01 metrologia basica

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Medición de Hidrocarburos

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01 Metrologia Basica

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Page 1: 01 Metrologia Basica

Medición de

Hidrocarburos

Page 2: 01 Metrologia Basica

Exposición Evaluación Trabajo

30% 40% 30%

Tecnologías de

medición

Fundamentos y

teoría de

metrología y

medición de fluidos

Análisis, discusión y

aplicación práctica

del conocimiento

1. Medición estática

2. Desplazamiento Positivo

3. Placa de Orificio

4. Turbina

5. Ultrasónicos

6. Másicos Coriolis

7. Vortex

8. Propiedades Físicas (Factores de corrección de volumen)

9. Probadores tipo tanque (volumétricos)

10. Probadores de desplazamiento

11. Medición multifásica

12. Laboratorios de calibración

Page 3: 01 Metrologia Basica

Bibliografía

Page 4: 01 Metrologia Basica

FLUID FLOW MEASUREMENT

A Practical Guide to Accurate Flow Measurement

Third edition (2014)

PAUL J. LANASA, E. LOY UPP

Elsevier Inc.

FLOW MEASUREMENT HANDBOOK

Industrial Designs, Operating Principles, Performance, and Applications

First Edition (2005)

ROGER C. BAKER

Cambridge University Press

FLOW MEASUREMENT ENGINEERING HANDBOOK

Third edition (1996)

RICHARD W. MILLER

McGraw-Hill Professional

NATURAL GAS MEASUREMENT HANDBOOK

First Edition (2006)

JAMES E. GALLAGHER

Gulf Publishing Company

MULTIPHASE FLOW METERING

Volume 54: Principles and Applications (Developments in Petroleum Science)

First Edition (2009)

GIOIA FALCONE, GEOFFREY HEWITT, C. ALIMONTI

Elsevier Science

Page 5: 01 Metrologia Basica

Manual of Petroleum

Measurement Standards

Page 6: 01 Metrologia Basica

AGA Reports

MFC StandardsMeasurement of Fluid Flow

in Closed Conduits

Standard Test Methods

Analytical Procedures

and Practices

Page 7: 01 Metrologia Basica

Metrología Básica

Profesor:

Juan Manuel Ortiz Afanador

Page 8: 01 Metrologia Basica

When you can measure

what you are speaking

about, and express it in

numbers, you know

something about it; but

when you cannot express it

in numbers, your knowledge

is of a meagre and

unsatisfactory kind; it may

be the beginning of

knowledge, but you have

scarcely, in your thoughts,

advanced to the stage

of science, whatever the

matter may be.

William Thomson “Lord Kelvin” 1883

Page 9: 01 Metrologia Basica

medición, f

proceso que consiste en obtener

experimentalmente uno o varios

valores que pueden atribuirse

razonablemente a una magnitud

metrología, f

ciencia de las mediciones y sus

aplicaciones

NOTA La metrología incluye todos

los aspectos teóricos y prácticos

de las mediciones, cualesquiera

que sean su incertidumbre de

medida y su campo de aplicación.

> ¿medición o metrología?

Page 10: 01 Metrologia Basica

> clasificación de la metrología

Page 11: 01 Metrologia Basica

Metrología Científica: Investigación, desarrollo

de patrones primarios y nuevos métodos de

realización de las magnitudes con menores

incertidumbres.

Metrología Legal: Controles Oficiales,

Protección al Consumidor, Medio Ambiente,

Salud, Seguridad y transacciones comerciales.

Metrología Industrial: En los sectores

productivos y de servicios, implica tanto

mediciones como inspecciones y pruebas.

Page 12: 01 Metrologia Basica

> Antes del 20 de mayo de 1875...

Cada pueblo, ciudad, región, reino, país

y/o continente poseía un sistema de

unidades diferente.

Esta situación ocasionaba problemas en

el comercio, el avance de la ciencia y el

desarrollo tecnológico e industrial.

Los sistemas de pesos y medidas se

basaban generalmente en dimensiones

antropométricas o en parámetros definidos

de manera arbitraria por convención.

Page 13: 01 Metrologia Basica

1 segundo =

1 / 86400 un día solar promedio.

La Convención del Metro

o Tratado del Metro, del

20 de mayo de 1875 es

un tratado internacional

que se estableció para

garantizar la uniformidad

en las mediciones a nivel

mundial y su trazabilidad

al Sistema Internacional

de Unidades (SI).

