informe de estimacion de incertidumbre-ensayos

Upload: carlapetu

Post on 13-Oct-2015

83 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    1/

    ADVERTENCIA:

    Este documento es propiedad de ELICROM y no puede ser reproducido ni facilitado a terceros

    sin el consentimiento por escrito de su propietario.

    INFORME DE ESTIMACION DE INCERTIDUMBRE

    DE LOS PROCEDIMIENTOS ACREDITADOS Y

    DE LOS PROCEDIMIENTOS PARA AMPLITUD DE

    ALCANCE DE ACREDITACION

    LABORATORIO DE ENSAYOS

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    2/

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 2 de 28

    INDICE

    1. OBJETO.3

    2. PEE.EL.01 - Medicion De Ruido Ambiental Interno Y Externo .......................... 3

    5.6.2 VALIDACIN Y ESTIMACIN DE LA INCERTIDUMBRE................................................................................ 3

    3. PEE.EL.02 - Determinacin De Partculas Totales En Fuentes Fijas DeCombustion ..................................................................................................................... 6

    5.6.1. VALIDACIN Y ESTIMACIN DE LA INCERTIDUMBRE................................................................................ 6

    4. PEE.EL.03 - Medicion De Gases En Fuentes Fijas De Combustin .................... 10

    5.6.2. VALIDACIN Y ESTIMACIN DE LA INCERTIDUMBRE.................................................. ........................... 10

    5. PEE.EL.04 Medicion De Material Particulado Pm 2.5 Y Pm 10 ...................... 13

    5.6.3. VALIDACIN Y ESTIMACIN DE LA INCERTIDUMBRE.................................................. ........................... 13

    6. PEE.EL.05 Medicion De Ruido Ocupacional .................................................... 15

    5.6.3 VALIDACIN Y ESTIMACIN DE LA INCERTIDUMBRE.............................................................................. 15

    5.6.4.1 SONOMETRO SPER SCIENTIFIC 850013.............................. ................................................ 155.6.4.2 SONMETRO CESVA 310.......................................... ........................................................... 18

    7. PEV.EL.01 Determinacin De Dosimetria De Ruido Ocupacional. ................. 20

    5.6.4 VALIDACIN Y ESTIMACIN DE LA INCERTIDUMBRE.............................................................................. 20

    8. PEV.EL.01-Cualificacion De Autoclave De Esterilizacion Por Vapor De Agua 23

    9. PEC.EL.08 Caracterizacin De Medios Isotermos En Una Locacin De La

    Camara. ......................................................................................................................... 23

    5.6.1.1 Clculo de la estabilidad y contribuciones de incertidumbre. .............................................. 23

    5.6.1.2 Clculo de la incertidumbre expandida ................................................................................. 24

    5.6.1.3 Clculo de los grados efectivos de libertad. .......................................................................... 24

    10. PEC.EL.35 Caracterizacin Medios Isotermos En Toda La Camara Util .. 25

    5.6.1.1 Clculo de la uniformidad y contribuciones de incertidumbre. ............................................ 25

    5.6.1.2 Clculo de la incertidumbre expandida ................................................................................. 26

    5.6.1.3 Clculo de los grados efectivos de libertad. .......................................................................... 26

    11. PEV.EL.04Cualificacin Del Perfil Trmico Y Humedad .............................. 28

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    3/

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 3 de 28

    1 OBJETO

    Este documento describe la estimacin de incertidumbre para cada procedimiento

    acreditado y por acreditar para el Laboratorio de Ensayos de la Empresa ELICROM.

    PROCEDIMIENTOS ACREDITADOS

    2. PEE.EL.01 - MEDICION DE RUIDO AMBIENTAL INTERNO Y EXTERNO

    Para la Estimacin de incertidumbre en la Medicin de ruido ambiental interno y

    externo se sigue la sistemtica descrita en el numeral 5.6.2 del Procedimiento y se

    detalla a continuacin:

    5.6.2

    Validacin y estimacin de la incertidumbrePara conocer los parmetros y objetivos utilizados para la realizacin de validacin de

    este mtodo y su cumplimiento, revisar el informe de validacin.

    El clculo de incertidumbre se registrara en el formato FO.PEE.01-03 y se detalla a

    continuacin:

    Se parte de la expresin para el clculo del nivel de presin sonora:

    + Clz

    Aplicando la ley de propagacin de incertidumbre y suponiendo que todas las variables

    son independientes, su coeficiente de correlacin es nulo, se tiene que la incertidumbre

    combinada asociada a Lp ser:

    )+ + U(Clz)

    Para el clculo de ruido ambiente interno se extraer la aportacin de ruido de fondo U(Clz), ya que solo aplica para ruido ambiente externo.

    Calculo de la incertidumbre tpica de cada magnitud de entrada:

    Incertidumbre de tipo A debida a la dispersin o repetibilidad de las medidasUA(I)Se tomaran 3 mediciones por equipo, cada medicin durara 3 minutos con un intervalo

    de 5 segundos. Estos valores se ingresaran en una tabla donde por medio de la formula

    como se indica en el apartado 5.6.2.2 de este procedimiento se obtienen los resultados

    de cada medicin. Con estos resultados se calcula la media y la desviacin estndar con

    la siguiente frmula:

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    4/

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 4 de 28

    Donde:

    S: desviacin estndar experimental

    n: nmero de repeticiones

    El mayor valor resultante obtenido utilizando la formula antes mencionada ser

    empleados para ambos sonmetros en el clculo de esta contribucin.

    Incertidumbre tpica debido a la resolucin del sonmetro U (CIres)En el manual del sonmetro Sper scientific pg. 2 en especificaciones nos da el valor de

    0.1dB

    de resolucin, que nos servir para calcular el aporte de la resolucin a la incertidumbre.

    Esta resolucin se utilizara tanto para el sonmetro Sper scientific como para el Cesva

    ya que en el documento MA.018 (manual del Cesva SC-20E) no indica la resolucin

    para este equipo pero en la pantalla del equipo se puede observar la resolucin (mnima

    unidad graduada)

    rs: es la mnima unidad graduada del sonmetro (0.1dB)

    Incertidumbre tpica debida a la influencia de la temperatura en la indicacin delsonmetro U (CITa)

    Para obtener los valores para el clculo de la incertidumbre tpica por temperatura se

    debe revisar los certificados de calibracin para obtener la temperatura a la cual fue

    calibrado el equipo que equivale a la temperatura de referencia y el registro de la

    temperatura del sitio donde se realizo la medicin y la diferencia de estas nos dar elvalor t. En el documento MA-018 (manual de CS-20E) en la pg. 21 indica en elnumeral 11.10. Influencia de la temperatura un valor de error mximo de 0,5dB en un

    rango de (-10 a +50C) del cual se tomara el valor total del rango (60) para ser utilizado

    en el clculo dando un valor de x=0,0083. Para el sonmetro Sper scientific en su

    manual pg. 3 indica el margen de operacin segn la temperatura (0 a 40C) y se elige

    el valor el total del rango para el clculo (40) pero no hay valor de error mximo por lo

    que se toma el valor (0,5dB) del documento MA-018 (manual de CS-20E) dando un

    valor de 0,0125.

