para la calibración de balanzas y básculas, mediante los lineamientos de la Guía SIM MWG7/cg-01/v.00. (Guía para la calibración de los instrumentos para pesar de funcionamiento no automático). 2. ALCANCE Aplica para la calibración estática de los instrumentos instrumentos para pesar de funcionamiento no automático, en adelante llamados “instrumentos” , en particular para: las mediciones que se deben realizar, el cálculo de los resultados de la medición, la determinación de la incertidumbre de la medición, y el contenido de los certificados o informes de calibración emitidos por Metrocaribe S.A.
3. DEFINICIONES La terminología empleada en este documento está basada principalmente en los siguientes documentos:
Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement, first edition, 1993. (Geneva, Switzerland), para los términos relacionados con la determinación de los resultados y la incertidumbre de la medición, OIML R111 [3] para los términos relacionados con las pesas patrón, OIML R76 [2] para los términos relacionados con el funcionamiento, la construcción y la caracterización metrológica de los instrumentos para pesar de funcionamiento no automáticos. VIM [7] para los términos relacionados con la calibración. Guía para la Calibración de los Instrumentos para Pesar de Funcionamiento No Automático, SIM MWG7/cg-01/v.00, 2009.
1. DESCRIPCION 1.1 Equipos y materiales Se entiende que el equipo a calibrar, balanza o comparador, estará situado en su lugar de utilización. Debe quedar patente que la calibración quedaría invalidada en el caso en que la balanza se cambiase de ubicación, una vez realizada esta, salvo que se haya demostrado claramente que la balanza es insensible a los efectos producidos por un cambio de ubicación. Los equipos y materiales necesarios para la calibración serán los siguientes:
Pesas patrones. (Definir las pesas por la clase de la balanza) Termohigrómetro Barómetro Guantes de algodón para la manipulación de pesas pequeñas y guantes de hilo para pesas M de fundición. Elementos de limpieza: trapos, varsol.
1.2 Operaciones previas 1.2.1
Identificación del cliente y del equipo
Registre la información del cliente en el protocolo de calibración, incluyendo: Nombre, dirección. Registre los datos del equipo: marca, modelo, número de serie, capacidad máxima (Máx), capacidad mínima (Mín), división de escala. En caso que el fabricante del equipo no suministre la capacidad mínima, determínela de la siguiente manera: Cmín: 20d, donde d es la división de escala de la balanza. Colocar la tabla de la NTC 2031.
Registre la fecha de recepción del equipo y la fecha de calibración. Registre las condiciones ambientales de temperatura, humedad relativa y presión atmosférica al inicio y al final del proceso de calibración.
1.2.2 Preparación del equipo
Se prefiere solicitar el manual del equipo antes de su calibración, sino se está familiarizado con éste. Realice limpieza de la plataforma del equipo, usando varsol. Indague si hay restricciones para el uso de esta sustancia en las instalaciones del cliente. Si existen restricciones para el uso de estas sustancias utilice alcohol. (Según el CEM no se deb usar varsol alcohol, solo brocha con cerdas suaves o gamuza suave). En caso de que no se pueda determinar alguna información, escriba NO IDENTIFICADO. Compruebe, en el caso de las balanzas con componentes eléctricos, que han sido alimentadas eléctricamente para su calentamiento y estabilización durante el tiempo establecido en el manual o el descrito en el procedimiento del cliente. Compruebe que la balanza esté situada en un lugar adecuado, libre de vibraciones y cualquier perturbación que pueda afectar tanto al instrumento como a la calidad de las calibraciones. Si no es así, esto podrá afectar a la incertidumbre. Todas las áreas donde están las balanzas objeto de calibración se mantendrán limpias, evitando objetos y utensilios que no sean necesarios para su calibración. Todos los equipos utilizados para la calibración, tanto pesas, como instrumentos de medida de las condiciones ambientales, deberán tener en vigor su correspondiente certificado de calibración. Las balanzas se calibrarán bajo las condiciones de uso del cliente, aunque en muchas ocasiones éstas no sean las más adecuadas. Por ejemplo, estar situadas cerca de fuentes de vibración, focos de calor, mesas o bancadas no adecuadas, etc. Las masas patrón a utilizar estarán el tiempo adecuado en el lugar de la calibración para su estabilización en temperatura. Para balanzas de gran precisión deberán tomarse medidas de las condiciones ambientales en intervalos suficientemente cortos (no más de media hora) y lo más cerca de la balanza que sea posible para comprobar su variación y realizar posibles correcciones en los cálculos. Al menos que el cliente lo requiera, la calibración cubrirá todo el alcance de pesada completo, desde el cero o Mín hasta la capacidad máxima (Máx). Con un instrumento de pesar de varios intervalos de medición, se debe calibrar cada intervalo, a menos que el cliente especifique los intervalos a calibrar. Verifique que el equipo esté nivelado, si aplica. Realice el ajuste del equipo en caso de requerirse antes de iniciar la calibración. El ajuste debe realizarse con los medios normalmente aplicados por el cliente y siguiendo las instrucciones del fabricante.
1.2.2. Selección de patrones
Seleccione los patrones de masa acorde con la siguiente tabla: Equipo de Pesaje
Pesas patrones
Clase 1 (I) Clase 2 (II) Clase 3 (III) Clase 4 (IIII)
Clase E2 Clase F1 o mejor Clase M1 o mejor Clase M1, M2 o mejor.
