NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4063 1996-11-27
METROLOGÍA. CLASES DE EXACTITUD DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDIDA
E:
METROLOGY. EQUIPMENT
ACCURACY
TYPES
OF
MEASURE
CORRESPONDENCIA: CORRESPONDENCIA:
esta norma es equivalente (EQV) a la OIML documento No.34
DESCRIPTORES: DESCRIPTORES:
control metrológico; calibración; instrumento de medida; instrumentos calibrados.
I.C.S.: 17.020.00 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado Apartado 14237 Bogotá, Bogotá, D.C. Tel. 6078888 6078888 Fax 2221435 2221435
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Editada 2001-09-11
PRÓLOGO
El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993.
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FIBERGLASS COLOMBIA S. A. INCELT S. A. PROGEN LTDA. PROQUINAL S. A. SAMPER S. A. SIKA ANDINA S. A. SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO UNILEVER ANDINA
Adem Además ás de de las las ante anteri rior ores es,, en Con Consu sultlta a Públ Públic ica a el Pro Proye yect cto o se pus puso o a con consi side dera raci ción ón de las las sig sigui uien ente tess empresas: ACEITES ACEITES Y GRASA GRASAS S VEGETALES VEGETALES S.A. ACERÍAS ACERÍAS PAZ PAZ DEL RÍO S.A. S.A. ACOPLES ACOPLES CÁRDE CÁRDENAS NAS Y CÍA. LTDA. AMBIENCOL AMBIENCOL INGENIEROS INGENIEROS LTDA. LTDA. ARMADUR ARMADURAS AS HELIAC HELIACERO ERO S.A. S.A. ASOCIACIÓN ASOCIACIÓN COLOMBIANA COLOMBIANA DE INGENIEROS ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE JOYEROS Y SIMILARES BALANZAS BÚFALO BASF QUÍMICA COLOMBIANA S.A.
BAVARIA S.A. BELLOTA COLOMBIA BOEHRINGER INGELHEIM S.A. CEMENTOS BOYACÁ S.A. COLOMBIANA DE EXTRUSIÓN S.A. COLOMBIANA DE FRENOS S.A. COLOMBIANA UNIVERSAL DE PAPELES S.A. COMPAÑÍA COLOMBIANA DE ALIMENTOS ALIMENTOS
COMPAÑÍA COLOMBIANA DE CHOCOLATES CRISTALERÍA PELDAR S.A. DESECHABLES LTDA. DISTRIBUIDORA DE ACEROS COLOMBIANOS LTDA. DOW QUÍMICA DE COLOMBIA S.A. EMPRESA COLOMBIANA DE PETRÓLEOS EQUIPOS Y CONTROLES INDUSTRIALES LTDA. ESCOBAR Y MARTÍNEZ S.A. ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA ESSO COLOMBIANA LIMITED ETERNIT COLOMBIANA S.A. FÁBRICA DE ESTRUCTURAS SADE ELÉCTRICAS LTDA. FEDERACIÓN COLOMBIANA DE INDUSTRIAS METALÚRGICAS FEPCO S.A. FINCA S.A. FUNDACIÓN PARA EL FOMENTO E INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA GASEOSAS POSADA TOBÓN S.A. GASEOSAS POSADA TOBÓN S.A. GENERAL MOTORS COLMOTORES S.A. GENERAL MOTORS COLMOTORES S.A. HARMANN Y REIMER DE COLOMBIA S.A. INCOLBESTOS S.A. INDUSTRIA COLOMBIANA DE LLANTAS S.A. INDUSTRIA COLOMBIANA DE LLANTAS S.A. INDUSTRIA MILITAR INDUSTRIAL DE GASEOSAS INDUSTRIAS EXTRA S.A. INDUSTRIAS EXTRA S.A.
