Verificación de RTD Pt100 con calibrador de procesos

Se describe como realizar la verificación de un elemento RTD Pt100 con un calibrador de procesos FLUKE 725.

Señal 4-20 ma

      Las señales analógicas, donde la información sobre el proceso se transmite a través de cantidades variables de voltaje o corriente, son el tipo predominante de entrada en las industrias que requieren control de procesos en la actualidad. De todas las señales analógicas posibles que se pueden utilizar para transmitir información de proceso, el bucle de 4-20 mA es, de lejos, el estándar dominante en la industria. Tan importante como el estándar de bucle 4-20 mA se ha convertido en la industria de control de procesos, muchos no entienden los fundamentos de su configuración y uso. No saber lo básico podría potencialmente costar dinero cuando llegue el momento de tomar decisiones sobre la visualización y el control del proceso. Tener una comprensión de la historia, los trabajos, los pros y los contras del bucle 4-20 mA le ayudará a entender por qué es el estándar dominante para la industria y le permiten tomar decisiones informadas sobre su control de procesos.
Se encuentra en línea un sitio donde se implementa una herramienta para realizar la conversión entre algunos de los distintos estándares existentes de clic en el siguiente enlace para ir a ella. convertidor

Calibración de sensor de Ozono disuelto 6510i de Mettler Toledo

CALIBRACIÓN DE SENSOR DE OZONO METTLER TOLEDO 6510i  y transmisor transmisor 770MAX

Haciendo un cambio de electrolito y/o membrana.

Consideraciones cuando se cambie el electrolito asegurarse que este no esté a punto de caducar.

1. Se retira el sensor de la celda de flujo.

2. Se desconecta el sensor del cable.

3. Se retira el capuchón metálico que cubre el cuerpo del sensor.

4. Se retira la membrana del capuchón metálico empujando ligeramente con el dedo pulgar.

5. El capuchón metálico se enjuaga por dentro y por fuera con agua destilada y se seca con papel el exterior e interior.

6. El interior y exterior de la membrana se enjuaga rigurosamente con agua destilada, se seca el interior y exterior de la membrana con papel que no deje residuos y posteriormente se deja secar al aire (En caso de ser necesario cambiar la membrana).

7. El cuerpo del sensor se enjuaga rigurosamente con agua destilada y se seca con papel y posteriormente se deja secar lo suficiente al aire.

8. Se llena la membrana del electrolito hasta el final de la última ventana de la membrana.

Rellenar hasta cubrir esta ventana.

9. Se dan pequeños golpes con el dedo índice a la membrana para eliminar burbujas.

10.Teniendo el electrodo en forma vertical se introduce la membrana al cuerpo

del sensor y se va girando poco a poco hasta que queda introducido por completo.

11.La última acción provoca que se derrame electrolito el cual deberá retirarse con papel debido a que no debe contaminarse el espacio entre la membrana y el capuchón metálico con electrolito.

12.Se coloca por último el capuchón metálico.

13.Se reconecta el cable al sensor.

14.Antes de colocar el sensor en la celda de flujo deberá realizarse una polarización al aire y enseguida un ajuste de cero.

Polarización del sensor y calibraciones

Se deja más de 10 minutos polarizando al aire esto significa que estando

energizado el sensor debe dejarse al aire.

La calibración del sensor calcula nuevas constantes de calibración para el sensor

– Un Adder(Sumador) y un Multiplier (Multiplicador) en el transmisor 770MAX

Una vez que se tiene lo anterior se realiza un ajuste de zero (el cual consiste en

introducir el electrodo en agua libre de ozono (más no destilada) del grifo por

ejemplo otra manera de realizar el ajuste de zero es simplemente estando al aire.

A continuación se deberá efectuar un ajuste por comparación para este paso se

debe ozonizar agua a 0.5 ppm y mantener el sensor en agua con esa concentración

al menos 1 hora y a lo mucho 2 horas antes de poder hacer el ajuste por

comparación pasada al menos una hora realizar el ajuste.