> 20 de mayo de 1875…

Page 14: 01 Metrologia Basica

Magnitudes de Base:

1) longitud2) masa3) tiempo4) corriente eléctrica5) temperatura termodinámica6) intensidad luminosa7) cantidad de sustancia

¡A partir de estas siete (7)magnitudes de base se puedenderivar todas las demás magnitudes!

> después del 20 de mayo de 1875...

Page 15: 01 Metrologia Basica

> magnitudes y unidades (base y derivadas)

Page 16: 01 Metrologia Basica

Longitud: el metro [m]En su inicio, en 1793, se definió como la diezmillonésima parte del cuadrante del meridianoterrestre. Luego se materializó en una regla de platino (depositado en los archivos deFrancia).

Posteriormente, fue de platino-iridio. Después se redefinió por medio de la longitud de ondade la luz y finalmente en términos de la velocidad de ésta.

Hoy es la longitud de la trayectoria recorrida por la luz en el vacío en un lapso de1/299 792 458 de segundo, (17a CGPM, 1983).

Actualmente, en la práctica, la unidad de longitud se reproduce y se disemina por medio deláseres estabilizados, lámparas espectrales y patrones materializados de acuerdo a sudefinición.

(U) 2,5 × 10–11 m

Page 17: 01 Metrologia Basica

Masa: el kilogramo [kg]Partiendo de la “grave” de Lavoisier en 1793, la unidad de masa fue el “peso” de undecímetro cúbico de agua a la temperatura de fusión del hielo. Después se consideró a latemperatura de su máxima densidad.

Actualmente la unidad de masa está representada por un cilindro de platino iridio dediámetro y altura iguales (39 mm).

La definición cita que es la masa igual a la del prototipo internacional del kilogramo, (1ay 3a CGPM, 1889 y 1901)

El mundo científico hace esfuerzos para redefinir la unidad de masa en términos deconstantes universales ya que el kilogramo es la única unidad de todas las unidades debase del SI que se realiza por medio de un patrón materializado, desde los tiempos de lafundación del Sistema Métrico.

... (U) 2,3 × 10–9 kg

Page 18: 01 Metrologia Basica

Tiempo: el segundo [s]Hasta 1967, la escala de tiempo de los astrónomos, fundamentada en las leyes de lagravitación universal sirvió para definir el segundo.

Hoy, el segundo es la duración de 9 192 631 770 períodos de la radiacióncorrespondiente a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estadofundamental del átomo de cesio 133 (13a CGPM, 1967).

Se reproduce mediante relojes atómicos, comparación de relojes y escalas de tiempo. Elpatrón atómico de cesio constituye a la vez la referencia de tiempo y frecuencia.

(U) 1 × 10–16 s

1s en 5000 millones de años

Page 19: 01 Metrologia Basica

Corriente Eléctrica: el ampère [A]

Es la intensidad de una corriente constante que mantenida en dos conductoresparalelos, rectilíneos de longitud infinita, de sección circular despreciable,colocados a un metro de distancia entre sí, en el vacío, producirá entre ellos unafuerza igual a 2x10-7 Newton por metro de longitud (9a CGPM, 1948).

La realización práctica de esta definición se logra con el uso de balanzas de corriente oelectrodinamómetros, sin embargo como la medición de la fuerza ejercida mutuamente poruna corriente que circula en ellos es difícil, la incertidumbre asociada a este método esalta. En la práctica la unidad de corriente eléctrica se realiza a partir de patronesmaterializados de tensión y resistencia.

Los grandes laboratorios utilizan como patrón detensión una red de uniones Josephson y comopatrón de resistencia el efecto Hall cuántico.

(U) 2 × 10–7 A

Page 20: 01 Metrologia Basica

Temperatura termodinámica:

el kelvin [K]

En 1954, la 10a. CGPM modificó la base termodinámica de la escala de temperatura, envez de hacerla sobre dos puntos fijos, el punto de congelación y el punto de ebullición delagua, se hizo sobre un solo punto fijo fundamental, el punto triple del agua al cual se leatribuye el valor de 1/273,16 K.

De esta manera, se definió el kelvin como la fracción de 1/273,16 de la temperaturatermodinámica del punto triple del agua (13a CGPM, 1967).

