COMO CALIBRAR EN TEMPERATURA (PARTE 3 DE 3)
En esta tercera y última entrega de la serie "Cómo calibrar en temperatura" hablaremos de los procedimientos de calibración. Si desea leer los artículos anteriores haga click aquí.
PROCEDIMIENTO DE CALIBRACIÓN.
Para realizar una calibración de tipo industrial los pasos a seguir son los siguientes:
• Conocer el intervalo a calibrar deseado. Es necesario que se corrobore que nuestro equipo es capaz de cubrir el intervalo de calibración del instrumento bajo prueba (UUT por sus siglas en inglés).
• Analizar incertidumbres. Se recomienda que la incertidumbre total del equipo de referencia (termómetro de referencia, indicador y fuente de temperatura) tenga una relación de 4:1 contra la exactitud del instrumento bajo prueba.
• Definir puntos de medición. Dividir de manera equidistante en temperatura el intervalo de calibración en al menos 5 puntos de medición cubriendo la mayor parte de dicho intervalo.
• Llevar a cabo las mediciones. Se programa la fuente de temperatura a cada uno de los distintos puntos de medición, una vez que la fuente de temperatura es estable se toman lecturas del termómetro de referencia y del termómetro o termómetros a calibrar. Se recomienda que se tomen varias lecturas en cada punto con lo que se mejora la incertidumbre.
• Realizar cálculos. Una vez tomadas las mediciones se llevan a cabo los promedios de las lecturas en cada punto, se calcula la incertidumbre de cada punto de medición y se determina en su caso, si el termómetro a calibrar se encuentra dentro de las especificaciones del fabricante o su norma correspondiente.
• Elaborar informe de calibración. En el informe de calibración quedan plasmados los resultados finales de la calibración.
A continuación mencionaremos algunas particularidades de la calibración dependiendo del instrumento bajo prueba.
RTDs.
Si el equipo a calibrar son PRTs o termistores se debe usar un indicador adecuado, si el equipo a calibrar usa su propio indicador, se debe usar ese indicador para que de esa forma se considere el sistema de medición completo.
Al calibrar RTDs se deben tomar en cuenta las siguientes consideraciones:
• Insertar el instrumento(s) bajo prueba en la fuente de temperatura lo más cercano posible al termómetro de referencia.
• En caso de que sean varios los termómetros a calibrar, colocarlos en forma circular con la referencia al centro.
• Tener la suficiente inmersión de los termómetros, se recomienda la siguiente fórmula: 30 X diámetro del sensor + longitud del sensor.
• Usar la configuración de 2, 3 ó 4 hilos de acuerdo con el tipo de sensor.
• Si el RTD no cuenta con indicador propio usar tablas para definir la temperatura. Las más comunes son DIN, IEC-751 o ASTM 1137.
Termopares.
Al igual que con los RTD, si el termopar a calibrar tiene indicador propio se debe procurar usar éste para evaluar el sistema completo.
Las consideraciones en cuanto a la calibración del termopar son muy similares que las de los RTD, algunas consideraciones especiales son:
• Se debe llevar a cabo la compensación de unión fría, ya sea que el indicador la haga o que se realice externamente con el punto de hielo.
• En caso de no contar con indicador usar tablas de termopares de acuerdo con su tipo.
• La colocación e inmersión de los termopares siguen la misma regla que los RTDs.
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Termómetros de líquido en vidrio.
Los termómetros de líquido en vidrio se deben calibrar de manera similar a los RTDs y termopares, por supuesto en éstos la medición es directa. Se deben considerar tres puntos principalmente:
• Se deben de calibrar considerando las tolerancias dadas principalmente por las normas ASTM.
• Se debe tener cuidado con la interpolación.
• Se debe cuidar la inmersión del termómetro de acuerdo con su tipo.
Al momento de interpolar, se debe procurar tener la vista perpendicular al termómetro a la altura del menisco de la columna. La interpolación será en fracciones de 1/4, 1/5 ó 1/10 de la escala mínima. Se recomienda el uso de lupa o algún otro método para mejor estimación de la lectura.
La inmersión del termómetro será como sigue de acuerdo con su tipo:
• Inmersión completa. El termómetro es inmerso completamente en el fluído a ser medido.
• Inmersión total. Todo el líquido termométrico (mercurio por ejemplo) debe estar inmerso en el líquido a ser medido.
• Inmersión parcial. El termómetro es inmerso a una profundidad fija, existe una marca sobre la escala.
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