CONCEPTOS BÁSICOS DE METROLOGÍA Javier Rivera INSTITUTO DE INGENIERÍA UABC

Contenido Introducción a la metrología El sistema de unidades El sistema nacional de calibración Nuestro laboratorio

Introducción a la Metrología. ¿Qué es medir? ¿Qué es un instrumento de medición? La necesidad de la calibración. El sistema nacional de calibración. Organismos internacionales de Metrología.

¿Qué es medir?

Medir es Comparar dos objetos de acuerdo a una característica física que los distinga (magnitud) y asignarle un valor numérico a dicha comparación. Ejem. Medir el largo del pizarrón con el borrador.

Magnitud Atributo de un fenómeno, cuerpo o substancia que puede ser reconocido cualitativamente y determinado cuantitativamente. Ejem. ¿Cuántos borradores caben en el largo del pizarrón?

Pero………. el borrador no es una unidad de longitud reconocida mundialmente.

Unidad (de medición) Magnitud particular definida y adoptada por convención, con la cual otras magnitudes del mismo tipo son comparadas para expresar sus magnitudes relativas a esa magnitud. Ejem. Unidad de longitud: el metro.

El sistema de unidades

Unidad de longitud Metro: Es la longitud de la trayectoria recorrida por la luz en el vacío en un lapso de 1/299 792 458 de segundo.

Unidad de masa Kilogramo: se define como la masa igual a la del prototipo internacional del kilogramo (primera y tercera conferencia general de pesas y medidas, 1889 y 1901).

Unidad de tiempo Segundo: se define como la duración de 9 192 631 770 períodos de la radiación correspondiente a la transición entre los niveles hiperfinos del estado base del átomo de cesio 133.

Unidad de corriente eléctrica Ampere: es la intensidad de una corriente constante, que mantenida en dos conductores paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable, colocados a 1 m de distancia entre sí en el vacío, produciría entre estos conductores una fuerza igual a 2X10^-7 newton por metro de longitud.

Unidad de temperatura termodinámica Kelvin: es la fracción de 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.

Unidad de cantidad de substancia Mol: es la cantidad de substancia que contiene tantas entidades elementales como existan átomos en 0,012 kg de carbono 12.

Unidad de intensidad luminosa Candela: es la intensidad luminosa, en una dirección dada, de una fuente que emite una radiación monocromática de frecuencia 540 x 10^12 hertz y cuya intensidad energética en esa dirección es 1/683 watt por esterradián.

Ejemplos de unidades derivadas Velocidad = m/s Aceleración = m/s^2

Medición: Conjunto de operaciones que tiene por objeto determinar el valor de una magnitud.

Método de medición: Secuencia lógica de operaciones descrita de una manera genérica, utilizada en la ejecución de las mediciones. Ejem. Método de nulo o ceros.

Procedimiento de medición: Conjunto de operaciones, descrito específicamente, para realizar mediciones particulares de acuerdo a un método determinado.

Mensurando: Magnitud particular sujeta a medición. Ejem. La longitud de la mesa.

Magnitud de influencia: Magnitud que no es el mensurando pero que afecta el resultado de la medición. Ejem. Temperatura.

Instrumento de medición Dispositivo destinado a ser utilizado para hacer mediciones, solo o en conjunto con otros dispositivos complemetarios.

La necesidad de la calibración ¿Cuál es la unidad de medida del tiempo? ¿Con qué instrumento medimos el tiempo? ¿Qué hora es?

Calibración Conjunto de operaciones que establecen, bajo condiciones específicas, la relación entre los valores de una magnitud indicados por un instrumento o sistema de medición, o los valores representados por una medida materializada y los valores correspondientes de la magnitud, realizados por los patrones.

Patrón (de medición) Medida materializada, instrumento de medición, material de referencia o sistema de medición destinado a definir, realizar, conservar o reproducir una unidad o uno o más valores de una magnitud para utilizarse como referencia.

