ERROS DE MEDIÇÃO. Vocabulário; Erros de Medição; Calibração.

Transcrição

1 ERROS DE MEDIÇÃO Vocabulário; Erros de Medição; Calibração.

2 VOCABULÁRIO EM METROLOGIA Medir é comparar com um padrão Mensurando: É o objeto de Medição (Peça) Sistema de Medição(SM): Instrumento/Máquina que realiza a medição Indicação: É o valor indicado pelo SM Resultado de Medição (RM): É a faixa de valores dentro da qual deve estar o valor verdadeiro do mensurando Incerteza de Medição: É a parcela de dúvidas associada a medição

3 VOCABULÁRIO EM METROLOGIA A metrologia pode ser baseada em três pilares: Conhecimento dos fenômenos, princípios, técnicas e mecanismos envolvidos em um processo de medição. Honestidade, o metrologista não pode ser tendencioso. Sempre apresentar os resultados obtidos. Bom senso, o metrologista deve ser crítico e tomar as decisões durante o processo.

4 ERROS DE MEDIÇÃO Medir é comparar com um padrão A ideia de medir é para determinar o valor conforme o padrão A indicação da medida deveria corresponder com o valor do mensurando (peça) Mas nem sempre isso acontece. Vários fatores influenciam no resultado de medição

5 ERROS DE MEDIÇÃO Os principais fatores que diferem o valor indicado do valor real, são: Imperfeições do sistema de medição; Limitações do operador; Imperfeições no mensurando; As influências das condições ambientais

6 ERROS DE MEDIÇÃO Tais fatores induzem ao erro de medição. Logo, erro de medição é a diferença entre o valor indicado e o valor real do mensurando. De fato, por melhor que seja o sistema de medição, mais habilidoso que seja o operador e por mais controlada que seja as condições ambientais, o erro sempre aparece, de menor ou maior grau.

7 ERROS DE MEDIÇÃO Os erros de medições são indesejáveis, porém inevitáveis e não podem ser ignorados. Cabe aos metrologistas buscar conhecer as causas e a natureza do erro de medição, desta forma, poder conviver com eles e informar valores confiáveis. Conhecer os erros de medição é a forma mais segura de evitar outros erros nos processos de fabricação.

8 ERROS DE MEDIÇÃO O erro está presente toda vez que o comportamento real se afasta do ideal. Por exemplo, foram testados 4 canhões. Eles foram posicionados e disparados 20 tiros nos respectivos alvos. Analise as figuras e responda: Onde atingirá o próximo (21º) tiro? Qual o melhor canhão? Qual o pior? Qual o segundo colocado? Analise o segundo e o terceiro colocado, o que fazer pra melhorar cada um deles?

9 ERROS DE MEDIÇÃO (Albertazzi 2004)

10 ERROS DE MEDIÇÃO Após discutir os resultados vamos a alguns fatos: O canhão C não acertou nenhum tiro, mas todos os tiros foram muito próximos; O canhão A acertou alguns tiros próximo ao centro, porém se analisar cada tiro, houve uma grande variação; É fácil prever onde será o próximo tiro do canhão C; Também parece fácil corrigir o canhão C; E o canhão A, como melhorar?

11 TIPO DE ERROS Erro Sistemático: é a parcela previsível do erro. Corresponde ao erro médio. Por exemplo o canhão C, todos os tiros erraram de forma similar, deste modo o tiro seguinte, deve ficar próximo aos outros (Previsível). Erro Aleatório: é a parcela imprevisível do erro. É o agente que faz com que as repetições levem a resultados diferentes. Por exemplo o canhão A, os tiros foram muito variados, é difícil prever onde será o próximo.

12 TIPO DE ERROS O canhão D é um sistema com excelente exatidão. Exatidão é a capacidade de um sistema funcionar sem erros. O canhão D também é um sistema preciso. Precisão significa pouca dispersão, isto é, capacidade de obter o mesmo resultado, quando repetido. Deste modo o canhão C também é preciso! Precisão e Exatidão são parâmetros qualitativos e não devem ser associados a um número.

13 CARACTERIZAÇÃO DO ERRO DE MEDIÇÃO Para ilustrar os tipos de erros, imaginamos uma massa conhecida de (1,00000 ±0,00001 kg), está massa será medida por uma balança digital não calibrada. Como é conhecido o valor da massa, é esperado que o valor de 1000g. Porém na primeira medição apresentou 1014g, foi retirado e repetido outras 11 vezes.

14 CARACTERIZAÇÃO DO ERRO DE MEDIÇÃO Analisando a definição de erro temos: E = I VV Onde, E = erro de medição I = indicação do sistema de medição VV = valor verdadeiro do mensurando * Porém esta simples análise nos leva a cometer outros erros, parece muito simples corrigir, ou compensar o erro desta forma.

15 CARACTERIZAÇÃO DO ERRO DE MEDIÇÃO Conforme a ideia do experimento da balança, é importante ter mais dados, para definir qual o tipo de erro e quais os valores. Assim definimos: Es = I - VV Onde, Es = Erro sistemático I = Média de um número infinito de indicações VV = valor verdadeiro do mensurando

16 CARACTERIZAÇÃO DO ERRO DE MEDIÇÃO Como visto na fórmula é impossível afirmar o erro sistemático. Deste modo podemos fazer uma estimativa aproximada, chamada de tendência. Td = I VVC Td = tendência I = média de um número finito de indicações VVC = valor verdadeiro convencional

17 CARACTERIZAÇÃO DO ERRO DE MEDIÇÃO O erro aleatório é a parcela do erro que faz as repetições obterem resultados diferentes, logo o erro total pode ter uma parcela sistemática (médio) e uma parcela aleatória, que pode ser calculada como: Ea = E - Td

18 CARACTERIZAÇÃO DO ERRO DE MEDIÇÃO (Albertazzi 2004)