    Para efecto de clculo se tomara el valor x=0,0125 para todos los sonmetros.

    x: Efecto de la variacin de la temperatura en las indicaciones del sonmetro (0,0125)

    t: diferencia entre la temperatura durante la calibracin y la temperatura durante lamedida

    Incertidumbre tpica debida a la influencia de la humedad en la indicacin delsonmetro, U(CIHr)

    Para obtener los valores para el clculo de la incertidumbre tpica por humedad se deberevisar los manuales de los equipos para obtener el valor de influencia. En el documento

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    5/

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 5 de 28

    MA-018 (manual de CS-20E) en la pg. 21 indica en el numeral 11.11. Influencia de la

    humedad dando un error mximo de (0.5dB). Para el sonmetro Sper scientific en su

    manual no hay un valor de error mximo por lo que se toma el valor (0.5dB) del

    documento MA-018 (manual de CS-20E).

    h: efecto a las especificaciones del sonmetro

    Incertidumbre tpica debida a la calibracin del sonmetro, Ui(CIcal)La incertidumbre del sonmetro en la calibracin es obtenida del certificado de

    calibracin de cada uno de los sonmetros. En los certificados de los equipos figura un

    valor de incertidumbre expandida UdB correspondiente a un nivel de confianza de

    95%, por lo que k ser =2.

    Incertidumbre tpica debida a la deriva del sonmetro entre calibracionesU(CIDer)La incertidumbre tpica asociada a la deriva del sonmetro se determina a partir de los

    datos de calibracin anterior o bien a partir de especificaciones del fabricante. Si no se

    dispone de datos histricos sobre calibraciones de nuestros sonmetros se tomara como

    referencia el manual de uso MU-AC-001 que indica los siguientes valores para deriva:

    sonmetro clase 1 ser d=1dB y para sonmetro clase 2 ser d=2dB por lo que sedetermino tomar el mayor valor para ambos sonmetros.

    Incertidumbre tpica debida a la instrumentacin U(CIins)La ISO 1996-2:2007 especifica que el valor de esta aportacin depende de la norma

    utilizada por el fabricante para determinar la direccional del micrfono. Si el fabricante

    utilizo la norma IEC 61672-1:2002 clase 1 el aporte ser de 1 dB y si utilizan otras este

    aporte aumentara. En el caso de nuestros sonmetros el CESVA SC-20E utilizo la

    norma UNE-EN 60804:02 tipo 1 (1), el equipo CESVA SC310 cumple con la normaIEC 61672 (1) y el equipo Sper scientific 840013 (1,5) utilizo la norma IEC651 tipo

    2, por lo que se estableci utilizar el mayor valor que es 1,5dB

    U (CLins)=U

    Incertidumbre tpica debida al Ruido de fondo U(CIz)La ISO 1996-2:2007 especifica que el valor de esta aportacin depende de la diferencia

    entre los valores totales medidos y el sonido residual que se calculara como indica el

    formato FO.PEE.01-06. Esta aportacin varia en la hoja de clculo de incertidumbre

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    6/

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 6 de 28

    formato FO.PEE.01-03, cada vez que se realice una medidas de ruido ambiente externo

    exclusivamente.

    Cuando se realice una calibracin del equipo de manera interna se debe solicitarlo por

    medio del formato FO.PG.5.5-05 de requisicin y recepcin de calibracin con el fin de

    llevar un control de estas calibraciones e indicar el cambio de los documentos que se deben

    actualizar.

    En el caso de realizar la calibracin al sonmetro, el documento a actualizar ser la

    Matriz de incertidumbres de error de patrn FO.PG.5.5-07, en cual se ingresa la diferencia

    de los valores de lectura del equipo antes y despus de la calibracin que afectara en el

    clculo de incertidumbre de medida la aportacin por deriva. Se deben revisar todas las

    aportaciones y cambiarlas si es necesario.

    3. PEE.EL.02 - DETERMINACIN DE PARTCULAS TOTALES EN FUENTESFIJAS DE COMBUSTION

    Para la Estimacin de incertidumbre en Determinacin de partculas totales en fuentes

    fijas de combustin se sigue la sistemtica descrita en el numeral 5.6.1 del

    Procedimiento y se detalla a continuacin:

    5.6.1. Validacin y estimacin de la incertidumbrePara conocer los parmetros y objetivos utilizados para la realizacin de validacin de este

    mtodo y su cumplimiento, revisar el informe de validacin

    Los clculos de incertidumbre se registran en el FO.PEE.02-05, y se detallan a

    continuacin

    Para calcular la incertidumbre de medicin se utiliza la siguiente ecuacin:

    PT = Partculas totales se establece la siguiente ecuacin:

    En donde:

    Pff: Peso de filtro acondicionado despus de muestreo

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    7/

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 7 de 28

    Pif: Peso de filtro acondicionado antes de muestreo

    Volumen: Caudal tomado durante el muestreo dado por el equipo

    (Upff) Incertidumbre del peso final del filtroPara obtener la aportacin del filtro final se necesita previamente obtener la

    incertidumbre de la balanza analtica y la incertidumbre de la temperatura.

    Al desglosar las formula se obtiene:

    (Ubal) Incertidumbre de balanza analtica (peso final del filtro)

    Ubal=(a+ b) * x

    En donde los valores (a y b) se encuentran en el certificado de calibracin de la balanza

    (EL.ET.023) en su ecuacin de incertidumbre, estos son variables por lo que deben ser

    actualizados cada vez que se calibre la balanza, y el valor x es el peso final del filtro.Se tomara el peso inicial y final del filtro analizado, para efectos de clculos tomamos el

    peso final del filtro por que afectara en mayor grado a la contribucin de la

    incertidumbre.

    Utemp= Incertidumbre de temperatura (peso final del filtro)

    En donde, el peso final del filtro que puede ser afectado por la (t) variacin detemperatura durante la pesada que no puede exceder los 2.5C, el coeficiente de

    temperatura de la balanza es de 0.000001gpor cada C que vari.

    (Upif) Incertidumbre del peso inicial del filtroPara obtener el valor de incertidumbre del peso inicialse necesita previamente obtenerla incertidumbre de la balanza analtica y la incertidumbre de la temperatura

    Al desglosar las formula se obtiene: (Ubal) Incertidumbre de balanza analtica (peso inicial del filtro)

    En donde los valores (a y b) se encuentran en el certificado de calibracin de la balanza

    (EL.ET.023) en su ecuacin de incertidumbre, estos son variables por lo que deben ser

    actualizados cada vez que se calibre la balanza, y el valor x es el peso final del filtro.Se tomara el peso inicial y final del filtro analizado, para efectos de clculos tomamos el

    valor del filtro inicial por que afectara en mayor grado a la contribucin de laincertidumbre.

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    8/2

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 8 de 28

    Ubal=(a+ b)* x

    (Utemp) Incertidumbre de temperatura (peso inicial del filtro)

    En donde:En donde, el peso inicial del filtro que puede ser afectado por la (t) variacin detemperatura durante la pesada que no puede exceder los 2.5C, el coeficiente de

    temperatura de la balanza es de 0.000001g por cada C que vari.

    (Upfv) Incertidumbre del peso final del vaso de precipitacinPara obtener la aportacin del filtro final se necesita previamente obtener la

    incertidumbre de la balanza analtica y la incertidumbre de la temperatura.