Las medidas prácticas de temperaturas se efectúan en las denominadas escalasinternacionales (P. Ej. EIT-27, EIT-48, EIPT-68 y EIT-90), basadas en un número definidode puntos fijos y en instrumentos de interpolación calibrados en dichos puntos.

Page 21: 01 Metrologia Basica

Es de uso común expresar una temperaturatermodinámica (T) en función de su diferencia conrelación a la temperatura de referencia To = 273,15 K,punto de congelación del agua. Esta diferencia detemperatura es llamada temperatura Celsius (t) y sedefine por la ecuación t = T-To. La unidad detemperatura Celsius es el grado Celsius (°C) igual a la

unidad kelvin por definición. Un intervalo o unadiferencia de temperatura puede expresarse tanto enkelvin como en grado Celsius (13a CGPM, Resolución3).El kelvin y el grado Celsius son unidades de la EscalaInternacional de temperatura de 1990 (EIT-90)adoptado por el Comité Internacional en 1989 en surecomendación 5.

(U) 2 × 10–5 K

Temperatura termodinámica:

el kelvin [K] (cont…)

Page 22: 01 Metrologia Basica

Intensidad Luminosa: la candela [cd]

Inicialmente, la unidad de intensidad luminosa se estableció utilizando patrones deflama o de filamento incandescente. Fueron reemplazadas por “la bujía nueva” quese basaba en la luminancia del radiador de Planck (cuerpo negro) a la temperaturade congelación del platino. La 9a CGPM adopta un nuevo nombre internacional, lacandela, símbolo cd. En 1979 en razón de las dificultades experimentales para larealización de un radiador de Planck a temperaturas elevadas y a las posibilidadesofrecidas por la radiometría (medida de la potencia de la radiacion óptica) la 16aCGPM adopta una nueva definición de la candela, que actualmente se encuentravigente:

La candela es la intensidad luminosa en una dirección dada de una fuente queemite una radiación monocromática de frecuencia 540x1012 hertz y cuyaintensidad energética en esa dirección es 1/683 watt por esterradián (16aCGPM, 1979).

La realización de la candela puede hacerse midiendo la energíade una fuente a través de un filtro V (λ) que simula la respuestadel sistema visual humano en función de la longitud de onda. Latransferencia de la unidad se realiza a partir de lámparas patróny fotodiodos, mediante métodos de comparación.

(U) 1 × 10–2 cd

Page 23: 01 Metrologia Basica

Cantidad de Sustancia:

el mol [mol]Incorporada en 1971 como la séptima unidad de base del SI para formar la estructurametrológica del campo de la físico-química, la mol no se refiere a una masa sino a unnúmero de partículas. Mencionar un número determinado de mol sin indicar cuales sonlas partículas es tan incierto como mencionar un número de metros sin señalar a quedimensión del objeto se refiere.

mol es la cantidad de sustancia que contiene tantas entidades elementales comoexisten átomos en 0,012 kg de carbono 12 (14a CGPM, 1971)

La definición de mol establecida por la 14a CGPM en 1971 se refiere a los átomos decarbono 12 no ligados, que se encuentran en reposo y en su estado fundamental.

Constante de Avogadro NA = 6.022 141 29 x 1023 mol-1 U=4,4 x 10-8

Page 24: 01 Metrologia Basica

SI

El Sistema internacional de Unidades (SI) es un sistema de unidades basado en elSistema Internacional de Magnitudes, con nombres y símbolos de las unidades, ycon una serie de prefijos con sus nombres y símbolos, así como reglas para suutilización, adoptado por la Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM)

El SI está basado en las siete magnitudes básicas del ISQ. Los nombres ysímbolos de las unidades básicas se presentan en la tabla siguiente:

Las unidades básicas ylas unidades derivadascoherentes del SIforman un conjuntocoherente, denominado“conjunto de unidadesSI coherentes”.

Magnitud Básica Unidad Básica

Nombre Nombre Símbolo

Longitud metro m

Masa kilogramo kg

Tiempo segundo s

Corriente eléctrica ampère A

Temperatura termodinámica kelvin K

Intensidad luminosa candela cd

Cantidad de sustancia mol mol

Page 25: 01 Metrologia Basica

Prefijos del SI

En la actualidad existen 20 prefijos,debido al gran número de ellos sedificulta su utilización; en un tiempoestuvieron sujetos a desaparecer parasubstituirlos por potencias positivas ynegativas de base 10.

