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Prof. Dr. Leandro de Santana Costa MEDIDAS ELÉTRICAS E MAGNÉTICAS Introdução a aula: • Tipos de erros; • Exatidão e precisão. Tipos de erros • Erros Sistemáticos • Devem-se às deficiências do instrumento ou do método empregado e às condições em que a medida é realizada. Podem ser classificados em Instrumentais e Ambientais. • 2. Erros Sistemáticos Instrumentais: erros inerentes aos equipamentos de medição. Exemplos: escalas mal graduadas, oxidação de contatos, desgaste de peças, descalibração, erros causados pelas resistências internas de voltímetros e amperímetros. Podem ser minimizados usando-se instrumentos de boa qualidade de fazendo-se sua manutenção e calibração adequadas. Tipos de erros • Erros Sistemáticos Ambientais: referem-se às condições do ambiente externo ao instrumento, incluindo pressão, temperatura, umidade, campos eletromagnéticos. Podem ser minimizados trabalhando-se em ambientes climatizados e providenciar a blindagem dos equipamentos em relação a campos magnéticos. Tipos de erros Os erros sistemáticos normalmente têm valor e sinal constantes, portanto isso pode ser considerado para corrigir o resultado medido. • Erros Aleatórios ou Acidentais Devem-se a fatores imponderáveis (incertezas), tal como a ocorrência de transitórios no circuito elétrico e ruídos provenientes de sinais espúrios. Como não podem ser previstos, sua limitação é muito difícil. Quando o número de medidas é elevada, eles tendem a ser minimizados. Dessa forma, as medidas possuem uma distribuição de frequência que muito se aproxima de uma distribuição normal. Tipos de erros No tratamento de erros, os termos EXATIDÃO e PRECISÃO, embora sejam muitas vezes usados como sinônimos, têm significado diferentes. Exatidão: é a propriedade que exprime o afastamento que existe entre o valor lido no instrumento e o valor verdadeiro da grandeza que se está medindo. Precisão: característica de um instrumento de medição, determinada através de um processo estatístico de medições, que exprime o afastamento mútuo entre diversas medidas em relação à média aritmética dessas medidas (Norma P-NB-278/73, da ABNT). A precisão é, portanto, uma qualidade relacionada com a repetibilidade das medidas, isto é, indica o grau de espalhamento de uma série de medidas em torno de um ponto. Exatidão Versus Precisão 9 • Precisão (cont.) • Ex: atirador tentando atingir o alvo ❑ Em (a) não houve exatidão nem precisão por parte do atirador; Exatidão Versus Precisão 10 • Precisão (cont.) • Ex: atirador tentando atingir o alvo ◼Em (b) podemos dizer que o atirador foi preciso, pois todos os tiros atingiram a mesma região do alvo, porém não foi exato, já que esta região está distante do centro; Exatidão Versus Precisão 11 • Precisão (cont.) • Ex: atirador tentando atingir o alvo. ◼Em (c) concluímos que o atirador foi exato, além de preciso. Exatidão Versus Precisão Resolução – dos instrumentos está relacionada com a precisão de medida. Calibração Há uma tendência do sistema de medição em degradar seu desempenho com o tempo. Deste modo é necessário verificar o desempenho com frequência para manter a confiabilidade nos resultados. A forma usual de caracterizar o desempenho de um sistema de medição é pelo procedimento de calibração. Calibração é o conjunto de operações que estabelece, sob condições especificadas, a relação entre os valores indicados por um instrumento ou sistema de medição ou valores representados por uma medida materializada ou um material de referência e os valores correspondentes das grandezas estabelecidos por padrões. Calibração O resultado da calibração, geralmente, é registrado no Certificado de Calibração. Este documento apresenta várias informações quanto ao procedimento de calibração, método e instrumentos utilizados, tabela de resultado ou gráfico, estimativa da correção, estimativa da incerteza, normas utilizadas e validade. Calibração A calibração de sistemas de medição tem papel estratégico nas empresas, visto que um instrumento não calibrado pode influenciar diretamente na qualidade dos produtos fabricados. Outro fator é que para se obter a certificação pelos normas ISO 9000, um dos requisitos é o certificado de todos os instrumentos utilizados. Calibração Na mesma linha da calibração, existem outros procedimentos como a verificação, ajuste e regulagem. Verificação é uma calibração simplificada utilizada para testar se um sistema de medição, ou medida materializada, está em conformidade com uma dada especificação técnica. Calibração Ajuste é uma operação corretiva destinada a fazer que um instrumento de medição tenha desempenho compatível com o seu uso. Regulagem é um ajuste, empregando somente os recursos disponíveis ao usuário no sistema de medição. INFORMAÇÕES DO CERTIFICADO DE CALIBRAÇÃO • Descrição e Identificação do Sist. Med.; • Data da Calibração; • Os Resultados da Calibração e Ajustes; • Identificação do Procedimento de Calibração; • Condições Ambientais; • Declaração das Incertezas; • Limitação de Uso; • Identificação e Assinatura dos Responsáveis; • Identificação do Certificado. SISTEMA METROLÓGICO NACIONAL CONMETRO, o Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial, é o orgão normativo. É responsável por assegurar a uniformidade das unidades de medidas utilizadas no país, fixar critérios e procedimentos para certificação de qualidade de produtos industriais e também por aplicar penalidades nos casos de infração a legislação INMETRO, o órgão executivo da política nacional de metrologia é o Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial, vinculado ao Ministério da Indústria, do Comércio e do Turismo. Conclusão: O que vimos nessa aula. • Exatidão e precisão; • calibração. Próxima aula. • Classificação de instrumentos.
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