INDUSTRIAS FULL S.A. INDUSTRIAS PHILIPS DE COLOMBIA S.A. INDUSTRIAS PHILIPS DE COLOMBIA S.A. INGENIO CENTRAL CASTILLA S.A. INGENIO PICHINCHI INGENIO RISARALDA S.A. INGEOMINAS JOHNSON Y JOHNSON DE COLOMBIA S.A. KAIKA LÁCTEOS S.A. MAC INALBA S.A. MANUELITA MANUFACTURAS TERMINADAS S.A. NESTLÉ DE COLOMBIA P.V.C. GERFOR S.A. PRINTER COLOMBIANA PRODUCCIONES GENERALES LTDA. SCHLAGE LOCK DE COLOMBIA S.A. SENA VALLE SHELL COLOMBIA S.A. SIDERÚRGICA DEL MUÑA S.A. SOCIEDAD COLOMBIANA DE INGENIEROS SOFASA S.A. TÉCNICAS DE POTENCIA TRANSMISIÓN DE POTENCIA TUVINIL DE COLOMBIA UMCO S.A. UNIVERSIDAD DE AMÉRICA UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA UNIVERSIDAD EAFIT UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA
ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN
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NTC 4063
METROLOGÍA. CLASES DE EXACTITUD DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDIDA
TERMINOLOGÍA DEFINICIONES Y FORMAS ABREVIADAS DE CIERTOS TÉRMINOS USADOS EN ESTA NORMA A.
DEFINICIONES
Error fiduciario: es el cociente del error absoluto y un valor convencional que caracteriza al 1. instrumento de medición. Este valor convencional puede ser, por ejemplo: -
el límite superior del intervalo de la escala o el límite superior del intervalo de medida.
-
el valor del intervalo de la escala o el valor del intervalo de medición,
-
la longitud de la escala,
-
el número de divisiones de la escala.
Escala contraída no lineal: es la escala cuya longitud de sus divisiones disminuye 2. progresivamente y cuya marca de escala correspondiente a la semisuma C = ½ (A + B) de los límites A y B del intervalo de la escala está entre el 65 % y el 100 % de la longitud de la escala correspondiente al intervalo de la medida. EJEMPLOS. escala logarítmica, escala hiperbólica. Escala exponencial: es la escala cuya longitud de sus divisiones se incrementa o se 3. disminuye progresivamente pero la cual, en el último caso, no tiene las características de la escala definida en el número 2 anterior. 1
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B.
FORMAS ABREVIADAS USADAS
1.
Error máximo: en vez de la expresión "Error permisible máximo".
Normas: en vez de la expresión "normas relacionadas con propiedades metrológicas 2. distintas de errores".
CAPÍTULO I 1.
GENERALIDADES
1.1
OBJETO
1.1.1 En esta norma se establecen los principios para la clasificación de los instrumentos de medición de acuerdo con su exactitud. 1. 1.1.2 Los instrumentos de medición a los cuales se aplica esta norma son: -
medidas materiales,
-
instrumentos de medición,
-
transductores de medida,
en donde estos instrumentos se destinan al uso en condiciones en que los errores debidos a la inercia sean despreciables en relación con los errores máximos establecidos para ellos.
1.1.3 Los requisitos de esta norma no son obligatorios para los instrumentos de indicación cero, o para el equipo diseñado especialmente para la medición mediante lectura múltiple de las indicaciones y para determinar los resultados de la medición como el promedio aritmético de varias observaciones. La norma no necesariamente se aplica a los instrumentos de medición destinados a reproducir, convertir o medir cantidades enlazadas simultáneamente a varios parámetros, si para estos instrumentos se tienen que fijar diferentes errores máximos (por ejemplo generadores de medición, osciloscopios de rayos catódicos) de acuerdo con estos parámetros.
1.2
PRINCIPIOS DE CLASIFICACIÓN DE ACUERDO CON LA EXACTITUD
1.2.1 La clasificación de los instrumentos de medición de acuerdo con su exactitud se efectuará formando clases que caractericen a diferentes niveles de exactitud para los instrumentos de la misma categoría.
1
La Secretaría de Información C.3 "Clases de exactitud de los instrumentos de medida" es el organismo consultor de la Organización, responsable de coordinar las Recomendaciones de la OIML sobre la clasificación de los instrumentos de medida de acuerdo con su exactitud.
2
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Para cada clase de exactitud de una categoría de instrumentos se deben fijar los parámetros y las características, que determinan las propiedades metrológicas particulares y pueden ocasionar errores del instrumento en las mediciones efectuadas con estos instrumentos. Para cada categoría de instrumentos se debe fijar cierto número de clases de exactitud que reflejen aquellos niveles de propiedades metrológicas que correspondan a requisitos establecidos de la ciencia y la tecnología. Nota. El índice atribuido a determinada clase de exactitud refleja cierto nivel general de propiedades metrológicas del instrumento, pero no indica directamente la exactitud de las mediciones hechas con este instrumento.