Calibraciones

Realizar calibraciones de cero y comparación/span después de conectar el sensor

de ozono y permitiendo que se polarice completamente.

Para realizar una calibración del sensor:

1. Acceda al menú de calibración.

2. Seleccione la calibración del sensor.

3. Introduzca el tiempo de espera en minutos. Si el congelamiento de las salidas

no es necesario, dejar en cero. Presione Page Down.

4. Seleccione la letra de la medición correspondiente al sensor a calibrar.

5. Seleccione el tipo de calibración apropiado. Un punto de comparación / span o

calibración cero.

Calibración de zero.

La calibración del zero es en general bastante estable y se lleva a cabo en el inicio

y en intervalos frecuentes a partir de entonces.

El sensor debe de dejarse energizado al aire al menos diez minutos.

Habiendo seleccionado la opción ajuste de cero del menú “calibrate”. Presione

Page Down. Se mostrará la lectura actual.

1.- Introduzca la fecha como mes / día / año (mm / dd / aa), a continuación, pulse

Page Down para guardar.

2.- Seleccione Sí para guardar los datos de calibración en la memoria del sensor

inteligente.

NOTA: Los pasos 1 y 2 debe ser completado, respondiendo "sí" para guardar los

datos de calibración de forma permanente; de otra manera los datos de calibración

se perderán si el equipo se apaga o se desconecta el sensor del cable.

3. Si se utiliza la función de retención, restablecerlo a cero para reanudar el

funcionamiento normal de las salidas analógicas y relés.

Después de la calibración, el 770MAX volverá al modo de visualización y las nuevas constantes de calibración se utilizarán para todas mediciones usando ese sensor.

Dejo un vídeo de como hacerlo, comentar que para la calibración del zero después de haber hecho el cambio de membrana es necesario hacer una polarización al aire lo que no necesariamente signifique estando al aire si no que en un medio donde no exista ozono como por ejemplo introducir el electrodo en un recipiente con agua del grifo durante 10 minutos y proceder con la calibración del cero.

Ajuste de comparación.

La calibración de comparación se realiza periódicamente para acomodar el

envejecimiento gradual de la membrana y otros efectos.

Habiendo seleccionado la opción "Compare” del menú “calíbrate”.

Se mostrará la lectura actual y un campo donde introducir el valor leído en un

espectrofotómetro o colorímetro. Introduzca el valor.

Presione Page Down. Mostrará la lectura actual.

1.- Introduzca la fecha como mes / día / año (mm / dd / aa), a continuación, pulse Page Down para guardar.

2.- Seleccione Sí para guardar los datos de calibración en la memoria del sensor inteligente.

3.- Siga instrucciones mostradas en pantalla del transmisor para aceptar los cambios.

NOTA: Los pasos 1 y 2 debe ser completado, respondiendo "sí" para guardar los

datos de calibración de forma permanente; de otra manera los datos de calibración se perderán si el equipo se apaga o se desconecta el sensor del cable.

4. Si se utiliza la función de retención, restablecerlo a cero para reanudar el funcionamiento normal de las salidas analógicas y relés.

Verificando las constantes.

En un principio se habló de unas constantes las cuales deberán caer entre los intervalos siguientes

Transmitter Zero (air) Calibration Slope/Compare 770MAX

Adder: ± 1nA Multiplier: 0.33 a 2.5

Para verificar estos valores presione la tecla “Menus” Seleccione “Measurements”

y Posteriormente la tecla “Page Down” una vez verificados presione la tecla

“Menus” para salir sin realizar cambios.

Autocalibracion de balanza analitica OHAUS AP210-0

Hace días realice la verificación de una balanza OHAUS AP210-0 (Que por cierto es un equipo con algo de años) durante las primeras pruebas observe que loa pesos que estaba indicando a mi experiencia no eran los que comúnmente observaba en las verificaciones anteriores pero no le di importancia al principio. Este equipo había sido almacenado como equipo de repuesto pero se devolvió para su puesta en servicio. Esta balanza tiene un alcance de 210 g.