    Al desglosar las formula se obtiene:

    (Ubal) Incertidumbre de balanza analtica (peso final del vaso deprecipitacin)

    Ubal=(a+ b) * x

    En donde los valores (a y b) se encuentran en el certificado de calibracin de la balanza

    (EL.ET.023) en su ecuacin de incertidumbre, estos son variables por lo que deben ser

    actualizados cada vez que se calibre la balanza, y el valor x es el peso final del vasode precipitacin. Segn datos histricos el peso de vaso de precipitacin el promedio

    est entre un rango de 101,7110 g a 101,8000 g, para efectos de clculos tomamos el

    peso final del vaso de precipitacin por que afectara en mayor grado a la contribucin

    de la incertidumbre.

    Utemp= Incertidumbre de temperatura (peso final del vaso deprecipitacin)

    En donde, el peso final del filtro que puede ser afectado por la (t) variacin detemperatura durante la pesada que no puede exceder los 2C, el coeficiente de

    temperatura de la balanza es de 0.000001g por cada C que vari.

    (Upiv) Incertidumbre del peso inicial del vaso de precipitacinPara obtener el valor de incertidumbre del peso inicial del vaso de precipitacin se

    necesita previamente obtener la incertidumbre de la balanza analtica y la incertidumbrede la temperatura

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    9/2

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 9 de 28

    Al desglosar las formula se obtiene:

    (Ubal) Incertidumbre de balanza analtica (peso inicial del vaso deprecipitacin)

    En donde los valores (a y b) se encuentran en el certificado de calibracin de la balanza

    (EL.ET.023) en su ecuacin de incertidumbre, estos son variables por lo que deben ser

    actualizados cada vez que se calibre la balanza, y el valor x es el peso inicial del vasode precipitacin. Segn datos histricos el peso del vaso de precipitacin el promedio

    est entre un rango de 101,7110 g a 101,8000 g, para efectos de clculos tomamos el

    valor del filtro inicial.

    Ubal=(a+ b)* x

    (Utemp) Incertidumbre de temperatura (peso inicial del vaso deprecipitacin)

    En donde:

    En donde, el peso inicial del vaso de precipitacin que puede ser afectado por la (t)

    variacin de temperatura durante la pesada que no puede exceder los 2C, elcoeficiente de temperatura de la balanza es de 0.000001g por cada C que vari.

    (Uvol) Incertidumbre de volumenPara obtener la contribucin de volumen se necesita tener el valor de tolerancia del

    certificado de calibracin del caudal del equipo (EL.PC.004) el cual ser:

    Uvol:Ucert

    En donde:

    Ucert: tolerancia del certificado de ajuste del caudal de flujo del equipo 2% (0.02)

    Para realizar del clculo de incertidumbre expandida se utiliza la siguiente ecuacin:

    Uex = KUc

    Donde:

    Uex: Incertidumbre expandida

    K: es el nivel de confianza del 95% y se denota con K=2 (factor de cobertura)

    Uc: incertidumbre combinada

    Cuando se realice una calibracin del equipo de manera interna se debe solicitar por mediodel formato FO.PG.5.5-05 de requisicin y recepcin de calibracin con el fin de llevar un

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    10

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 10 de 28

    control de estas calibraciones e indicar el cambio de los documentos que se deben

    actualizar.

    En el caso de realizar la calibracin del tren Isocintico o cualquiera de sus accesorios, el

    documento a actualizar ser la Matriz de incertidumbres de error de patrn FO.PG.5.5-07,

    en cual se ingresa la diferencia de los valores de lectura de los equipos antes y despus dela calibracin que afectara en el clculo de incertidumbre de medida la aportacin por

    deriva. Se deben revisar todas las aportaciones y cambiarlas si es necesario.

    4. PEE.EL.03 - MEDICION DE GASES EN FUENTES FIJAS DECOMBUSTIN

    Para la Estimacin de incertidumbre en Medicin de gases en fuentes fijas de

    combustin se sigue la sistemtica descrita en el numeral 5.6.2 del Procedimiento y se

    detalla a continuacin:

    5.6.2. Validacin y Estimacin de la IncertidumbrePara conocer los parmetros y objetivos utilizados para la realizacin de validacin de este

    mtodo y su cumplimiento, revisar el informe de validacin.

    El clculo de incertidumbre se registrara en el formato FO.PEE.03-03 y se detalla a

    continuacin

    La expresin para el clculo de incertidumbre de la medida viene dada por la expresin:

    Calculo de la incertidumbre de cada magnitud de entrada:

    Incertidumbre de calibracin Uc

    Para obtener los valores de clculo de esta aportacin a la incertidumbre se debe revisar el

    certificado de calibracin con el fin de obtener el valor K y el valor de incertidumbre.

    Cuando se realizan correcciones, es decir, cuando se corrijan los valores de xien funcinde los valores de correccin indicados en el certificado de calibracin, la desviacin tpica

    asociada se calcular como el intervalo de incertidumbre expandida (Ucal)dado, dividido

    por el factor de cobertura (kcal) asociado. En donde :

    Ucal= Este valor es el 2% de cada parmetroKcal=Este valor ser 2

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    11

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 11 de 28

    Cuando no se realizan correcciones, la incertidumbre tpica asociada se calcula como seha indicado para el caso anterior, pero las correcciones no realizadas deben ser sumadas a

    la incertidumbre expandida (k U).

    Incertidumbre de deriva entre calibraciones UderLa incertidumbre de la deriva se expresa como la variacin de repuestas del

    instrumento a una concentracin determinada entre dos periodos de calibracin. Si no

    se dispone de datos histricos sobre calibraciones de nuestro analizador se utilizaran los

    valores de la desviacin permisible en porcentajes segn la concentracin del gas

    analizado, los cuales son:

    CO= 10% SO2= 5% NO= 5%

    Si se dispone de datos histricos se utilice la siguiente frmula:

    Donde:

    d: deriva

    El valor dse calcula como la diferencia entre la correccin actual menos la correccin

    en la calibracin anterior, se toma el mayor valor histrico de deriva entre calibraciones

    sucesivas

    Incertidumbre del analizador por repetibilidad: U (rep)

    Se puede estimar a partir del certificado de calibracin si en ste se estim la repetibilidad,

    se tomara una medida de la cual se tomara los 6 ltimos valores de los cuales obtendremos

    la desviacin estndar y ser dividida para el numero de datos registrados. En este caso la

    contribucin a la incertidumbre se estimara:

    Siendo:

    s: la desviacin tpica de la serie de medidas realizadas en la calibracin del

    equipo.

    n: es el nmero de medidas que se realizan en el ensayo (si s se ha determinado a

    partir de un nmero suficiente de medidas).

    Incertidumbre de resolucin: UR

    En los equipos digitales se considera como una unidad del dgito menos significativo. Su

    contribucin ser:

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    12

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 12 de 28

    En equipos analgicos puede estar considerada, en general, en la del operador y criterio de

    medida, relacionada con su apreciacin de la divisin de escala.

    Incertidumbre de calibracin

    Uexp=k. (U1+U2+U3)

    Siendo

    U1= incertidumbre del patrn

    U2= incertidumbre por resolucin

    U3= incertidumbre por repetibilidad

    k=factor de cobertura calculado segn los grados efectivos de libertad.