Tipos de patrones Internacional Nacional Primario Secundario De referencia De trabajo De transferencia Viajero

Trazabilidad Propiedad del resultado de una medición o del valor de un patrón por la cual puede ser relacionado a referencias determinadas, generalmente patrones nacionales, por medio de una cadena ininterrumpida de comparaciones, teniendo todas, incertidumbres determinadas.

Trazabilidad A la cadena ininterrumpida de comparaciones se le llama cadena de trazabilidad.

Norma ISO-9002-1994 4.11. Control de equipo de medición y pruebas. El proveedor debe establecer y mantener procedimientos documentados para controlar, calibrar y mantener los equipos de inspección, medición y prueba……

Norma ISO 9001:2000 7.6. Control de los dispositivos de seguimiento y de medición. Cuando sea necesario asegurarse de la validez de los resultados, el equipo de medición debe: a) Calibrarse o verificarse a intervalos especificados o antes de su utilización, comparando con patrones de medición trazables a patrones de medición nacionales o internacionales……….

El sistema nacional de calibración Se integrará con el Centro Nacional de Metrología, los laboratorios de calibración acreditados y los demás expertos en la materia que se consideren convenientes.

Centro Nacional de Metrología (CENAM) El Centro Nacional de Metrología, CENAM, fue creado con el fin de apoyar el sistema metrológico nacional como un organismo descentralizado, con personalidad jurídica y patrimonio propios, de acuerdo al artículo 29 de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 1 de julio de 1992, y sus reformas publicadas en el Diario Oficial de la Federación el 20 de mayo de 1997.

Centro Nacional de Metrología (CENAM) El CENAM es el laboratorio nacional de referencia en materia de mediciones. Es responsable de establecer y mantener los patrones nacionales, ofrecer servicios metrológicos como calibración de instrumentos y patrones, certificación y desarrollo de materiales de referencia, cursos especializados en metrología, asesorías y venta de publicaciones.

Centro Nacional de Metrología (CENAM) Mantiene un estrecho contacto con otros laboratorios nacionales y con organismos internacionales relacionados con la metrología, con el fin de asegurar el reconocimiento internacional de los patrones nacionales de México y, consecuentemente, promover la aceptación de los productos y servicios de nuestro país.

Centro Nacional de Metrología (CENAM) CENAM no ejerce funciones de autoridad. La Ley Federal sobre Metrología y Normalización, y su Reglamento, establecen la responsabilidad de la Secretaría de Economía (antes Secretaría de Comercio y Fomento Industrial SECOFI) y otros organismos, como la Procuraduría Federal del Consumidor y la Comisión Nacional de Normalización para aplicar las disposiciones establecidas por la ley.

Misión de CENAM Apoyar a los diversos sectores de la sociedad en la satisfacción de sus necesidades metrológicas presentes y futuras, estableciendo patrones nacionales de medición, desarrollando materiales de referencia y diseminando sus exactitudes por medio de servicios tecnológicos de la más alta calidad, para incrementar la competitividad del país, contribuir al desarrollo sustentable y mejorar la calidad de vida de la población

Organigrama de CENAM

Relaciones internacionales de CENAM El CENAM mantiene convenios de colaboración con los laboratorios nacionales de metrología  de los siguientes paises: Estados Unidos Alemania Canadá Italia Corea Gran Bretaña España

El Sistema Interamericano de Metrología (SIM) Es una asociación de los laboratorios nacionales de los paises miembros de la Organización de los Estados americanos (OEA), cuyo fin es contribuir al fortalecimiento y la armonización de los sistemas metrológicos del continente.

El Sistema Interamericano de Metrología (SIM) América del Norte - NORAMET, Centroamérica - CAMET, Caribe - CARIMET, Andes - ANDIMET y Cono Sur - SURAMET.

Organismos internacionales de Metrología

Nuestro Laboratorio

Nuestro Laboratorio

Nuestro Laboratorio

Medir correctamente Es de suma importancia económica para los intercambios comerciales De vital importancia para la dosificación de los medicamentos Está íntimamente ligado a la calidad de los productos en las industrias de procesos y bienes manufacturados.