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CALIBRAÇÃO DOS INSTRUMENTOS
Instrumentação I – Prof. Lucas Alves
O QUE É CALIBRAÇÃO
• Calibração é:
“Um teste onde valores conhecidos do mensurando
são aplicados a um transdutor e as correspondentes
leituras de resposta são guardadas em condições
especificadas”.
O QUE É CALIBRAÇÃO
• Tipicamente, a calibração de um instrumentos é
verificada em diversos pontos no intervalo de medição do instrumento.
• Os limites são definidos pelo zero e pelo span. O zero é o menor valor medido pelo instrumento e o span é a diferença entre o maior e o menor valor medido pelo instrumento.
O QUE É CALIBRAÇÃO
• Suponha um instrumento com um intervalo de
leitura de 0 − 750 𝑝𝑠𝑖 e um intervalo de saída de
4 − 20 𝑚𝐴. Porém, o engenheiro determinou que
o instrumento deve ser calibrado para 0 −300 𝑝𝑠𝑖 = 4 − 20 𝑚𝐴.
O QUE É CALIBRAÇÃO
• Nesse caso, o zero de entrada é 0 𝑝𝑠𝑖 e o zero de
saída é 4 𝑚𝐴.
• O span de entrada é de 300 𝑝𝑠𝑖 e o span de saída é
de 16 𝑚𝐴.
• É importante não confundir a faixa de operação do
instrumento com a faixa de calibração.
RASTREABILIDADE DA CALIBRAÇÃO
• A rastreabilidade e mantida quando se garante que
os padrões de teste utilizados são rotineiramente
calibrados utilizando padrões de teste de “nível
superior”
RASTREABILIDADE DA CALIBRAÇÃO
BIPM
Padrões Nacionais
Laboratórios de Calibração
Indústria, Comercio e Serviçõs
PORQUE A CALIBRAÇÃO É NECESSÁRIA
• É fácil de perceber que a calibração é necessária
para um instrumento novo, mas porque calibrar um
instrumento já instalado?
• Na verdade, os erros na leitura dos instrumentos
são detectados justamente na calibração.
ERROS DE SPAN
ERROS DE ZERO
ERROS DE SPAN E ZERO COMBINADOS
ERROS DE NÃO LINEARIDADE
RESOLVENDO ERROS
• Os erros de zero e span são corrigidos realizando a
calibração.
• Os erros de linearização podem ser corrigidos caso
o instrumento possua ajustes de linearização, porém
se a magnitude do erro for inaceitável é não for
possível corrigir, o instrumento deve ser trocado.
CALIBRAÇÃO EM MALHA
• Calibrar a malhar 𝑝𝑡100 →𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑚𝑖𝑠𝑠𝑜𝑟 →𝐶𝐿𝑃 utilizando um banho
térmico no pt100 e lendo
diretamente o resultado na
IHM.
• Calibrar um 𝑝𝑡100 usando um banho térmico e lendo o resultado.
• Calibrar o transmissor gerando um sinal em ohms e lendo em mA
• Calibrar o cartão do CLP gerando um sinal em mA e observando o valor na IHM
CALIBRAÇÃO INDIVIDUAL
CALIBRAÇÃO EM MALHA X
CALIBRAÇÃO INDIVIDUAL
VANTAGENS DA
CALIBRAÇÃO INDIVIDUAL
• Mais fácil de utilizar com
calibradores multifunção.
• Calibra o instrumento
correto (um de cada vez).
• Problemas ao reconectar o
instrumento
• Mais lento, visto os
instrumentos são calibrados individualmente.
DESVANTAGENS DA
CALIBRAÇÃO INDIVIDUAL
CALIBRAÇÃO EM MALHA X
CALIBRAÇÃO INDIVIDUAL
VANTAGENS DA
CALIBRAÇÃO EM MALHA
• Todos os instrumentos na
malha são verificados quanto à tolerância
• Erros relativos à reconexão são minimizados.
• Mais rápido.
• O instrumento “errado”
pode ser ajustado para ajustar a malha
• Muitas vezes não é compatível com calibradores multifunção.
DESVANTAGENS DA
CALIBRAÇÃO EM MALHA
CALIBRAÇÃO EM MALHA X
CALIBRAÇÃO INDIVIDUAL
CALIBRAÇÃO EM
CAMPO
• São realizadas “in-situ”, ou
seja, onde o sensor já está instalado.
• Normalmente, calibrações periódicas são feitas em campo.
• Realizada num ambiente
controlado.
• Utilizada em instrumentos
novos para verificar se
estão em perfeito estado.
CALIBRAÇÃO EM
LABORATÓRIO
CALIBRAÇÃO EM LABORATÓRIOX
CALIBRAÇÃO EM CAMPO
VANTAGENS CALIBRAÇÃO EM
LABORATÓRIO
• Melhor ambiente para
calibração
• O sensor é removido, limpo
e inspecionado.
• Mais equipamentos disponíveis.
• Mais rápido.
• Detecta problemas de instalação do instrumento.
• É executado no ambiente
onde o instrumento vai operar de fato.
VANTAGENS CALIBRAÇÃO EM
CAMPO
CALIBRAÇÃO EM LABORATÓRIOX
CALIBRAÇÃO EM CAMPO