    Clculos de los grados efectivos de libertad

    Los grados de efectividad se calculan a partir de la siguiente ecuacin:

    Tambin vase el apartado 5.5 del PG.EL.5.4.6

    Para determinar los grados de libertad para cada contribucin de incertidumbre se usa

    la informacin disponible, como datos experimentales, confianza adquirida con la

    experiencia, etc.

    Vef= UC4/((U14/Vef1)+ (U34/Vef3))

    En donde:

    Vef= Grados efectivos de libertad

    Uc= Incertidumbre combinada

    UI= Incertidumbre del patrn

    Vef1= Grados efectivos de libertad del patrn, de los certificados de calibracin de losgases nos indica una cobertura es k=2.0 para el nivel de confianza de aproximadamente

    95%. Recurriendo a una tabla de distribucin t, el nmero de grados de libertadmnimo para obtener dicho factor de cobertura es aproximadamente 100, nos quedamos

    con este valor.

    U3=Incertidumbre por repetibilidad

    Vef3= Grados efectivos de libertad por repetibilidad, se han realizado 10 repeticiones

    para parmetro por lo tanto el numero de grados de efectivos de libertad es de n-1=9

    Cuando se realice una calibracin del equipo de manera interna se debe solicitarlo por

    medio del formato FO.PG.5.5-05 de requisicin y recepcin de calibracin con el fin de

    llevar un control de estas calibraciones e indicar el cambio de los documentos que se debenactualizar.

    En el caso de realizar la calibracin al analizador de gases, el documento a actualizar ser

    la Matriz de incertidumbres de error de patrn FO.PG.5.5-07, en cual se ingresa la

    diferencia de los valores de lectura del equipo antes y despus de la calibracin que

    afectara en el clculo de incertidumbre de medida la aportacin por deriva y con los

    valores del porcentaje de error que sale en la linealidad se realiza la correcciones no

    realizadas con el mayor porcentaje que registre cada parmetro en ambas concentraciones.

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    13

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 13 de 28

    5. PEE.EL.04 MEDICION DE MATERIAL PARTICULADO PM 2.5 Y PM 10

    Para la Estimacin de incertidumbre en la Medicin de material particulado PM 2.5 y

    PM 10 se sigue la sistemtica descrita en el numeral 5.6.1.1 del Procedimiento y se

    detalla a continuacin:

    5.6.3. Validacin y Estimacin de la IncertidumbrePara conocer los parmetros y objetivos establecidos para la validacin de este mtodo

    y cumplimiento revisar el informe de validacin.

    Los clculos se realizan en el FO. EL 34-03, y se detallan a continuacin

    Para calcular la incertidumbre de medicin se utiliza la siguiente ecuacin:

    MP = Concentracin de Material Particulado se establece la siguiente ecuacin:

    En donde:

    Pf: Peso de filtro acondicionado despus de medicin

    Pi: Peso de filtro acondicionado antes de medicinVolumen: Caudal tomado durante el muestreo dado por el equipo

    Upf : Incertidumbre del peso final

    Para obtener la incertidumbre del peso final del filtro se necesita tener primero la

    incertidumbre de la balanza y la temperatura, para ser expresada en la siguiente

    ecuacin:

    En donde:

    Ubal: Incertidumbre de balanza analtica que obtiene del certificado decalibracin de la balanza segn la ecuacin:

    En donde los valores a y b se encuentran en el certificado de calibracin de la balanza

    (EL.ET.023) en su ecuacin de incertidumbre, estos son variables por lo que deben ser

    actualizados cada vez que se calibre la balanza, y el valor x es el peso final del filtro. Se

    tomar el peso inicial y final del filtro analizado, para efectos de clculos tomamos el

    valor del filtro final por que afectar en menor grado a la contribucin de incertidumbre.

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    14

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 14 de 28

    Utemp: Incertidumbre de temperatura:

    En donde:

    Pf: Peso final del filtro

    t: variacin de temperatura durante la pesada (se toma la variacin de temperatura delcontrol de laboratorio, 2,5C.

    Tc: coeficiente de temperatura de la balanza (0,000001g/C)

    Upi: Incertidumbre del peso inicial

    En donde: Ubal= Incertidumbre de balanza analtica que obtiene del certificado de

    calibracin de la balanza segn la ecuacin:

    En donde los valores a y b se encuentran en el certificado de calibracin de la balanza

    (EL.ET.023) en su ecuacin de incertidumbre, estos son variables por lo que deben seractualizados cada vez que se calibre la balanza, y el valor x es el peso inicial del filtro.

    Se tomar el peso inicial y final del filtro analizado, para efectos de clculos tomamos el

    valor del filtro inicial por que afectar en menor grado a la contribucin de

    incertidumbre.

    Utemp: Incertidumbre de temperatura

    En donde:

    Pi: Peso inicial del filtro

    t: variacin de temperatura durante la pesada (se toma la variacin de temperatura delcontrol de laboratorio, 2,5C.Tc: coeficiente de temperatura (0,000001g/C).

    Uvol: Incertidumbre de volumen se obtiene del certificado de ajuste y verificacindel caudal de flujo segn la ecuacin:

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    15

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 15 de 28

    En donde:

    Ucert: tolerancia del certificado de ajuste del caudal de flujo 2% (0.02)

    Para realizar del clculo de Incertidumbre Expandida se utiliza la siguiente

    ecuacin: Donde:

    Uex: Incertidumbre expandida

    K: es el nivel de confianza del 95% y se denota con K=2 (factor de cobertura)

    Uc: incertidumbre combinada

    Cuando se realice una calibracin del equipo de manera interna se debe solicitarlo por

    medio del formato FO.PG.5.5-05 de requisicin y recepcin de calibracin con el fin de

    llevar un control de estas calibraciones e indicar el cambio de los documentos que se debenactualizar.

    En el caso de realizar la calibracin de la balanza y de caudal de flujo primario, el

    documento a actualizar ser la Matriz de incertidumbres de error de patrn FO.PG.5.5-07,

    en cual se ingresa la diferencia de los valores de lectura del equipo antes y despus de la

    calibracin que afectara en el clculo de incertidumbre de medida la aportacin por deriva.

    Se deben revisar todas las aportaciones y cambiarlas si es necesario.

    6. PEE.EL.05

    MEDICION DE RUIDO OCUPACIONAL

    Para la Estimacin de incertidumbre en Medicin de Ruido Ocupacional se sigue la

    sistemtica descrita en el numeral 5.6.3 del Procedimiento y se detalla a continuacin:

    5.6.3 Validacin y estimacin de la incertidumbre5.6.4.1 Sonometro Sper Scientific 850013

    Para conocer los parmetros y objetivos utilizados para la realizacin de validacin de

    este mtodo y su cumplimiento, revisar el informe de validacin.

    El clculo de incertidumbre se registrara en el formato FO.PEE.01-03 y se detalla a

    continuacin:

    Se parte de la expresin para el clculo del nivel de presin sonora:

    + ClzAplicando la ley de propagacin de incertidumbre y suponiendo que todas las variables

    son independientes, su coeficiente de correlacin es nulo, se tiene que la incertidumbre

    combinada asociada a Lp ser:

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    16

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 16 de 28

    ) ++ U(Clz)Para el clculo de ruido ambiente interno se extraer la aportacin de ruido de fondo U

    (Clz), ya que solo aplica para ruido ambiente externo.