1.2.2 Los parámetros y las características de los instrumentos de medición usados al clasificarlos de acuerdo con su exactitud son: -
error intrínseco,
-
error complementario, causado por variaciones en las magnitudes de influencia, y que aparece en la variación de las indicaciones de los instrumentos de medición, en la variación de la magnitud reproducida por las medidas materiales o en la variación de las características metrológicas de los transductores de medición.
-
inestabilidad con el tiempo,
-
error de histéresis, y
-
otras propiedades que afectan a la exactitud de los instrumentos.
EJEMPLOS. Los parámetros y las características metrológicas son: -
para calibres de altura: la diferencia entre sus longitudes reales y sus longitudes nominales, la desviación admisible en la planeidad y el paralelismo de sus caras de medición, la torsión y la inestabilidad con el tiempo,
-
para celdas estándar: la inestabilidad con el tiempo,
-
para instrumentos de medición con indicación eléctrica: el error intrínseco y las variaciones en las indicaciones causadas por cambios específicos de las cantidades de influencia (temperatura, frecuencia de la corriente alterna, etc.),
-
para instrumentos de pesar: el error intrínsico, el error de histéresis, el error de nivelado.
1.2.3 En las Recomendaciones de OIML y en los documentos estatutarios nacionales relacionados con los requisitos técnicos generales que los instrumentos de las categorías en cuestión deben cumplir, se deben fijar los parámetros y las características que definen las 3
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propiedades metrológicas de los instrumentos de medición y los valores concretos de estos parámetros y características, dependiendo del principio de operación de estos instrumentos, su construcción, su uso previsto y sus condiciones de operación.
1.2.4 Los parámetros y las características propias de cada categoría de instrumentos se dan en la forma de errores máximos permisibles intrínsecos y complementarios (o, en vez de éstos, de variaciones en las indicaciones causadas por variaciones de las cantidades de influencia especiales), de la inestabilidad máxima permisible y de las desviaciones máximas permisibles respecto de un valor de referencia para otras propiedades metrológicas. 1.2.5 Con el propósito de fijar las clases de exactitud para los instrumentos de medición, se deben establecer los errores máximos y los patrones de acuerdo con los métodos, y se deben expresar en una de las formas dadas en el capítulo II de esta norma. 2 1.2.6 La serie de clases de exactitud y su interrelación con los errores máximos correspondientes deben cumplir las disposiciones dadas en el capítulo III de esta norma. 1.2.7 Los índices de las clases de exactitud usados en las normas y en los documentos estatutarios y marcados en los instrumentos, deben corresponder a los establecidos en el capítulo IV de esta norma. 1.2.8 El ensayo para determinar la conformidad de los instrumentos de medición con su clase de exactitud, se debe efectuar estableciendo cada uno de los parámetros y cada una de las características separadamente. CAPÍTULO II
2.
MÉTODOS DE NORMALIZAR ERRORES MÁXIMOS
2.1
FORMAS DE EXPRESAR ERRORES MÁXIMOS
2.1.1 Los errores máximos se pueden expresar en la forma de: -
errores absolutos,
-
errores fiduciarios,
-
errores relativos.
La forma para expresar el error correspondiente a determinada categoría de instrumentos de medición, se seleccionará de acuerdo con sus propiedades, teniendo en cuenta: el principio de operación del instrumento, su secuencia de medición, su uso previsto y otros factores que puedan afectar la relación entre los errores y el valor de la magnitud (por ejemplo, la naturaleza de las variaciones del error a lo largo de la escala de un instrumento de medición). 2
Para casos especiales, se pueden usar métodos de normalización distintos de los dados en esta norma (véase el numeral 2.5.1 y la Nota 1).
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2.1.2 Los errores máximos de los instrumentos de medición se expresan en la forma de errores absolutos (es decir, en las unidades de la magnitud que se va a medir o en los intervalos de la escala de los instrumentos), si estos instrumentos están previstos para un campo de medición en donde sea usual estimar el nivel de la exactitud de los resultados, en valores expresados en unidades de la magnitud medida o en los intervalos de la escala de los instrumentos usados. EJEMPLO. Es usual expresar los errores máximos de los calibres de alturas en unidades de longitud (por ejemplo en micrómetros).