El fabricante indica 210*0.1 mg de que aquí que basándome en la norma d = 0.1 mg por lo que e = 1 mg.
Realice la primer prueba que indica el formato de verificación que es de excentricidad.

Y estos son los resultados:

Como se puede observar se tiene un error de 0.0040 g o 4.0 mg a 4.4 mg para una masa de 100 g el error máximo tolerado para esta masa de la báscula en base al Proyecto de Norma Oficial Mexicana PROY-NOM-010-SCFI-2014 es de 2 mg o sea 0.002 g por lo que algo estaba mal y probando con otras masas este error era constante para cada masa que colocaba el error era el mismo y sabiendo que las masas utilizadas son de clase F1 el error máximo tolerado o permisible para la masa de 100 g según OIML R 111-1 (2004) es de 0.0005 g o 0.5 mg.
Comparto un archivo donde se establece la  Clasificación de la báscula al igual que la referencia del emp (error máximo permisible)
Masas utilizadas.

Por lo que decidí realizar el ajuste de la balanza pero primero había que encontrar el manual una búsqueda en Google y listo. El manual indica tres tipos de calibración aunque lo que es en realidad es un juste. Dejo una copia del manual y la que opte fue la auto calibración,

Este tipo de ajuste utiliza unas masas internas para llevar acabo el autoajuste.

Antes de iniciar la calibración el manual indica que se tiene que habilitar los menús para poder hacer el procedimiento de calibración. Recordar que si se trata de balanzas verificadas esto no se podría hacer ya que seguramente tiene un sello.

Aquí una imagen del manual de como habilitar los menús y en seguida explico como se hace.

Esto es:

1. Apagar la balanza.
2. Localizar el tapón del orificio cerca del conector para interfaces RS-232 en la parte trasera de la balanza.
3. Utilizar un desarmador pequeño para deslizar el interruptor a la derecha para bloquear o la izquierda para desbloquear los menús.
4. Colocar el tapón.
5. Encender la balanza nuevamente.

Ahora se continua con el procedimiento.

El manual indica qué significa cada una de la flechas y que función toman las teclas.

Pero describo como lo realice:

1. Me asegure que estuviera limpia la charola y que no hubiera pesos y que estuvieran cerradas todas la puertas.
2. Oprimí y sostuve la tecla ON/TARE hasta que apareció la leyenda CAL.
3. Oprimí y solté la tecla ON/TARE lo cual hizo que se indicara AUTO; que era la opción deseada.
4. Oprimí y solté la tecla ON/TARE esto dio inicio al proceso de auto calibración y espere hasta que se mostró en el indicador 0.00000 g con lo que quedo concluido la calibración. Durante el proceso escuche unos ruidos lo cual no se si es normal pero imagino que se mueve algo en el interior.
5. Apague la bascula y bloque los menus.

Una vez que encendí la balanza y habiéndola dejado calentar 30 minutos inicie nuevamente las pruebas y estos fueron los resultados.

Ahora los resultados eran mas coherentes con lo que en verificaciones anteriores se habían obtenido.

Verificación de temperatura. (Cálculos)

En esta ocasión compartiré un archivo de Documentos de GoogleDrive donde se detalla un procedimiento de los cálculos de la verificación de un instrumento visto en las dos entradas anteriores el archivo se llama Cálculo de verificación  me gustaría aclarar que este documento no es algo que se tenga que seguir como regla pero pudiera servir como base. En la metrología como usuarios finales de ella los que estamos en esta rama tenemos que definir criterios de tal manera que no sean tan estrictos que no se puedan cumplir pero de igual que no sean tan sobrados que se pueda caer en utilizar equipos que pongan en riesgo la calidad de los productos.

Verificación de temperatura. (Definiciones)

En esta ocasión se describirá el procedimiento para realizar la verificación de termómetros con un alcance correspondiente al cubierto por el alcance del termómetro patrón y del medio caracterizado, utilizado para las verificaciones.