    Calculo de la incertidumbre tpica de cada magnitud de entrada:

    Incertidumbre de tipo A debida a la dispersin o repetibilidad de las medidasUA(I)Se tomaran 3 mediciones por equipo, cada medicin durara 3 minutos con un intervalo

    de 5 segundos. Estos valores se ingresaran en una tabla donde por medio de la formula

    como se indica en el apartado 5.6.2.2 de este procedimiento se obtienen los resultados

    de cada medicin. Con estos resultados se calcula la media y la desviacin estndar con

    la siguiente frmula:

    Donde:

    S: desviacin estndar experimental

    n: nmero de repeticiones

    El mayor valor resultante obtenido utilizando la formula antes mencionada ser

    empleados para ambos sonmetros en el clculo de esta contribucin.

    Incertidumbre tpica debido a la resolucin del sonmetro U (CIres)En el manual del sonmetro Sper scientific pg. 2 en especificaciones nos da el valor de

    0.1dBde resolucin, que nos servir para calcular el aporte de la resolucin a la incertidumbre.

    Esta resolucin se utilizara tanto para el sonmetro Sper scientific como para el Cesva

    ya que en el documento MA.018 (manual del Cesva SC-20E) no indica la resolucin

    para este equipo pero en la pantalla del equipo se puede observar la resolucin (mnima

    unidad graduada)

    rs: es la mnima unidad graduada del sonmetro (0.1dB)

    Incertidumbre tpica debida a la influencia de la temperatura en la indicacin delsonmetro U (CITa)

    Para obtener los valores para el clculo de la incertidumbre tpica por temperatura se

    debe revisar los certificados de calibracin para obtener la temperatura a la cual fue

    calibrado el equipo que equivale a la temperatura de referencia y el registro de la

    temperatura del sitio donde se realizo la medicin y la diferencia de estas nos dar el

    valor t. En el documento MA-018 (manual de CS-20E) en la pg. 21 indica en elnumeral 11.10. Influencia de la temperatura un valor de error mximo de 0,5dB en un

    rango de (-10 a +50C) del cual se tomara el valor total del rango (60) para ser utilizado

    en el clculo dando un valor de x=0,0083. Para el sonmetro Sper scientific en sumanual pg. 3 indica el margen de operacin segn la temperatura (0 a 40C) y se elige

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    17

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 17 de 28

    el valor el total del rango para el clculo (40) pero no hay valor de error mximo por lo

    que se toma el valor (0,5dB) del documento MA-018 (manual de CS-20E) dando un

    valor de 0,0125.

    Para efecto de clculo se tomara el valor x=0,0125 para todos los sonmetros.

    x: Efecto de la variacin de la temperatura en las indicaciones del sonmetro (0,0125)

    t: diferencia entre la temperatura durante la calibracin y la temperatura durante lamedida

    Incertidumbre tpica debida a la influencia de la humedad en la indicacin delsonmetro, U(CIHr)Para obtener los valores para el clculo de la incertidumbre tpica por humedad se debe

    revisar los manuales de los equipos para obtener el valor de influencia. En el documentoMA-018 (manual de CS-20E) en la pg. 21 indica en el numeral 11.11. Influencia de la

    humedad dando un error mximo de (0.5dB). Para el sonmetro Sper scientific en su

    manual no hay un valor de error mximo por lo que se toma el valor (0.5dB) del

    documento MA-018 (manual de CS-20E).

    h: efecto a las especificaciones del sonmetro

    Incertidumbre tpica debida a la calibracin del sonmetro, Ui(CIcal)La incertidumbre del sonmetro en la calibracin es obtenida del certificado de

    calibracin de cada uno de los sonmetros. En los certificados de los equipos figura un

    valor de incertidumbre expandida UdB correspondiente a un nivel de confianza de

    95%, por lo que k ser =2.

    Incertidumbre tpica debida a la deriva del sonmetro entre calibracionesU(CIDer)La incertidumbre tpica asociada a la deriva del sonmetro se determina a partir de los

    datos de calibracin anterior o bien a partir de especificaciones del fabricante. Si no se

    dispone de datos histricos sobre calibraciones de nuestros sonmetros se tomara como

    referencia el manual de uso MU-AC-001 que indica los siguientes valores para deriva:

    sonmetro clase 1 ser d=1dB y para sonmetro clase 2 ser d=2dB por lo que se

    determino tomar el mayor valor para ambos sonmetros.

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    18/

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 18 de 28

    Incertidumbre tpica debida a la instrumentacin U(CIins)La ISO 1996-2:2007 especifica que el valor de esta aportacin depende de la norma

    utilizada por el fabricante para determinar la direccional del micrfono. Si el fabricante

    utilizo la norma IEC 61672-1:2002 clase 1 el aporte ser de 1 dB y si utilizan otras este

    aporte aumentara. En el caso de nuestros sonmetros el CESVA SC-20E utilizo la

    norma UNE-EN 60804:02 tipo 1 (1), el equipo CESVA SC310 cumple con la normaIEC 61672 (1) y el equipo Sper scientific 840013 (1,5) utilizo la norma IEC651 tipo

    2, por lo que se estableci utilizar el mayor valor que es 1,5dB

    U (CLins)=U

    Incertidumbre tpica debida al Ruido de fondo U(CIz)La ISO 1996-2:2007 especifica que el valor de esta aportacin depende de la diferencia

    entre los valores totales medidos y el sonido residual que se calculara como indica el

    formato FO.PEE.01-06. Esta aportacin varia en la hoja de clculo de incertidumbre

    formato FO.PEE.01-03, cada vez que se realice una medidas de ruido ambiente externo

    exclusivamente.

    Cuando se realice una calibracin del equipo de manera interna se debe solicitarlo por

    medio del formato FO.PG.5.5-05 de requisicin y recepcin de calibracin con el fin de

    llevar un control de estas calibraciones e indicar el cambio de los documentos que se deben

    actualizar.

    En el caso de realizar la calibracin al sonmetro, el documento a actualizar ser laMatriz de incertidumbres de error de patrn FO.PG.5.5-07, en cual se ingresa la diferencia

    de los valores de lectura del equipo antes y despus de la calibracin que afectara en el

    clculo de incertidumbre de medida la aportacin por deriva. Se deben revisar todas las

    aportaciones y cambiarlas si es necesario.

    5.6.4.2 Sonmetro Cesva 310

    Para conocer los parmetros y objetivos utilizados para la realizacin de validacin de

    este mtodo y su cumplimiento, revisar el informe de validacin.

    El clculo de incertidumbre viene adjunto a la norma utilizada, internamente esta hoja

    ser registrar en el formato FO.PEE.01-08y se detalla a continuacin:

    Incertidumbre tpica combinada, u, y incertidumbre expandida, U.La incertidumbre tpica combinada para el nivel de exposicin de ruido ponderado Ase debe calcular, de acuerdo con la Gua ISO/IEC 98-3, a partir de losvalores numricos de las contribuciones a la incertidumbre, como sigue:

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    19/

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 19 de 28

    donde:

    es la incertidumbre tpica debido al muestreo del nivel de ruido de la tarea m.

    es la incertidumbre tpica debida a la estimacin de la duracin de la tarea m.

    es la incertidumbre tpica debida a los instrumentos utilizados para la tarea m.

    es la incertidumbre debida a la posicin del micrfono.

    son los coeficientes de sensibilidad correspondientes para la tarea m.es el nmero de tarea.es el nmero total de tareas.