2.1.3 Los errores máximos de los instrumentos de medida se expresan en la forma de errores fiduciarios (es decir, como un porcentaje de un valor convencional, véase el numeral 2.3.2), si los errores absolutos dentro de los límites de la escala del instrumento no dependen en la práctica del valor de la magnitud medida, y si al mismo tiempo es deseable expresar los errores máximos mediante un número que permanezca igual para una clase especificada de instrumentos en donde los límites superiores del intervalo de medición sean diferentes. EJEMPLO. Los errores absolutos de los amperímetros indicadores no varían en la práctica en los diversos sectores de la escala. Al mismo tiempo es conveniente expresar los errores máximos de los amperímetros que tengan diferentes límites superiores del intervalo de medición: 1 A, 10 A, 100 A ... mediante un número que no varíe cuando cambie de un límite superior a otro (por ejemplo 1 % del límite superior del intervalo de medición).
2.1.4 Los errores máximos de los instrumentos de medición se expresan en la forma de errores relativos (es decir como un porcentaje del valor de la magnitud medida), si los errores absolutos de los instrumentos son una función aproximadamente lineal de la magnitud que se va a medir, y si al mismo tiempo es deseable expresar estos errores máximos mediante un número (o unos números) que permanezca(n) igual(es) para determinada clase de exactitud de instrumentos, en donde los límites superiores del intervalo de medición sean diferentes. EJEMPLO. Para un conjunto de bobinas de resistencia de 0,01, 0,1, 1, 10, 100, 1 000 y 10.000 W, es usual expresar el error máximo mediante el mismo número que indica el error relativo como un porcentaje (por ejemplo 0,01 % del valor nominal de la resistencia de las bobinas).
2.2
MÉTODOS DE NORMALIZAR LOS ERRORES MÁXIMOS ABSOLUTOS
2.2.1 Si los errores máximos del grupo de instrumentos de medición (en buenas condiciones de funcionamiento) expresados en la forma de errores absolutos (véase el numeral 2.1.2) no dependen del valor de la magnitud que se va a medir, los errores máximos se fijan de acuerdo con la fórmula:
5
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NTC 4063 ?
=±a
(1) Donde: ?
=
error absoluto máximo,
a
=
un valor constante expresado en las unidades de la magnitud que se va a medir o en los intervalos de la escala.
2.2.2 Si los errores máximos del grupo de instrumentos de medición (en buenas condiciones de funcionamiento) expresados en la forma de errores absolutos (véase el numeral 2.1.2) están en relación lineal con el valor de la magnitud medida, los errores máximos se fijan de acuerdo con la fórmula: ?
= ± (a + bx)
(2) Donde: ?
=
error absoluto máximo,
a
=
valor constante expresado en las unidades de la magnitud que se va a medir,
x
=
valor de la magnitud que se va a medir,
b
=
número constante abstracto positivo.
2.2.3 En el caso de una relación más compleja entre el valor de los errores máximos de los instrumentos de medición y el valor de la magnitud que se va a medir, los errores máximos se fijan en la forma de una función que da aproximadamente esta relación o en la forma de una tabla. 2.3
MÉTODOS DE NORMALIZAR LOS ERRORES FIDUCIARIOS MÁXIMOS
2.3.1 Los errores fiduciarios máximos (véase el numeral 2.1.3) se fijan de acuerdo con la fórmula:
γ = ±
100
∆
X N
% = ± p%
(3) Donde
γ
=
error fiduciario máximo expresado como un porcentaje de un valor convencional xN, 6
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4063
|∆|
=
error absoluto máximo expresado en las mismas unidades del valor convencional xN, despreciando el signo,
p
=
un número abstracto positivo.
X N
=
Valor convencional
2.3.2 El valor convencional es igual: a)
para instrumentos de medición con una escala lineal o exponencial 3, y si la marca de cero está al final de la escala o por fuera de ésta: -
b)
al valor del límite superior del intervalo de medición,
para instrumentos de medición con una escala lineal o exponencial y si la marca de cero está dentro del intervalo de medición: -
al mayor valor de los límites del intervalo de medición (despreciando el signo),
Sin embargo, en el caso de instrumentos de medida eléctricos, se continuará aplicando la regla de IEC, en la cual se estipula que el valor convencional es igual a la suma aritmética de los valores de los dos límites del intervalo de medición en ambos lados del cero, despreciando el signo, c)
para instrumentos de medición con una escala contraída no lineal 4: -
a la longitud real de la escala completa.