Los prefijos no contribuyen a lacoherencia del SI pero se ha visto lanecesidad de su empleo para facilitar laexpresión de cantidades muy grandes omuy pequeñas.

Page 26: 01 Metrologia Basica

PREFIJO

FACTOR NOMBRE SÍMBOLO

1024 yotta Y

1021 zetta Z

1018 exa E

1015 peta P

1012 tera T

109 giga G

106 mega M

103 kilo k

102 hecto h

101 deca da

PREFIJO

FACTOR NOMBRE SÍMBOLO

10-1 deci d

10-2 centi c

10-3 mili m

10-6 micro µ

10-9 nano n

10-12 pico p

10-15 femto f

10-18 atto a

10-21 zepto z

10-24 yocto y

Prefijos del SI

Page 27: 01 Metrologia Basica

Organización metrológicaLa diseminación de trazabilidad en lasmediciones parte de la definición de lasmagnitudes básicas.

En cada país existe un laboratorio nacionalde metrología, el cual conserva los patronesnacionales de medida y se encarga dereproducir las diversas magnitudes.

Así mismo, existen laboratorios acreditadosque prestan servicios de calibración a nivellocal.

Las empresas pueden contar con patronesde trabajo para realizar control metrológico.

Por último tenemos los equipos de medidaque operan normalmente en las diversasactividades que desarrolla el hombre; asícomo los productos que se comercializan anivel mundial.

Page 28: 01 Metrologia Basica

137

años!

Solo hasta 2013 fue oficial la firma del Tratado del metro(138 años después)

Cómo se hacían las cosas antes? Qué cambiará ahora?

Por fin vamos a ir al Mundial en Metrología (y fútbol)

http://www.bipm.org

> convención del metro

Page 29: 01 Metrologia Basica

57

años!

Los Miembros de la OIML representan el 86 % de la población

mundial y el 96 % de su economía.

59 Países Miembro

67 Países Correspondientes

http://www.oiml.org

> membresía a OIML

Page 30: 01 Metrologia Basica

http://www.inm.gov.co

> Instituto Nacional de Metrología

Originalmente operaba como una división

de la Superintendencia de Industria y

Comercio (SIC).

En 2012 inicia en firme sus operaciones.

Page 31: 01 Metrologia Basica

> Organismo Nacional de Acreditación

http://www.onac.org.co

Constituido en 2007

Con designación

gubernamental

mediante el artículo

3 del Decreto 4738

de 2008

En febrero de 2009

el ONAC emitió las

primeras

acreditaciones.

Page 32: 01 Metrologia Basica

Capacidad acreditada para calibración de medidores de líquidos:

• 1500 bbl/min

Capacidad acreditada para calibración de medidores de gas:

• 4800 m3/h

Fluidos:

• Agua

• Aire

• Gas Natural

> capacidades de calibración

de medidores de fluidos en

Colombia

Page 33: 01 Metrologia Basica

Ingenieros

y TécnicosMetrólogos

La tendencia es basar el ejercicio de

sus labores principalmente en la

experiencia.

Su conocimiento se fundamenta en

gran parte en el aprendizaje irreflexivo

a partir de normas técnicas.

Sistemas de medición son eternos, el

enfoque se basa exclusivamente en el

control de errores

Basan el ejercicio de sus labores en el

conocimiento profundo del mensurando

y los fenómenos asociados a su

medición.

Fundamentan su conocimiento

principalmente en la comprensión de

los estudios que soportan las normas.

Sistemas de medición son dinámicos,

validan la trazabilidad y usan la

incertidumbre como herramienta

PRÁCTICOS ANALÍTICOS

> dos visiones

Page 34: 01 Metrologia Basica
Page 35: 01 Metrologia Basica

La naciente industria del petróleo norteamericana (1859)

aprovechó los barriles de madera que eran usados en otros

sectores de la economía (especialmente licores) para el

almacenamiento de crudo y derivados del petróleo.

Originalmente se usaban barriles

con capacidad para 40 galones

estadounidenses. Sin embargo, no

había un barril estándar por lo que

los volúmenes variaban demasiado.

La fabricación de los barriles era

netamente artesanal, llevada a cabo

por toneleros.

Oil Creek Valley, PA (1864)

Fuente: Samuel T. Pess

Page 36: 01 Metrologia Basica

Ingenieros y Técnicos:

El actual barril estándar de petróleo se deriva de los antiguos barriles de vino ingleses (tercia) y se define como 42 galones americanos (1 galón equivale a 231 pulgadas cúbicas).