    La incertidumbre expandida es U= 1,65 * u

    Incertidumbre de medicinPara una medicin basada en la tarea, los coeficientes de sensibilidad son los siguientes:

    La incertidumbre tpica, del nivel de ruido debida al muestreo para la tarea viene dada por:

    donde:

    es la medida aritmtica de niveles de presin sonoro continuosequivalentes ponderados A para la tarea , es decir:

    es el nmero de muestra de la tarea.

    es el nmero total de muestras de la tarea.La incertidumbre tpica, debido a la duracin de la tarea , se puede calcular apartir de las duraciones medidas de las mediciones de las mediciones independientes,

    como sigue:

    donde: es el nmero total de observaciones de la duracin de la tarea.

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    20

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 20 de 28

    Incertidumbre tpica,, para los instrumentos utilizados.La incertidumbre tpica, ( )de los instrumentos se indica enla siguiente tabla:

    Incertidumbre tpica,

    , debida a la posicin de medicin.

    La desviacin tpica,

    , debida a la posicin de medicin es de 1,0dB.

    7. PEV.EL.01 DETERMINACIN DE DOSIMETRIA DE RUIDOOCUPACIONAL.

    Para la Estimacin de incertidumbre en la Determinacin de Dosimetra de Ruido

    Ocupacional se sigue la sistemtica descrita en el numeral 5.6.4 del Procedimiento y se

    detalla a continuacin:

    5.6.4 Validacin y estimacin de la incertidumbrePara conocer los parmetros y objetivos utilizados para la realizacin de validacin de

    este mtodo y su cumplimiento, revisar el informe de validacin.

    El clculo de incertidumbre viene adjunto a la norma utilizada, internamente esta hoja

    ser registrada en el formato FO.PEE.06-03y se detalla a continuacin:

    Calculo de la Incertidumbre tpica combinada, u, y de la incertidumbre expandida,U

    La incertidumbre tpica combinada para el nivel de exposicin al ruido ponderado ALEX,8h, u(LEX,8h) se debe calcular, de acuerdo con la norma ISO 9612:2009, a partir de

    los valores numricos de todas las contribuciones a la incertidumbre, ciuitomado de la

    tabla C.3 como sigue:

    () La incertidumbre expandida es U=1,65 x u

    Contribuciones a la incertidumbre de medicin y al balance de incertidumbre

    La incertidumbre, ciui, del muestreo de los niveles de ruido por funcin, se indica en la

    tabla C.4, en funcin del nmero,N, de muestras de niveles de ruido de la jornada y dela incertidumbre tpica, u1de los valores medidosLAtn.

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    21

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 21 de 28

    Los coeficientes de sensibilidad c2 y c3, para la incertidumbre debida a la

    instrumentacin y a la incertidumbre debida a la seleccin imperfecta de la posicin de

    medicin, respectivamente, son los siguientes:

    c2=1

    c3=1

    Tabla C.3 - Balance de incertidumbre para la determinacin de los niveles deexposicin al ruido

    Magnitud Estimacin

    Incertidumbre

    tpica

    ui

    Ley de la

    probabilidad

    Coeficiente

    de

    sensibilidad

    ci

    Contribucin

    a la

    incertidumbre

    ciui

    dB

    LAt

    LAtmedia

    energticadeLAtnmedida

    u1a

    determinarutilizando la

    ecuacin

    Normal c1c1u1

    segn la tabla

    C.4

    Q2 0

    u2segn

    indica la tabla

    C.5

    Normal c2=1u2

    Q3 0 u3 Normal c3=1 u3

    Calculo de la incertidumbre tpica de cada magnitud de entrada:

    Incertidumbre tpica U(CI)

    La contribucin a la incertidumbre, c1u1, del muestreo del nivel de ruido, se obtiene

    directamente de la media energtica de los valores medidos de las muestras del nivel de

    ruido de la funcin LAtn, y de la incertidumbre tpica, u1, de estos valores, utilizando la

    tabla C.4

    La incertidumbre tpica, u1, viene dada por la ecuacin:

    [ ]Donde:

    LAtnes el nivel de presin sonora continuo equivalente ponderado A para la muestra n

    del nivel de ruido de la funcin

    At es la media aritmtica de N muestras de la funcin del nivel de presin sonora

    continuo equivalente ponderado A, es decir

    At=

    1

    Atn

    n=1

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    22

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 22 de 28

    N es el nmero total de muestras de la jornada

    Tabla C.4 Contribucin a la incertidumbre, c1u1, del muestreo del nivel de ruidode una funcin y una jornada completa, en decibelios, aplicable a un conjunto de N

    valores medidos, LAtn de la incertidumbre tpica u1.

    NContribucin a la incertidumbre, c1u1, de valores medidos, LAtn

    dB

    0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0

    3 0,6 1,6 3,1 5,2 8,0 11,5 15,7 20,6 26,1 32,2 39,0 46,54 0,4 0,9 1,6 2,5 3,6 5,0 6,7 8,6 10,9 13,4 16,1 19,25 0,3 0,7 1,2 1,7 2,4 3,3 4,4 5,6 6,9 8,5 10,2 12,16 0,3 0,6 0,9 1,4 1,9 2,6 3,3 4,2 5,2 6,3 7,6 8,97 0,2 0,5 0,8 1,2 1,6 2,2 2,8 3,5 4,3 5,1 6,1 7,28 0,2 0,5 0,7 1,1 1,4 1,9 2,4 3,0 3,6 4,4 5,2 6,19 0,2 0,4 0,7 1,0 1,3 1,7 2,1 2,6 3,2 3,9 4,6 5,4

    10 0,2 0,4 0,6 0,9 1,2 1,5 1,9 2,4 2,9 3,54,1 4,812 0,2 0,3 0,5 0,8 1,0 1,3 1,7 2,0 2,5 2,9 3,5 4,0

    14 0,1 0,3 0,5 0,7 0,9 1,2 1,5 1,8 2,2 2,6 3,0 3,5

    16 0,1 0,3 0,5 0,6 0,8 1,1 1,3 1,6 2,0 2,3 2,7 3,2

    18 0,1 0,3 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,5 1,8 2,1 2,5 2,9

    20 0,1 0,3 0,4 0,5 0,7 0,9 1,1 1,4 1,7 2,0 2,3 2,6

    25 0,1 0,2 0,3 0,5 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,7 2,0 2,3

    30 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,7 0,9 1,1 1,3 1,5 1,7 2,0

    Incertidumbre tpica debida a la instrumentacin U(CIins)

    La ISO 9612:2009 especifica que el valor de esta aportacin depende de la normautilizada por el fabricante para determinar la direccional del micrfono. La

    incertidumbre tpica U(CIins) se indica en la siguiente tabla:

    Tipo de InstrumentoDesviacin tpica U

    (CIins) dB

    Sonmetro de clase 1, segn se especifica en la Norma IEC

    61672:20020,7

    Exposmetro sonoro personal, segn se especifica en la

    Norma IEC 612521,5

    Sonmetro de clase 2, segn se especifica en la Norma IEC

    61672-1:2002 1,5

    En el caso de nuestros dosmetros el CESVA DC112 utiliz la norma IEC 61252:2002

    tipo 2 (1), por lo que se estableci utilizar el valor de 1,5dB

    U (CIins)=U2

    Incertidumbre tpica debida a la posicin de medicin U (CIpos)

    La ISO 9612:2009 especifica que el valor de esta aportacin U(CIpos), debida a laposicion de medicion es de 1,0 dB

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    23

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 23 de 28

    U (CIpos)=U3

    Cuando se realice una calibracin del equipo de manera interna se debe solicitarlo por

    medio del formato FO.PG.5.5-05 de requisicin y recepcin de calibracin con el fin de

    llevar un control de estas calibraciones e indicar el cambio de los documentos que se debenactualizar.