En este caso, ? se expresa en las mismas unidades de la longitud de la escala, d)
para instrumentos de medición en donde la graduación esté en unidades de una magnitud para la cual sea admisible una escala con un cero convencional (por ejemplo en ºC): -
3 4
al intervalo de la medición,
e)
para instrumentos de medición en donde el valor nominal sea fijo:
-
a este valor nominal,
f)
para casos especiales no considerados en los numerales anteriores, el valor convencional se basará en las normas de OIML relacionadas con las categorías de instrumentos correspondientes.
Para la definición de este término, véase la terminología. Para la definición de este término, véase la terminología.
7
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 2.4
NTC 4063
MÉTODOS PARA NORMALIZAR ERRORES RELATIVOS MÁXIMOS
2.4.1 Si los errores máximos de determinado grupo de instrumentos de medición (en buenas condiciones de funcionamiento) expresados en la forma de errores relativos (véase el numeral 2.1.4) no dependen del valor de la cantidad que se va a medir, los errores máximos se fijan de acuerdo con la fórmula:
δ =±
100
x
∆
% = ± c%
(4) Donde:
δ
=
error máximo relativo expresado como un porcentaje del valor x,
x
=
valor de la magnitud que se va a medir,
|?|
=
error máximo absoluto, despreciando el signo,
c
=
número abstracto positivo.
Nota. En el caso de instrumentos de medición y transductores de medida, es necesario determinar el valor mínimo x o de la magnitud que se va a medir y para la cual es válida la fórmula (4).
2.4.2 Si los errores máximos de un grupo de instrumentos de medición (en buenas condiciones de funcionamiento) expresados en la forma de errores relativos (véase el numeral 2.1.4) dependen del valor de la magnitud que se va a medir, los errores máximos se fijan de acuerdo con la fórmula:5 δ =±
100 ∆
x
x =% = ± c + d m −1 % x
(5)
Donde: 5
La fórmula (5) es equivalente a la fórmula: x m
δ =±( c′+d
m
)
(5) Donde: c'
=
c - d , pero es más conveniente porque 'c ' representa el límite del error relativo expresado como un porcentaje en el caso de x = x m. El coeficiente 'd ' es igual en ambas fórmulas y
evalúa el incremento en el error máximo relativo expresado como un porcentaje en el caso de x á x m'
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA δδ
=
error máximo relativo expresado como un porcentaje del valor x,
x
=
valor de la cantidad que se va a medir,
|?|
=
límite del error absoluto, despreciando el signo,
x m
=
límite superior en el intervalo de medición del instrumento o en el intervalo de variación para el valor de entrada del transductor de medida.
c y d =
2.5
NTC 4063
números abstractos positivos.
OTROS MÉTODOS PARA NORMALIZAR ERRORES MÁXIMOS
2.5.1 En casos excepcionales, cuando no son aplicables los métodos para expresar los errores máximos y los índices de clases de exactitud antes mencionados, se pueden usar otros métodos.6 CAPÍTULO III 3.
CLASES DE EXACTITUD Y ERRORES MÁXIMOS CORRESPONDIENTES
3.1
SERIES DE CLASES DE EXACTITUD
3.1.1 Para los instrumentos de medición en donde los errores máximos se expresen de acuerdo con el numeral 2.2 (errores absolutos), las series de clases de exactitud especificadas se designan mediante letras mayúsculas o números romanos. 3.1.2 Para los instrumentos de medición en los cuales los errores máximos se expresen de acuerdo con los numerales 2.3.1 y 2.4.1 errores fiduciarios y relativos), se determinan las series de clases de exactitud, correspondientes a los números:
1x10n; 1,5x10n; 1,6x10n; 2x10n; 2,5x10n; 3x10n ; 4x10n; 5x10n; 6x10n. Donde n = 1, 0, -1, -2, etc. Para el mismo valor de 'n', el número de clases se restringe a 5. Notas:
6
1)
Es prohibido utilizar simultáneamente las clases 1,5 x 10n y 1,6 x 10n.
2)
El número 3 x 10n se reserva para utilización excepcional en casos técnicamente justificados.
