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MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL Error : es un valor numérico que cuantifica la incertidumbre estimada en un proceso de medición. El Error Absoluto: se define.

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1 MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL Error : es un valor numérico que cuantifica la incertidumbre estimada en un proceso de medición. El Error Absoluto: se define como la diferencia entre el valor indicado y el verdadero. E=I-V donde E= Error I= Valor indicado o medido V= Valor verdadero Es importante destacar que al hacer referencia al valor verdadero se le debe tomar en el sentido del valor más probable, más confiable, etc., ya que es imposible medir exactamente una magnitud. Error Relativo: se define como el cociente entre el error absoluto y el valor verdadero de la magnitud que se desea conocer, generalmente se expresa en porcentaje. Er=(E/V)*100 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES

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3 MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL ERRORES DE MEDICIÓN El resultado de una medición no es nunca absolutamente seguro, y de ninguna magnitud física se puede saber su valor exacto. Las causas que producen éstas indeterminaciones pueden ser: Directamente de las mediciones Por efecto de las instrumentaciones Por la imposibilidad que se tiene de poder considerar todas las pequeña causas perturbadoras, de las cuales se intuye su existencia pero no se puede evaluar su tamaño. Por la naturaleza misma del fenómeno que se estudia Autor: Ernest Frank Sistemáticos: son los que pueden corregirse o evitarse Grandes: consisten en confusiones Instrumentales: son defectos de los instrumentos Observador: hábitos del observador Ambientales Residuales: son aquellos que persisten aunque se eliminen todos los sistemáticos.

4 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL ERRORES DE MEDICIÓN Autor: Wiiliam Cooper y Albert Helfrick Errores Gruesos (Brutos): comprenden los errores humanos, tales como: mal lectura de los instrumentos, ajuste incorrecto y aplicación inapropiada de ellos y errores de computo. Errores Sistemáticos: provienen de los instrumentos tales como: el desgaste o defecto de ellos y los efectos del medio ambiente en ele equipo. Errores Aleatorios: aquellos que no se pueden establecer directamente debido a variaciones al azar en el parámetro o en el sistema de medición. Autor: Stanley Wolf y Richard Smith Errores Humanos Errores del Sistema: instrumentales y ambientales. Errores Aleatorios

5 Errores de Medición Errores Humanos Método de Eliminación o Reducción: Atención cuidadosa a los detalles cuando se efectúan mediciones y cálculos. Conciencia de las limitaciones del instrumento Emplear dos o más observadores para tomar datos críticos Tomar al menos tres lecturas para reducir la ocurrencia de errores grandes Motivación adecuada acerca de la importancia de los resultados correctos. Errores del Sistema Errores Aleatorios Método de Eliminación o Reducción: Diseño Cuidadoso del aparato de medición para reducir la interferencia. Uso de evaluación estadística para calcular la mejor estimación de las lecturas de la medición. Errores del InstrumentoErrores Ambientales Método de Eliminación o Reducción: Calibración de los instrumentos. Revisión del equipo para asegurar la operación adecuada. Usar más de un método para medir un parámetro. Método de Eliminación o Reducción: Sellar herméticamente el equipo y los componentes que estén probando. Mantener temperatura y humedad constante mediante el acondicionamiento del aire. Empleo de equipos que no se afecten mucho por cambios ambientales. ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES ERRORES DE MEDICIÓN MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL

6 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL

7 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL

8 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL EJEMPLO Seis observadores tomaron un conjunto de mediciones y lo registraron como: 12.8 mA, 12.2 mA, 12.5 mA, 13.1 mA, 12.9 mA y 12.4 mA. Calcular: 1) Media Aritmética y 2) Desviaciones de la media. 1)Media Aritmética 2) Desviaciones de la media d 1= 12.8 – = 0.15 mA d 2= 12.2 – 12.65= mA d 3= 12.5 – 12.65= mA d 4= 13.1 – 12.65= 0.45 mA d 5= 12.9 – 12.65= 0.25 mA d 6= 12.4 – 12.65= mA Nótese que la suma algebraica de todas las desviaciones es igual cero.

9 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES Calibración de Instrumentos: Es el conjunto de operaciones que establecen, en unas condiciones especificas, la relación que existe entre los valores indicados por el instrumento y los correspondientes a valores realizados por patrones. La forma mas sencilla de verificar la calibración es comparando sus lecturas con las de otro que estamos seguro funciona bien. Curva de Calibración : Es la representación grafica de los distintos errores absolutos correspondientes a cada lectura de un instrumento de medición con respecto a uno de referencia y sirve para corregir las lecturas del instrumento calibrado. Pasos para construir la curva de calibración 1.- Las curvas de calibración se realizan para cada rango del instrumento. 2.- Se determina la corrección para distintos valores de la escala del instrumento. 3.- Graficamos los valores obtenidos (Eje X), con respecto a los valores de dicha escala. 4.- Se unen los puntos obtenidos con líneas rectas. Correción:se define como la diferencia algebraica entre el valor verdadero y el valor medido. C= V-I ; C= -E MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL

10 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES CLASE DE UN INSTRUMENTO La sensibilidad y la exactitud, constituyen criterios para determinar la calidad de un instrumento de medición. Es así, como las normas de la IEC (Comisión Electrotecnia Internacional) establecen que todos los instrumento de medición deben llevar un signo de calidad, en el que se indiquen las cualidades de los instrumentos. De acuerdo a estas normas, se distinguen siete (7) clases de instrumentos de medición. Clases: La clase expresa, en tanto porciento el error máximo de medición con respecto al valor de la lectura, al alcance o cualquier valor de rango. Ejemplo: clase 1.5, Fondo de Escala= 100 mA El error máximo resultaría= ± 1.5 %, es decir, ± 1.5 mA. Para las siete clases de instrumentos, se ha hecho una agrupación que establece el uso que tienen, como se describe a continuación: Instrumento de clases 0.1 y 0.2, para exactitud científica Instrumento de clases 0.5 y 1.0, para uso en laboratorio Instrumento de clases 1.5 y 5, para uso en talleres industriales. MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL

11 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES Ejemplo para construir una Curva de Calibración Supongamos que se conectan en paralelo a la salida de una fuente CD variable, dos voltímetros V1 y V2. V1 es el instrumento que se desea calibrar de rango 0-100V, y V2 es un instrumento de excelente calidad y que se tomara como referencia rango 0-100V MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL

12 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES Tabla de Datos y Resultados MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL

13 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL

14 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES Realizar la curva de calibración y calcular la clase de un voltímetro cuyas lecturas están en la tabla anexa. Si, entonces MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL + V E R2= 1k R1=R2 Vr E1

15 Lectura del Voltímetro a Calibrar V. (V) Lectura de Voltímetro de Referencia E. (V) Voltaje de Referencia Vr. (V) Corrección C= Vr-V (V) %Er=-C*100/Vr (%) 10,551,10,1-9,09 20,861,72-0,2816,28 31,63,20,2-6,25 42,14,20,2-4,76 52,555,10,1-1,96 62,955,9-0,11,69 73,356,7-0,34,48 84,058,10,1-1,23 94,48,8-0,22,27 104,959,9-0,11,01 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES Tabla de Datos y Resultados MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL

16 ASPECTOS Y DEFINICIONES GENERALES MEDICIONES ELÉCTRICAS AVSL


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