    En el caso de realizar la calibracin al dosmetro, el documento a actualizar ser la Matriz

    de incertidumbres de error de patrn FO.PG.5.5-07, en cual se ingresa la diferencia de los

    valores de lectura del equipo antes y despus de la calibracin que afectara en el clculo de

    incertidumbre de medida la aportacin por deriva. Se deben revisar todas las aportaciones

    y cambiarlas si es necesario.

    8. PEV.EL.01 CUALIFICACION DE AUTOCLAVE DE ESTERILIZACIONPOR VAPOR DE AGUA.

    Para este procedimiento solo se considera como aporte a la incertidumbre el del

    certificado de calibracin de los sensores trmicos.

    9. PEC.EL.08 CARACTERIZACIN DE MEDIOS ISOTERMOS EN UNALOCACIN DE LA CAMARA.

    Para la Estimacin de incertidumbre en la caracterizacin de medios isotermos en una

    locacin de la cmara se sigue la sistemtica descrita en el numeral 5.6.1.1 del

    Procedimiento y se detalla a continuacin:

    5.6.1.1 Clculo de la estabilidad y contribuciones de incertidumbre.

    En un punto especfico de la cmara la estabilidad est definida por el sensor que se

    ubica en ese punto, siendo igual a la mxima diferencia entre el valor mximo y mnimo

    contra el promedio registrados en ese punto

    Estabilidad = Max(LiLmed), siendo Lila lectura mxima mnima en ese punto

    La incertidumbre de medicin en estabilidad tiene las siguientes contribuciones:

    U1 = Incertidumbre por resolucin de la cmara U1= Uresc = res/12, siendo res =resolucin de la cmara, si la cmara no tiene dispositivo visualizador, se considera una

    incertidumbre por esto que usualmente ser de mayor valor que los que si tengan

    visualizador, en este caso asumiremos un valor de 2 para todos estos equipos (los

    equipos digitales tienen resolucin de 0,1 y 1, 2 es mayor que estos valores)

    U2= Incertidumbre por el datalogger de referencia o termmetro de referencia (ref) Uref

    = Ucert/k, siendo Ucert = Incertidumbre del certificado de calibracin del datalogger y k

    su factor declarado en el certificado.

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    24

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 24 de 28

    U3 = Incertidumbre por deriva del datalogger (der) Uder = (der)/ 3, der = derivaencontrada como la diferencia entre la correccin actual menos la correccin en la

    calibracin anterior, se toma el mayor valor de los puntos en estudio y el mayor valor

    histrico de deriva entre calibraciones sucesivas comparables.

    U4 = Incertidumbre por resolucin del datalogger U4= Uresd = res/12, siendo res =resolucin del datalogger

    U5 = Incertidumbre por correcciones no realizadas, puesto que no se realizan

    correcciones en cada punto esta contribucin ser la mxima correccin encontrada en

    el termmetro de referencia Ucorr = Cmax este valor se sumar linealmente a la

    incertidumbre expandida

    U6 = Incertidumbre por estabilidad de la cmara, U6 = Uest = Max(Li Lmed)/raz(3),siendo Lila lectura mxima mnima en ese punto

    U7 = Incertidumbre por efecto de radiacin y homogeneidad de temperatura, U7 =0.2(Lnegro - Lref)/raz(3)

    U8= Incertidumbre por indicacin de la cmara, esta contribucin es por las posibles

    variaciones de indicacin de temperatura en la cmara, su valor esta dado por U8 =

    S/raz(n), siendo S la desviacin estndar de las n lecturas de indicacin

    Los coeficientes de sensibilidad son igual a uno en todas las contribuciones.

    5.6.1.2 Clculo de la incertidumbre expandida

    Uexp= k.(U12+ U22+ U32+ U42+ U62+ U72+ U82)+ U5

    Siendo k = factor de cobertura calculado segn los grados efectivos de libertad

    5.6.1.3 Clculo de los grados efectivos de libertad.

    Se calcula a partir de la siguiente ecuacin:

    (Tambin vase el apartado 5.5 del PG.EL.5.4.6)

    Para determinar los grados de libertad para cada contribucin de incertidumbre se usa la

    informacin disponible, como datos experimentales, confianza adquirida con la

    experiencia, etc. Para nuestro caso particular, tal determinacin se detalla a

    continuacin:

    Vef= Uc4 / (U1

    4/Vef1+ U24/Vef2+ U3

    4/Vef3+ U44/Vef4+U6

    4/Vef6+U74/Vef7+U8

    4/Vef8)

    En donde:

    Vef= Grados efectivos de libertad

    Uc= Incertidumbre combinada

    U1= Incertidumbre por resolucin del medio isotermo

    Vef1 = Grados efectivos de libertad por resolucin del medio isotermo, se tiene completa

    seguridad de que la resolucin de las lecturas fue la misma, por ello el nmero de

    grados de libertad de esta contribucin es infinito y por tanto el trmino que contiene

    esta contribucin es despreciable, equivalente a cero

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    25

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 25 de 28

    U2= Incertidumbre del datalogger de referencia

    Vef2 = Grados efectivos de libertad del datalogger de referencia, de los certificados de

    calibracin obtenemos el factor de cobertura k, por experiencia y datos histricos

    tenemos que los dataloggers calibrados internamente siempre tienen un valor k=2 para

    un nivel de confianza de aproximadamente 95 %. Recurriendo a una tabla de

    distribucin t, el nmero de grados de libertad mnimo para obtener dicho factor decobertura es aproximadamente 100, nos quedamos con este valor.

    U3= Incertidumbre por deriva del datalogger

    Vef3 = Grados efectivos de libertad por deriva del datalogger, se procede igual que en la

    determinacin de los grados efectivos del datalogger, teniendo tambin un valor de 100

    U4= Incertidumbre por resolucin del datalogger

    Vef4 = Grados efectivos de libertad por resolucin del datalogger, se tiene completa

    seguridad de que la resolucin de las lecturas fue la misma, por ello el nmero de

    grados de libertad de esta contribucin es infinito y por tanto el trmino que contiene

    esta contribucin es despreciable, equivalente a cero

    U6= Incertidumbre por estabilidad de la cmara

    Vef6 = Grados efectivos de libertad por estabilidad de la cmara, aqu el mnimo numero

    de medidas que se toman para esta determinacin es de 30, por lo que los grados

    efectivos de libertad que tomamos es de (n-1) = 29

    U7= Incertidumbre por efecto de radiacin y homogeneidad

    Vef7 = Grados efectivos de libertad por efecto de radiacin y homogeneidad, como se

    realizan 3 lecturas en esta determinacin, los grados efectivos de libertad son n-1 = 2