Véase el numeral 1.2.5 y la Nota 1.
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4063
3.1.3 Para instrumentos de medición en los cuales los errores se expresen de acuerdo con los requisitos indicados en el numeral 2.4.2 (error relativo dependiente del valor de la magnitud medición), se determinan las series de clases de precisión y se identifican mediante los dos números c y d a los que se hace referencia en la fórmula (5). Estos números c y d , para cada clase de exactitud, se deben tomar de las series prescritas en el numeral 3.1.2; las relaciones entre estos dos números se presentan en las normas concernientes a las diversas categorías de instrumentos, siendo c mayor que d .
3.1.4 Para instrumentos de medición en los cuales las clases de exactitud no se caractericen por los errores, sino por otras propiedades metrológicas, las series de clases de precisión se deben fijar de acuerdo con los requisitos de los numerales 3.1.1 ó 3.1.2 de acuerdo con el método adoptado para expresar estas propiedades. 3.2
PARÁMETROS Y CARACTERÍSTICAS DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN COMO UNA FUNCIÓN DE LAS CLASES DE EXACTITUD
3.2.1 Mediante las normas de OIML y las regulaciones nacionales concernientes a las categorías especiales de instrumentos de medición, que prevén su distribución de acuerdo con su exactitud, se deben fijar las series de clases de exactitud apropiadas y los errores máximos, así como las condiciones en las cuales se determinen, en particular: a)
el (los) error(es) intrínseco(s) máximo(s) y las condiciones de referencia correspondientes,
b)
los errores complementarios máximos y los intervalos nominales de uso para cada magnitud de influencia, o para el equipo de medida, los límites permisibles de variaciones en indicaciones de cambios especificados en las magnitudes de influencia,
c)
los límites de la inestabilidad admisible en la escala de tiempo,
d)
los parámetros y las características que determinan todas las otras propiedades metrológicas de los instrumentos.
Nota. se deben fijar los valores de referencia y las desviaciones permisibles de las magnitudes de influencia.
3.2.2 Para cada categoría de instrumentos de medición se deben expresar los errores intrínsecos máximos en una de las formas dadas en el numeral 2.1. Para clasificar los instrumentos de acuerdo con su exactitud, es preferible usar el error relativo o fiduciario porque el índice de clase da una indicación directa del nivel de exactitud de un instrumento usado en condiciones de referencia.
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NTC 4063
3.2.3 Para instrumentos de medición en una clase de exactitud estipulada, a)
en el caso de instrumentos cuyas clases de exactitud se designen mediante letras mayúsculas o números romanos (3.1.1), el error intrínseco no debe ser mayor de: -
b)
en el caso de instrumentos cuyas clases de exactitud se designen mediante números de las series indicadas en el numeral 3.1.2, el error intrínseco no debe ser mayor de: -
c)
los valores fijados mediante las regulaciones relacionadas con cada categoría de estos instrumentos (en una serie de clases de exactitud las letras más próximas al comienzo del alfabeto o las cifras más pequeñas deben corresponder a los menores errores máximos);
el valor correspondiente al número que forma parte del índice de la clase de exactitud;
en el caso de instrumentos cuyas clases de exactitud se designen mediante dos números c y d (numeral 3.1.3), el error intrínseco no debe ser mayor de: -
el valor calculado a partir de la fórmula (5) (numeral 2.4.2) reemplazando en esta fórmula los valores de c y d correspondientes a la clase de exactitud.
3.2.4 Los errores máximos evaluados de acuerdo con las fórmulas (2) y (5) o mediante relaciones funcionales, después del cálculo se deben redondear y expresar mediante no más de dos cifras significativas. 3.2.5 Los errores complementarios máximos, o para instrumentos de medición, los límites de las variaciones en indicaciones causadas por cambios en las magnitudes de influencia particulares, generalmente se expresan en la misma forma que para el error intrínseco. 3.2.6 Los errores complementarios máximos, o para equipo de medida, los límites de las variaciones indicadas debidas a variaciones en la magnitud de influencia particular se deben fijar mediante: a)
la indicación de un valor específico para el error máximo o para la variación en las indicaciones del instrumento para el intervalo nominal de uso de la correspondiente magnitud de influencia, o
b)
la indicación de la relación funcional entre el error o la variación en indicaciones y la variación especificada en la magnitud de influencia. Si el error es función lineal de la magnitud de influencia es posible fijar la relación entre el cambio en el error máximo y el cambio especificado en la magnitud de influencia (es decir, el factor de influencia de esta magnitud).