Esta medida se originó en los campos petroleros dePennsylvania para facilitar las transaccionescomerciales entre británicos y estadounidenses.

Page 37: 01 Metrologia Basica

VolumenIndustria del Petróleo s. XIX a s. XXI

40 US gal — 42 US gal

1 Barril

42 US gal1 US gal

231 in3

¿1 in?

Page 38: 01 Metrologia Basica

1795 (décimas de mm)

1/10.000.000 parte del cuarto de meridiano

terrestre, medido entre el Polo Norte y el Ecuador.

1799 (centésimas de mm)

Longitud de una barra de platino

1889 (décimas de micrómetro)

Barra de platino-iridio a la temperatura de

fusión del hielo

1960 (centésimas de micrómetro)

Transición atómica hiperfina; 1.650.763,73 longitudes

de onda de la luz en transición con Kriptón 86

1983 (décimas de nanómetro)

Distancia recorrida por la luz en el vacío en

1/299.792.458 partes de un segundo

> la evolución del metro

Page 39: 01 Metrologia Basica

m3

mm

m

En el Sistema Internacional de Unidades (SI), la unidad de volumen es el metro cúbico.

El metro es la longitud de la trayectoria recorridapor la luz en el vacío durante un intervalo detiempo de 1/299 792 458 segundos.

La magnitud se reproduce medianteinterferómetros láser.

1 m3 = 1000 dm3

1 dm3 = 1 L1 L = 1000 cm3

1 cm3 = 1000 mm3

1m x 1m x 1m = 1m3

Metrólogos:

Page 40: 01 Metrologia Basica

confusio linguarumExisten 2 vocabularios de

metrología reconocidos a nivel

internacional:

VIM: Vocabulario Internacional de

Metrología - Conceptos

fundamentales y generales, y

términos asociados. JCGM

200:2008 (Corrigendum Mayo

2010): 2012

VIML: Vocabulario Internacional

de Términos en Metrología Legal.

OIML V1:2013.

Page 41: 01 Metrologia Basica

http://www.cem.es/sites/default/files/vim-cem-2012web.pdf

> Vocabulario Internacional de

Metrología (VIM)

Page 42: 01 Metrologia Basica

> mediciónproceso que consiste en obtener

experimentalmente uno o varios valores

que pueden atribuirse razonablemente a

una magnitud

> mensurandomagnitud que se desea medir

Page 43: 01 Metrologia Basica

principio de medida

fenómeno que sirve como base de una

medición

Ejemplos:

•El efecto de la temperatura sobre la resistividad de un conductor

de platino, aplicado a la medición de temperatura.

•El desfase en frecuencias de oscilación de un par de tubos

oscilantes, por efectos de la aceleración de Coriolis sobre el flujo

de un fluido, aplicado a la medición de caudal másico.

Page 44: 01 Metrologia Basica

método de medida

descripción genérica de la secuencia lógica de

operaciones utilizadas en una medición

Ejemplos:

•Método de sustitución

•Método indirecto

Page 45: 01 Metrologia Basica

procedimiento de medida

descripción detallada de una medición conforme a uno o

más principios de medida y a un método de medida dado,

basado en un modelo de medida y que incluye los

cálculos necesarios para obtener un resultado de medida

•Un procedimiento de medida se documenta habitualmente

con suficiente detalle para que un operador pueda realizar

una medición.

•Un procedimiento de medida puede incluir una

incertidumbre de medida objetivo.

Page 46: 01 Metrologia Basica

resultado de medida

conjunto de valores de una magnitud atribuidos a un

mensurando, acompañados de cualquier otra

información relevante disponible

El resultado de una medición se expresa generalmente

como un valor medido único y una incertidumbre de

medida. Si la incertidumbre de medida se considera

despreciable para un determinado fin, el resultado de medida

puede expresarse como un único valor medido de la

magnitud. En muchos campos ésta es la forma habitual de

expresar el resultado de medida.

Page 47: 01 Metrologia Basica

valor medido de una magnitud

valor de una magnitud que representa un

resultado de medida

En una medición que incluya indicaciones repetidas, cada una de

éstas puede utilizarse para obtener el correspondiente valor medido

de la magnitud. Este conjunto de valores medidos individuales de la

magnitud, puede utilizarse para calcular un valor resultante de la

magnitud medida, mediante una media o una mediana, con una

incertidumbre de medida asociada generalmente menor.