La clasificación del equipo a calibrar se hace acorde con NTC 2031. 1.3 Proceso de calibración
La calibración se realizará determinando la corrección de calibración, así como su incertidumbre suponiendo que la balanza se va a utilizar para la realización de medidas absolutas. Se realizarán los siguientes estudios: 1- Repetibilidad de las lecturas 2- Errores de las indicaciones 3- Efecto de la indicación en la aplicación excéntrica de carga (Excentricidad)
Sin embargo, el cliente podrá acordar con Metrocaribe pruebas adicionales, que puedan apoyar la evaluación del desempeño del equipo. 1.3.1 Repetibilidad de las lecturas
La repetibilidad de la balanza es una medida de lo bien que ésta será capaz de medir de forma repetitiva una masa. Junto con el resto de las pruebas a realizar, nos asegura que el valor de la masa obtenido es el correcto. Esta debe realizarse con una o más cargas de prueba.
Seleccione la carga de prueba L T, la cual debe ser 0,5Max≤ LT ≤ 1 Max. Para instrumentos multi intervalos se puede preferir una carga cercana a 1 Max. El cliente tendrá la opción de elegir L T, considerando la aplicación específica de la balanza. Ajuste el cero de la balanza. Coloque la carga sobre la plataforma por lo menos 5 veces y al menos 3 veces cuando L T ≥ 100 kg. Registre las indicaciones para cada colocación de carga I Li. Adicionalmente, se registra el estado del dispositivo de indicación de cero, si está disponible. Cada vez que remueva la carga, se debe verificar que la indicación regrese a cero, si no lo hace entonces ajustar a cero. La repetibilidad se evalúa como la desviación estándar de las mediciones realizadas en la prueba de repetibilidad.
s I
1
n
I I n 1
2
i
i 1
1.3.2. Errores de las indicaciones
Seleccione las cargas de prueba. Para cinco puntos seleccione los siguientes valores: cero o carga mínima, 0.25%Max, 0.5%Max, 0.75%Max, Max. Las cargas de prueba pueden variar del valor objetivo hasta 0,1%Max, con diferencias entre cargas de prueba de 0.2%Max. Para once cargas selección los siguientes valores: cero o carga mínima, 0.1%Max… hasta e l Max. Las cargas de prueba pueden variar del valor objetivo hasta 0,01%Max, con diferencias entre cargas de prueba de 0.08%Max. Ajuste el cero del equipo. Coloque la carga sobre la plataforma y tome la lectura cuando la lectura sea estable. Incremente la carga hasta llegar al Max. Estos incrementos se pueden realizar mediante los siguientes métodos: I. aumentando por pasos con descarga entre los mismos, conforme con el uso de la mayoría de los instrumentos para pesar en el en pesaje de una sola carga. II. aumento continuo por pasos – similar a I; puede incluir deriva en los resultados, reduce la cantidad de movimientos de colocar y quitar cargas del receptor en comparación con I, III. aumentando continuamente y quitando por pasos, procedimiento prescripto para pruebas de verificación. IV. quitando continuamente por pasos empezando en Max, simulando el uso de un instrumento como balanza de tolva para pesada sustractiva. Aplique preferiblemente el método I, a menos que se pacte otro método con el cliente. Con instrumentos multi-intervalos, los métodos anteriores se pueden modificar para alcances de carga menores que Max ascendiendo y/o descendiendo las cargas de tara, al utilizar la función de ajuste automático a cero y aplicando una carga de prueba cercana pero no superiores a 1 Max para obtener indicaciones con d1. Se pueden realizar pruebas adicionales para evaluar el desempeño del instrumentos bajo condiciones especiales de uso , si se ha acordado previamente con el cliente, por ejemplo, la indicación después del ajuste a cero, la variación de la indicación bajo una carga constante durante un tiempo especificado, etc. La prueba, o cargas individuales, pueden ser repetidas para combinar la prueba con la prueba de repetibilidad.
Para cada carga el error en la indicación se calcula de la siguiente manera:
E I mn
Donde; E: error en la indicación I: indicación de instrumento Mn:
m
ᵟm:
1.3.3. Excentricidad La prueba consiste en poner una carga de prueba en diferentes posiciones del receptor de carga, de tal manera que el centro de gravedad de la carga ocupe, tanto como sea posible, las posiciones que se encuentran indicadas en la figura.
Seleccione la carga de prueba. La carga debe ser al menos de 1/3Max o como mínimo Min′ + (Max′ − Min′)/3. Si están disponibles, se debe dar prioridad a las
indicaciones del fabricante. Ajuste la indicación del equipo a cero. La carga de prueba se coloca primero en la posición 1, y después se mueve a las otras 4 posiciones en orden arbitrario. Al final se puede colocar nuevamente en la posición 1. Registre las Indicaciones para cada carga. Después de remover cada vez la carga se tiene que verificar si la indicación regresa a cero y si es necesario se ajusta a cero la indicación. De las indicaciones obtenidas en las diferentes posiciones de la carga se calcula el error o diferencia de excentricidad. I ex c I i I 1
1.4 Toma y tratamiento de datos
2. RESULTADOS 2.1 Calculo de incertidumbres 2.2 Interpretación de resultados 3. CERTIFICADO DE CALIBRACION