"La temperatura es el parámetro que más se mide en la industria de proceso".

Definiciones.

Temperatura: Propiedad que determina si dos o más sustancias están en equilibrio térmico. Se conoce  también como estado térmico de la sustancia. 

Termómetro Bimetálico: Instrumentos utilizados para la medición de temperatura, por medio de la contracción y expansión de dos diferentes aleaciones metálicas de alto y bajo coeficiente de dilatación que al ser expuestos a un mismo gradiente de temperatura, transmite un movimiento giratorio a la aguja indicadora de la escala graduada indicada en la caratula.

Termómetro de Resistencia (RTD): Instrumento que permite conocer la magnitud de un cambio de temperatura mediante mediciones de resistencia eléctrica.

Termopar (TC): Instrumento empleado para la medición de temperatura cuyo principio de funcionamiento se basa en el efecto Seebeck. Cuando las uniones de dos conductores se unen por sus extremos para formar un circuito y se coloca en un gradiente de temperatura, se manifiesta un flujo de calor y un flujo de electrones conocido como corriente Seebeck.

Verificación: Aportación de evidencia objetiva de que un elemento satisface los requisitos especificados.

Patrón de medida: Realización de la definición de una magnitud dada, con un valor determinado y una incertidumbre de medida asociada, tomada como referencia. Baño Líquido: Baño de temperatura que se controla al calentar un fluido líquido y mantenerlo constante en movimiento como medio de transmisión de temperatura. El control de la temperatura se logra con un control integral y derivativo. Baño de Hielo: Consiste en una mezcla de hielo triturado finamente y agua, que provee una fácil manera de establecer una temperatura de referencia de 0 °C (32 °F). 

Resolución: Mínima variación de la magnitud medida que da lugar a una variación perceptible de la indicación correspondiente. 

Corrección: Compensación de un efecto sistemático estimado. Incertidumbre de medida: Parámetro no negativo que caracteriza la dispersión de los valores atribuidos a un mensurando, a partir de la información que se utiliza.

Verificación de temperatura. (Desarrollo)

Desarrollo de la verificación de termómetros.

1. Realizar una inspección visual del instrumento a verificar, es decir, que no presente daños físicos que impidan la verificación.

2. Comprobar que el termómetro a verificar opere adecuadamente incrementando su temperatura, de lo contrario, reportarlo y realizar un rechazo del equipo.

3. Seleccionar 3 puntos de verificación entre el 10% y 90% del intervalo de operación (se propone 10%, 50% y 90% ó 3 puntos donde se calibró el instrumento si esté es el caso); si un punto seleccionado es el 0 °C se propone utilizar un baño de hielo.
4. Seleccionar el patrón de acuerdo al alcance y clase de exactitud del instrumento a verificar, y el medio caracterizado adecuado.
5. Introducir el instrumento a verificar y el patrón en el medio de temperatura, en caso de utilizar un bloque de pozo seco el patrón tendrá que colocarse en el inserto central.
6. Programar el primer punto de verificación en el medio termométrico, de acuerdo a su instructivo de operación y verificar la indicación en el instrumento a verificar.
7. Determinar la resolución del instrumento sujeto a verificación.
8. Con el medio estable en la temperatura seleccionada, esperar el tiempo necesario de acuerdo a la caracterización del baño de temperatura antes de tomar lecturas. Para el caso de un termómetro bimetálico, darle un golpeteo al termómetro con la finalidad de que si se atascó la aguja continúe con su libre movimiento.
9. Registrar 5 lecturas del instrumento patrón y 5 del instrumento bajo verificación en el formato de toma de lecturas, procurando tomar lecturas alternadas en sus respectivas unidades de medida.
10. Una vez terminada la toma de lecturas en ese punto, establezca el siguiente punto de verificación en el medio termométrico y repetir los pasos 8, 9 y 10 de este procedimiento hasta terminar la verificación.