Page 48: 01 Metrologia Basica

> patrón de medida

Realización de la definición de una magnitud dada,

con un valor determinado y una incertidumbre de

medida asociada, tomada como referencia

Valor verdadero (imposible)

Valor de referencia (patrón)

Valor medido (sistema de medida)

I’m the

standard!

I’m the

standard

too!

Page 49: 01 Metrologia Basica

Diferencia entre un valor medido de

una magnitud y un valor de referencia

> error de medida

Valor verdadero (imposible)

Valor de referencia (patrón)

Valor medido (sistema de medida)

ErrorSistemático

El valor estimado de un error

sistemático se denomina

“sesgo de medida”

(…) Error Aleatorio (…)

𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = 𝑀𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜𝑟 − 𝑃𝑎𝑡𝑟ó𝑛

𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟[%] =𝑀𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜𝑟 − 𝑃𝑎𝑡𝑟ó𝑛

𝑃𝑎𝑡𝑟ó𝑛× 100

Page 50: 01 Metrologia Basica

proximidad entre un valor medido y un

valor verdadero de un mensurando

> exactitud de medida

El concepto “exactitud de

medida” no es una magnitud y

no se expresa numéricamente.

Se dice que una medición es

más exacta cuanto más

pequeño es el error de medida.

Es un concepto cualitativo:

- Más exacto que...

- Menos exacto que...

No se acostumbra a decir “inexacto”

P.Ej.

Accuracy: 0,75%

Exactitud: 0,25%

Uncertainty 0,75%

Incertidumbre 0,25%

Page 51: 01 Metrologia Basica

> precisión de medida

proximidad entre las indicaciones o los valores medidos

obtenidos en mediciones repetidas de un mismo objeto,

o de objetos similares, bajo condiciones especificadas

Es habitual que la precisión de una medida se

exprese numéricamente mediante medidas de

dispersión tales como la desviación estándar,

la varianza o el coeficiente de variación bajo

las condiciones especificadas. La precisión se utiliza para definir

la repetibilidad de medida, la

precisión intermedia y la

reproducibilidad.

Page 52: 01 Metrologia Basica

Hombre de las CavernasBaja exactitud y baja precisión.No acertó en el blanco y los 3 intentos tuvieron alta dispersión.

Robin HoodBaja exactitud pero alta precisión.No acertó en el blanco pero los 3 intentos dieron cercanos entre sí (baja dispersión).

ApacheLos 3 intentos estuvieron cerca de la diana pero no dieron cercanos entre sí (alta dispersión).

Page 53: 01 Metrologia Basica

Conclusiones:• Alta precisión no necesariamente significa alta exactitud.• Baja exactitud no necesariamente significa baja precisión.• Necesariamente alta exactitud significa alta precisión.

Arquero Olímpico

Alta exactitud y alta precisión.

Acertó la diana 3 veces.

Si la exactitud es la capacidad de decir

siempre la verdad…

…entonces precisión es la capacidad de

decir siempre lo mismo…

…así sea mentira!

Page 54: 01 Metrologia Basica

> repetibilidad de medida

precisión de medida bajo un conjunto de condiciones de

repetibilidad

Condición de medición, dentro

de un conjunto de condiciones

que incluye el mismo

procedimiento de medida, los

mismos operadores, el mismo

sistema de medida, las mismas

condiciones de operación y el

mismo lugar, así como

mediciones repetidas del mismo

objeto o de un objeto similar en

un período corto de tiempo

> condición de repetibilidad

Page 55: 01 Metrologia Basica

> precisión intermedia de

medidaprecisión de medida bajo un conjunto de condiciones de

precisión intermedia

Condición de medición, dentro de un

conjunto de condiciones que incluye el

mismo procedimiento de medida, el

mismo lugar y mediciones repetidas del

mismo objeto u objetos similares durante

un período amplio de tiempo, pero que

puede incluir otras condiciones que

involucren variaciones

> condición de precisión

intermedia de medida

Page 56: 01 Metrologia Basica

> reproducibilidad de medida

precisión de medida bajo un conjunto de condiciones de

reproducibilidad

Condición de medición, dentro

de un conjunto de condiciones

que incluye diferentes lugares,

operadores, sistemas de

medida y mediciones repetidas

de los mismos objetos u objetos

similares

> condición de reproducibilidad

Page 57: 01 Metrologia Basica

Incertidumbre

No existe la medición “perfecta”.