3.2.7 Los límites de inestablidad permisibles en una escala de tiempo inherentes en instrumentos de medición, generalmente se especifican en la misma forma que el error intrínseco. 11
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4063
En las normas que definen las series de clases de exactitud para determinadas categorías de instrumentos de medición, se deben estipular los límites específicos de inestabilidad permisible y el correspondiente intervalo de tiempo apropiado.
3.2.8 Para instrumentos de medición destinados al uso en diferentes condiciones es posible autorizar, dentro del marco de la misma clase de exactitud, diferentes errores complementarios máximos o diferentes variaciones de las indicaciones máximas (véase el numeral 4.2.3). 3.2.9 En las normas relacionadas con las categorías concernientes a estos instrumentos, se deben fijar los requisitos para las otras propiedades metrológicas de los instrumentos de medición que no están prescritas en los numerales 3.2.3 a 3.2.7. 3.2.10 Los requisitos concernientes a los errores máximos y los patrones dados en esta norma se deben aplicar a instrumentos de medición nuevos o reparados, y a los que ya están en servicio. Para ciertos instrumentos nuevos es posible fijar requisitos más rigurosos para las propiedades metrológicas de las cuales se sabe de antemano que son propensas a variar durante el uso posterior de los instrumentos. EJEMPLO. Puesto que durante el uso la masa de los pesos disminuye continuamente como resultado del desgaste, los patrones para algunos tipos de pesos pueden especificar un ajuste tal que la masa de los pesos nuevos no sea menor que el valor nominal.
3.3
CLASES DE EXACTITUD PARA INSTRUMENTOS COMBINADOS
3.3.1 Para instrumentos de medición que comprendan dos o más intervalos de medición, se deben fijar dos o más clases de exactitud . 3.3.2 Para instrumentos de medición universales o combinados (destinados a medir dos o más magnitudes físicas diferentes), se pueden fijar varias clases de exactitud en relación con las diferentes magnitudes que se vayan a medir. EJEMPLO. Para equipo combinado de medición eléctrica destinado a medir en corriente continua y corriente alterna se pueden fijar dos clases de exactitud, una que caracterice a las propiedades del equipo en corriente continua y la otra a las del equipo en corriente alterna.
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4063 CAPÍTULO IV
4.
INDICACIÓN Y ROTULACIÓN
4.1
INDICACIONES USADAS EN LA DOCUMENTACIÓN
4.1.1 Las clases de exactitud de los instrumentos de medida en donde los errores máximos y los promedios se expresan en la forma de errores absolutos, de acuerdo con los numerales 2.2.1 y 2.2.2, se designan mediante letras mayúsculas que pueden llevar un índice o mediante números romanos. EJEMPLO. bloque calibrador de clase de exactitud - A.
4.1.2 Las clases de exactitud de los instrumentos de medición en donde los errores máximos y los promedios se expresen en la forma de un error relativo, de acuerdo con el numeral 2.4.1, o en la forma de un error fiduciario, de acuerdo con el numeral 2.3.1, se designan mediante números relacionados con el valor del error intrínseco máximo expresado como un porcentaje. EJEMPLO. amperímetro de clase de exactitud - 0,5.
4.1.3 Las clases de exactitud de los instrumentos de medición en donde los errores máximos se expresen como un error relativo, de acuerdo con el numeral 2.4.2, se designan mediante dos números que representen respectivamente los términos c y d de la fórmula (5), separados por una raya oblicua. 4.1.4 En documentos relacionados con la fabricación y el uso de instrumentos de medición (recomendaciones, regulaciones, normas, especificaciones, dibujos, descripciones, etc.) se recomienda que los índices de la clase de exactitud estén acompañados por una indicación de las regulaciones que fijen la clase en cuestión. 4.1.5 En estos documentos es admisible utilizar los índices de clase de exactitud dados en el numeral 4.2.1. 4.2
ROTULACIONES QUE DEBEN APARECER EN LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN
4.2.1 Los cuadrantes, las placas de datos o las carcasas de los instrumentos de medición deben portar los índices de clase de exactitud constituidos por los números, las letras mayúsculas o los números romanos especificados en el numeral 4.1, acompañados por los signos adecuados que aparecen en la Tabla 1 siguiente.