    U8= Incertidumbre por indicacin de la cmara

    Vef8 = Grados efectivos de libertad por indicacin de la cmara, como se realizan 7

    lecturas en esta determinacin, los grados efectivos de libertad son n-1 = 6

    10. PEC.EL.35 CARACTERIZACIN MEDIOS ISOTERMOS EN TODA LACAMARA UTIL

    Para la Estimacin de incertidumbre en la caracterizacin de medios isotermos en toda

    la cmara util se sigue la sistemtica descrita en el numeral 5.6.1.1 del Procedimiento y

    se detalla a continuacin:

    5.6.1.1 Clculo de la uniformidad y contribuciones de incertidumbre.

    La uniformidad de la cmara est definido por la ecuacin: Uniformidad = Max(LrefLp)

    Lref = Temperatura del sensor de referencia

    Lmedp= Lectura en un punto espacial p de la cmara

    La estabilidad de la cmara est definida por; estabilidad = Max(LpLmedp), siendo Lpla lectura mxima mnima en un punto p

    La incertidumbre de medicin en tiene las siguientes contribuciones:

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    26

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 26 de 28

    U1 = Incertidumbre por resolucin de la cmara U1= Uresc = res/12, siendo res =resolucin de la cmara, si la cmara no tiene dispositivo visualizador, se considera una

    incertidumbre por esto que usualmente ser de mayor valor que los que si tengan

    visualizador, en este caso asumiremos un valor de 2 para todos estos equipos (los

    equipos digitales tienen resolucin de 0,1 y 1, 2 es mayor que estos valores)

    U2= Incertidumbre por el datalogger de referencia o termmetro de referencia (ref) Uref

    = Ucert/k, siendo Ucert = Incertidumbre del certificado de calibracin del datalogger y k

    su factor declarado en el certificado.

    U3 = Incertidumbre por deriva del datalogger (der) Uder = (der)/3, der = derivaencontrada como la diferencia entre la correccin actual menos la correccin en la

    calibracin anterior, se toma el mayor valor de los puntos en estudio y el mayor valor

    histrico de deriva entre calibraciones sucesivas comparables.

    U4 = Incertidumbre por resolucin del datalogger U4= Uresd = res/12, siendo res =resolucin del datalogger

    U5 = Incertidumbre por correcciones no realizadas, puesto que no se realizan

    correcciones en cada punto esta contribucin ser la mxima correccin encontrada en

    el termmetro de referencia Ucorr = Cmax este valor se sumar linealmente a la

    incertidumbre expandida

    U6 = Incertidumbre por estabilidad de la cmara, U6 = Uest = Max(Li Lmed)/raz(3),siendo Lila lectura mxima mnima en ese punto

    U7 = Incertidumbre por efecto de radiacin, U7 = 0.2(Lnegro - Lref)/raz(3)

    U8= Incertidumbre por indicacin de la cmara, esta contribucin es por las posibles

    variaciones de indicacin de temperatura en la cmara, su valor esta dado por U8 =

    S/raz(n), siendo S la desviacin estndar de las n lecturas de indicacin

    U9 = Incertidumbre por uniformidad de la cmara, U9 = Uniformidad/raz (3)

    Uniformidad = Max(LrefLp)Lref = Temperatura del sensor de referencia

    Lmedp= Lectura en un punto espacial p de la cmara

    Los coeficientes de sensibilidad son igual a uno en todas las contribuciones.

    5.6.1.2 Clculo de la incertidumbre expandida

    Uexp= k.(U12+ U2

    2+ U32+ U4

    2+ U62+ U7

    2+ U82+ U9

    2)+ U5

    Siendo k = factor de cobertura calculado segn los grados efectivos de libertad

    5.6.1.3 Clculo de los grados efectivos de libertad.

    Se calcula a partir de la siguiente ecuacin:

    (Tambin vase el apartado 5.5 del PG.EL.5.4.6)

    Para determinar los grados de libertad para cada contribucin de incertidumbre se usa lainformacin disponible, como datos experimentales, confianza adquirida con la

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    27

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 27 de 28

    experiencia, etc. Para nuestro caso particular, tal determinacin se detalla a

    continuacin:

    Vef = Uc4 / (U1

    4/Vef1 + U24/Vef2 + U3

    4/Vef3 + U44/Vef4

    +U64/Vef6+U7

    4/Vef7+U84/Vef8+U9

    4/Vef9)

    En donde:

    Vef= Grados efectivos de libertad

    Uc= Incertidumbre combinada

    U1= Incertidumbre por resolucin del medio isotermo

    Vef1 = Grados efectivos de libertad por resolucin del medio isotermo, se tiene completa

    seguridad de que la resolucin de las lecturas fue la misma, por ello el nmero de

    grados de libertad de esta contribucin es infinito y por tanto el trmino que contiene

    esta contribucin es despreciable, equivalente a cero

    U2= Incertidumbre del datalogger de referenciaVef2 = Grados efectivos de libertad del datalogger de referencia, de los certificados de

    calibracin obtenemos el factor de cobertura k, por experiencia y datos histricos

    tenemos que los dataloggers calibrados internamente siempre tienen un valor k=2 para

    un nivel de confianza de aproximadamente 95 %. Recurriendo a una tabla de

    distribucin t, el nmero de grados de libertad mnimo para obtener dicho factor decobertura es aproximadamente 100, nos quedamos con este valor.

    U3= Incertidumbre por deriva del datalogger

    Vef3 = Grados efectivos de libertad por deriva del datalogger, se procede igual que en la

    determinacin de los grados efectivos del datalogger, teniendo tambin un valor de 100

    U4= Incertidumbre por resolucin del datalogger

    Vef4 = Grados efectivos de libertad por resolucin del datalogger, se tiene completa

    seguridad de que la resolucin de las lecturas fue la misma, por ello el nmero de

    grados de libertad de esta contribucin es infinito y por tanto el trmino que contiene

    esta contribucin es despreciable, equivalente a cero

    U6= Incertidumbre por estabilidad de la cmara

    Vef6 = Grados efectivos de libertad por estabilidad de la cmara, aqu el mnimo nmero

    de medidas que se toman para esta determinacin es de 30, por lo que los grados

    efectivos de libertad que tomamos es de (n-1) = 29

    U7= Incertidumbre por efecto de radiacin y homogeneidad

    Vef7 = Grados efectivos de libertad por efecto de radiacin y homogeneidad, como se

    realizan 3 lecturas en esta determinacin, los grados efectivos de libertad son n-1 = 2

    U8= Incertidumbre por indicacin de la cmara

    Vef8 = Grados efectivos de libertad por indicacin de la cmara, como se realizan 7

    lecturas en esta determinacin, los grados efectivos de libertad son n-1 = 6

    U9= Incertidumbre por uniformidad

    Vef9 = Grados efectivos de libertad por uniformidad de la cmara, como se realizan 9

    lecturas en esta determinacin, los grados efectivos de libertad son n-1 = 8

  • 5/23/2018 Informe de Estimacion de Incertidumbre-Ensayos

    28/

    FO.PG.01-02-Rev 01 Pgina 28 de 28

    PROCEDIMIENTOS PARA AMPLIACION DE ALCANCE

    11. PEV.EL.04

    CUALIFICACIN DEL PERFIL TRMICO Y HUMEDAD

    Para este procedimiento solo se considera como aporte a la incertidumbre el del

    certificado de calibracin de los dataloggers de temperatura y humedad utilizados en la

    cualificacin.