Todo resultado de medición incorpora una duda.

Incertidumbre = Falta de certeza = Falta de conocimiento seguro y claro de algo

Incertidumbre = Duda

Page 58: 01 Metrologia Basica

parámetro no negativo que caracteriza

la dispersión de los valores atribuidos

a un mensurando, a partir de la

información que se utiliza

> incertidumbre de medida

parámetro, asociado con el resultado

de una medición, que caracteriza a la

dispersión de los valores que en

forma razonable se le podrían atribuir

a la magnitud por medir

1993

2008

Page 59: 01 Metrologia Basica

> incertidumbre de medida

parámetro, asociado con el

resultado de una medición,

que no es negativo y

caracteriza a la dispersión

de los valores que en forma

razonable se le podrían

atribuir, a partir de la

información que se utiliza

Page 60: 01 Metrologia Basica

> incertidumbre de medida

parámetro, asociado con el resultado de una medición (…)

“Ésta es una de las

contradicciones de la vida: aunque

las medidas siempre lleven

incertidumbre, la incertidumbre en

la medida raramente se discute

cuando se citan las medidas.”

Leonard Mlodinow

“The Drunkard's Walk: How Randomness

Rules Our Lives”

El que tiene un reloj sabe

que hora es, el que tiene dos

navega en la incertidumbre

Ley de Murphy

Page 61: 01 Metrologia Basica

10:46

±3 min

10:41

±6 min

10:46 10:41

10:46

10:41

10:46

10:41

…y si fueran medidores de

hidrocarburos?

> qué hora es?

Page 62: 01 Metrologia Basica

> incertidumbre de medida

(…) que no es negativo (…)

En ningún caso la incertidumbre puede ser

vista como algo adverso, ella define la

calidad de la medición, el grado de

conocimiento (o desconocimiento) sobre el

mensurando, la dificultad de realizar la

medida…

Page 63: 01 Metrologia Basica

> incertidumbre de medida

(…) y caracteriza a la dispersión de los valores (…)

Alta dispersión

Alta incertidumbre

Baja dispersión

Baja incertidumbre

Page 64: 01 Metrologia Basica

> incertidumbre de medida

(…) que en forma razonablese le podrían atribuir, (…)

Dentro de unos límites

de confianza (P.Ej. 95%)

que brinden seguridad y

tranquilidad en cuanto al

grado de validez del

valor medido.

Page 65: 01 Metrologia Basica

(…) a partir de la información que se utiliza.

> incertidumbre de medida

Mediciones

Certificados de calibración

Información de fabricante

Artículos técnicos y científicos

Experiencia

Normativas

Fuente: CENAM

Page 66: 01 Metrologia Basica

> calibración

Operación que bajo condiciones especificadas

establece, en una primera etapa, una relación entre

los valores y sus incertidumbres de medida

asociadas obtenidas a partir de los patrones de

medida, y las correspondientes indicaciones con sus

incertidumbres asociadas y,

en una segunda etapa, utiliza esta información para

establecer una relación que permita obtener un

resultado de medida a partir de una indicación

Page 67: 01 Metrologia Basica

Valor medido (Patrón)Incertidumbre (Patrón)

Valor medido (Instrumento bajo prueba)Incertidumbre (Instrumento bajo prueba)

> calibración

𝑦 = 𝑓 𝑥

Page 68: 01 Metrologia Basica

> calibraciónISO 9001

Gerente feliz

Empleados exitosos

Fracaso metrológico

Page 69: 01 Metrologia Basica

aportación de evidencia objetiva de que un

elemento satisface los requisitos especificadosNo debe confundirse la verificación con la calibración.

No toda verificación es una validación.

Vs.

Certificado RequisitosMejor que...Igual que...Mayor que...Menor que

verificación

No Cumple!

Page 70: 01 Metrologia Basica

verificación de que los requisitos especificados

son adecuados para un uso previsto

validación

RequisitosMejor que...Igual que...Mayor que...Menor que

Los requisitos son adecuados para una medición de transferencia de custodia.

Page 71: 01 Metrologia Basica

> trazabilidad metrológicapropiedad de un resultado de medida por la cual el

resultado puede relacionarse con una referencia

mediante una cadena ininterrumpida y documentada

de calibraciones, cada una de las cuales contribuye a

la incertidumbre de medida