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NTC 4063
Tabla 1. Índices de las clases de exactitud que se han de marcar en los instrumentos de medida
Método para expresar los errores
Error absoluto
Numeral
Clase de exactitud o error máximo (ejemplos)
Índice de clase de exactitud (para el ejemplo
2.2
Clase M
M
= ± 1,5 %
1.5
Error fiduciario, el valor convencional se expresa en unidades de la magnitud que se va a medir.
2.3.2 a, b, d, e
Error fiduciario, el valor convencional se expresa mediante la longitud de escala.
2.3.2 c
Error relativo constante
2.4.1
Error relativo que se incrementa con la disminución en la magnitud que se va a medir
2.4.2
?
?
d
= ± 0,5 %
= ± 0,5 %
0,02/0,01
Notas: 1)
Los ejemplos de índices, dados como ilustraciones en la Tabla 1, se eligieron arbitrariamente.
2)
En las medidas materiales para las cuales en las normas OIML correspondientes se especifiquen características externas distinguibles, inherentes a esta clase, no es esencial indicar la clase de exactitud. Ejemplo: En pesos que, de acuerdo con las normas de OIML, tengan una forma especial para la clase de exactitud en cuestión, es posible omitir la indicación del índice de la clase de exactitud.
3)
En instrumentos de medición con una escala no lineal de contracción, la anotación de la clase de exactitud se puede completar, por vía de información, mediante el valor del error relativo expresado como un porcentaje del valor de la magnitud que se va a medir para una parte de la escala designada por signos especiales (por ejemplo puntos o triángulos). Este valor debe estar seguido por un signo % y encerrado en un círculo entendiendo que este signo no representa un índice de clase.
4.2.2 En las placas de datos o en las carcasas de los instrumentos, por el lado del índice de clase, también se debe marcar una referencia a la regulación nacional estatutaria, dando los requisitos técnicos generales para una categoría dada de instrumentos de medición. En vez de la designación de la regulación nacional, es admisible dar el signo de conformidad con los patrones nacionales. En los casos en que para una clase de exactitud se fijan límites de errores diferentes (o de variaciones de las indicaciones), de acuerdo con las condiciones de trabajo de los instrumentos, también se deben marcar en el instrumento las indicaciones convencionales especificadas en los documentos estatutarios, para estas condiciones de trabajo.
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4063
4.2.3 En los casos en que, de acuerdo con requisitos estatutarios, se deba marcar en el instrumento una indicación del valor de referencia o del intervalo de referencia de una magnitud de influencia, se debe subrayar esta indicación. En la Tabla 2 se presentan ejemplos de las indicaciones antes mencionadas que se han de marcar en el instrumento de medición, así como las indicaciones del intervalo nominal de trabajo para una magnitud de influencia; la frecuencia de una corriente alterna se muestra como un ejemplo de una magnitud de influencia. Tabla 2. Valor de referencia o intervalo de la frecuencia en Hz
Intervalo nominal de trabajo en Hz
400
-
400 Hz
45 ... 55
-
45 ... 55 Hz
50
20 ... 120
20 ... 50 ... 120 Hz
40 ... 60
40 ... 120
40 ... 40 ... 60 ... 120 Hz
40 ... 60
10 ... 120
10 ... 40 ... 60 ... 120 Hz
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Designaciones
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4063
Representación gráfica de los errores máximos normalizados según las fórmulas 1 a 5
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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 4063
Símbolos utilizados |?||?||d|
=
respectivamente: error máximo absoluto, error máximo reducido, error máximo relativo, sin tener en cuenta el signo,
a
=
magnitud constante expresada en unidades de la magnitud por medir o en escalones de la escala,
b,p,c,d
=
números abstractos positivos,
Xm
=
límite superior del intervalo de medida para el instrumento o del campo de variación en la magnitud de entrada para el transductor de medida,
Xo
=
valor mínimo de la magnitud por medir a partir de la cual son aplicables las fórmulas 4 y 5,
Xn
=
valor convencional
DOCUMENTO DE REFERENCIA INTERNATIONAL ORGANIZATION OF LEGAL METROLOGY. Accuracy Classes of Measuring Instruments. Londres, 1979, 29 p. il (OIML, No. 34, 1979).
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