1.4 ERRORES DE MEDICIÓN.  Medir es contar, comparar una unidad con otra, dar una valoración numérica, asignar un valor, asignar números a los objetos.

Presentación del tema: "1.4 ERRORES DE MEDICIÓN.  Medir es contar, comparar una unidad con otra, dar una valoración numérica, asignar un valor, asignar números a los objetos."— Transcripción de la presentación:

1 1.4 ERRORES DE MEDICIÓN.  Medir es contar, comparar una unidad con otra, dar una valoración numérica, asignar un valor, asignar números a los objetos. Todo lo que existe está en una cierta cantidad y se puede medir. Estos no se asignan de forma arbitraria sino que se rigen por ciertas reglas.  La medición nos permite alejarnos de la realidad para formarla a partir de números.  ERROR. Es la diferencia entre el valor leído del instrumento y el valor real de la variable.

2  Otra definición que podemos dar para error de medición es: la diferencia algebraica entre el valor leído o transmitido por el instrumento y el valor real de variable medida.  Al hacer mediciones, las lecturas que se obtienen nunca son exactamente iguales, aun cuando las efectúe la misma persona, sobre la misma pieza, con el mismo instrumento, el mismo método y en el mismo ambiente (repetibilidad); si las mediciones las hacen diferentes personas con distintos instrumentos o métodos o en ambientes diferentes, entonces las variaciones en las lecturas son mayores (reproducibilidad). Esta variación puede ser relativamente grande o pequeña, pero siempre existirá.  Los errores surgen debido a la imperfección de los sentidos, de los medios, de la observación de las teorías que se aplican, de las condiciones ambientales y de otras causas.  Atendiendo al origen donde se producen puede hacerse una clasificación general de éstos en: errores causados por el instrumento de medición, causados por el operador o el método de medición (errores humanos) y causados por el medio ambiente en que se hace la medición.

3 1.4.1 ERRORES DE PARALAJE.  Se origina en la falta de perpendicularidad entre el rayo visual del observador y la escala respectiva. Esta incertidumbre se puede reducir con la colocación de un espejo en la parte posterior del índice. Así la perpendicularidad del rayo visual se logrará cuando el observador no vea la imagen del mismo en el espejo.  El ojo humano normal puede discriminar entre dos posiciones separadas a más de 0,1 mm., cuando se observa desde una distancia de 300 mm. Por lo tanto, si dos puntos están separados a menos de esa distancia no podrá distinguirlos.  La magnitud de este error es típicamente subjetiva, pues hay personas que tienen una visión mejor o peor que la normal.

4 Para disminuir este tipo de error se puede recurrir al uso de lentes de aumento en las lecturas. Este ocurre debido a la posición incorrecta del operador con respecto a la escala graduada del instrumento de medición, la cual está en un plano diferente.

5 El error de paralaje es más común de lo que se cree. En una muestra de 50 personas que usan calibradores con vernier la dispersión fue de 0.04mm. Este defecto se corrige mirando perpendicularmente el plano de medición a partir del punto de lectura.

6 1.4.2.ERRORES DE ESCALA (EXACTITUD) Hay un tipo de error cuya cantidad se conoce pero que no se pueden obviar y que se refieren por una parte a la escala de los aparatos de medida y por otra a la incertidumbre asociada a un dato o un valor de una magnitud. Escala: Se acepta comúnmente como error de escala el valor de la división más pequeña del aparato de medida (a veces se toma como error la mitad u otra fracción de la citada división. Exactitud: una medición será exacta cuanto más se aproxime al “valor real” de ese parámetro. ¿Cuál es el valor real? Es casi imposible saberlo, pero podemos calcular cuánto nos alejamos del “valor real” comparando nuestras mediciones con las de un persona entrenada y calculando el error inter-observador de medición.

7 1.4.3.ERRORES DE PROCESO (MONTAJE) Se deben a los procedimientos de medición elegidos. Si el instrumento está correctamente calibrado la incertidumbre que tendremos al realizar una medición estará asociada a la mínima división de su escala o a la mínima división que podemos resolver con algún método de medición. Nótese que no decimos que el error de apreciación es la mínima división del instrumento, sino la mínima división que es discernible por el observador. La mínima cantidad que puede medirse con un instrumento dado la denominamos apreciación nominal. El error de apreciación puede ser mayor o menor que la apreciación nominal, dependiendo de la habilidad (o falta de ella) del observador. Muchas de las causas del error del proceso se deben al operador, por ejemplo: falta de agudeza visual, descuido, cansancio, alteraciones emocionales, etcétera. Para reducir este tipo de errores es necesario adiestrar al operador. Otro tipo de errores son debidos al método o procedimiento con que se efectúa la medición, el principal es la falta de un método definido y documentado.

8 VERNIER

9 1.4.4.ERRORES DE CALIBRACIÓN Debido a una incorrecta calibración. Son los que se repiten constantemente y afectan al resultado en un sólo sentido (aumentando o disminuyendo la medida). Pueden ser debidos a un mal calibrado del aparato, a la utilización de fórmulas (teoría) incorrectas, al manejo del aparato de forma no recomendada por el fabricante, etc. Estos errores sólo se eliminan mediante un análisis del problema y una "auditoria" de un técnico más calificado que detecte lo erróneo del procedimiento. Los errores de método se originan en el principio de funcionamiento de los instrumentos de medición. Hay que considerar que el hecho de conectar un instrumento en un circuito, siempre origina algún tipo de perturbación en el mismo.

10 Para corregir estos errores deben determinarse las características eléctricas de los instrumentos (resistencia, inductancia y capacidad). En algunos casos es posible el uso de sistemas de compensación, de forma tal de auto eliminar el efecto perturbador. Por ejemplo, en el caso del multímetro compensado, que posee un arrollamiento auxiliar que contrarresta la medición del consumo propio. Estos errores son debidos a las imperfecciones en el diseño y construcción de los instrumentos. Mediante la calibración durante la construcción, se logra que para determinadas lecturas se haga coincidir las indicaciones del instrumento con valores obtenidos con un instrumento patrón local. Sin embargo, por limitaciones técnicas y económicas, no se efectúa ese proceso en todas las divisiones de la escala.

11 MULTIMETRO ANALOGO

12 BIBLIOGRAFÍA INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL DE PROCESOS. Autor/es: JUAN CARLOS MARAÑA Área técnica: Industria y Energía “Control Avanzado de Procesos” J. Acedo Sanchez “Instrumentación Industrial” Antonio Creus. www.wikipedia.com.mx/instrumentos de medición www.wikipedia.com.mx/instrumentos Instrumentos de medición/Monografías Instrumentos de medición, Amalfa, Salvador, editorial Hasa