CONTROL DE BALANZA DE USO COMERCIAL

Transcripción

1 CONTROL DE BALANZA DE USO COMERCIAL Licenciado Aldo Quiroga Rojas Responsable del área Mecánica de la DM 19 de Mayo 2016

2 DEFINICIÓN DE MASA: Magnitud física que expresa la cantidad de materia que contiene un cuerpo. Su unidad en el Sistema Internacional es el kilogramo (kg). El kilogramo es la unidad de masa, es igual a la masa del prototipo internacional del kilogramo.

3 SISTEMAS DE MEDICIÓN: UNIDADES DE MASA Historia del Patrón de Masa En el año 1795 fueron construidos el patrón del metro y del kilogramo, ambos de platino, metal que había sido descubierto en 1735, para materializar las unidades de longitud y de masa respectivamente. Este patrón sirvió en 1880 para ajustar la masa del kilogramo patrón internacional actual. Imagen extraída del libro: Le systéme métrique

4 SISTEMAS DE MEDICIÓN: UNIDADES DE MASA 1884 En Londres Johnson-Matthey fabrican pesas de un kilogramos de platino iridio de forma cilíndrica. La composición de estos cilindros es 89,9% platino, 9,9% iridio, trazos de rodio, 0,01% cobre y 0,03% fierro; su densidad es de 21,5 g/cm³. La aleación resulto adecuada por su inalterabilidad, homogeneidad, dureza, alto coeficiente elástico, baja dilatación, aptitud para un buen pulido y elevada densidad. El patrón cilíndrico posee altura y diámetro iguales (39 mm) y con los bordes ligeramente redondeados.

5 SISTEMAS DE MEDICIÓN: UNIDADES DE MASA Se realizan comparaciones entres los patrones y es seleccionado el prototipo internacional y es designado con la letra k gótica El prototipo es depositado 9 m bajo tierra en el pabellón Breteuil del BIPM junto con sus 6 testigos. Posteriormente se procedió a repartir los prototipos restantes a los diferentes estados.

6 SISTEMAS DE MEDICIÓN: UNIDADES DE MASA Comparación de prototipos (testigos) del kilogramo con el prototipo internacional del kilogramo ( ): BIPM testigos: K1 : 1 kg + 0,135 mg 7 : 1 kg - 0,481 mg 8 41 : 1 kg + 0,321 mg 32 : 1 kg + 0,139 mg 43 : 1 kg + 0,330 mg 47 : 1 kg + 0,403 mg

7 SISTEMAS DE MEDICIÓN: ENUNCIADOS FINALES: El prototipo internacional del kilogramo, un artefacto de platino-iridio, se mantiene en el BIPM en las condiciones establecidas por el primer CGPM en 1889, cuando se sancionó el prototipo y se declaró: Este prototipo, a partir de ahora, se considerará la unidad de masa. El tercera CGPM (1901), en una declaración destinada a poner fin a la ambigüedad en el uso popular sobre el uso de la palabra "peso", confirmó que: El kilogramo es la unidad de masa, es igual a la masa del prototipo internacional del kilogramo. Es decir, de ello se deduce, que la masa del prototipo internacional del kilogramo es siempre 1 kilogramo (exacto), m (k) = 1 kg. Sin embargo, debido a la acumulación inevitable de contaminantes en las superficies, el prototipo internacional está sujeta a la contaminación superficial reversible que se aproxima a 1 mg por año en la masa. Por esta razón, el CIPM declaró que, en espera de nuevas investigaciones, la masa de referencia del prototipo internacional es el que se obtiene, inmediatamente, después de la limpieza y lavado por un método estandarizado (PV, 1989, 57, y PV, 1990, 58, 95-97). La masa de referencia así definida se utiliza para calibrar los patrones nacionales de aleación de platino-iridio (Metrología, 1994, 31, 317 a 336)

8 SISTEMAS DE MEDICIÓN: UNIDADES DE BASE SI

9 SISTEMAS DE MEDICIÓN: DISEMINACIÓN DE MASA:

10 SISTEMAS DE MEDICIÓN: DISEMINACIÓN DE MASA: Prototipos nacionales del kilogramo ( Pt - Ir) Patrones nacionales del kilogramo de Acero Inoxidable Patrones del kilogramo de Acero Inoxidable E 0

11 SISTEMAS DE MEDICIÓN: DISEMINACIÓN DE MASA:

12 SISTEMAS DE MEDICIÓN: DISEMINACIÓN DE MASA: Escala de Masa Pesas desde 1 kg a 1 mg Pesas desde 1 kg a 5 t E 1 Calibración de pesas Pesas desde 1 mg a 5 t E 2, F 1, F 2, M 1, M 1-2, M 2, M 2-3, M 3,

13 SISTEMAS DE MEDICIÓN MASA CONVENCIONAL: Masa convencional (también llamado valor convencional de masa) Valor convencional del resultado de pesajes en el aire, de acuerdo con OIML D 28 Valor convencional del resultado de pesajes en el aire. Para una pesa tomada a una temperatura de referencia (t ref ) de 20 C, la masa convencional es la masa de una pesa de referencia de una densidad ( ref ) de 8000 kg.m -3 que mantiene el equilibrio en el aire de una densidad de referencia ( 0 ) de 1,2 kg.m -3.

14 SISTEMAS DE MEDICIÓN BALANZA: Balanza: Instrumento que indica una masa aparente que es sensible a las siguientes fuerzas: H y M son vectores; z es la coordenada cartesiana vertical. Si los efectos magnéticos son insignificantes, es decir, la magnetización permanente (M) de la pesa y la susceptibilidad magnética ( ) son lo suficientemente pequeñas y la balanza es calibrada con pesas de referencia de masa conocida, la balanza puede utilizarse para indicar la masa convencional, m c, de un cuerpo en condiciones seleccionadas convencionalmente.

15 SISTEMAS DE MEDICIÓN BALANZA MECÁNICA: Dispositivos principales : Receptor de carga Dispositivos de transmisión de la carga (brazos iguales) Dispositivo de medición de la carga BALANZA ROBERVAL (Brazos Iguales) 1 kg

16 SISTEMAS DE MEDICIÓN BALANZA MECÁNICA: BALANZA BERANGER (Brazos Iguales)

17 SISTEMAS DE MEDICIÓN BALANZA MECÁNICA: BALANZA DE BRAZOS IGUALES

18 SISTEMAS DE MEDICIÓN BALANZA MECÁNICA: BALANZA DE ASTIL SIMPLE CON RELACION 1/10 (Balanza de Brazos desiguales)

19 SISTEMAS DE MEDICIÓN BALANZA MECÁNICA CAMIONERA:

20 SISTEMAS DE MEDICIÓN BALANZA DE RESORTE O CON DISPOSITIVOS DE DEFORMACION ELASTICA : LEY DE HOOKE

21 SISTEMAS DE MEDICIÓN BALANZAS ELECTRÓNICAS:

22 SISTEMAS DE MEDICIÓN BALANZA MECÁNICA: Pesas: Norma Metrológica NMP PESAS DE LAS CLASES E 1, E 2, F 1, F 2, M 1, M 1-2, M 2, M 2-3 y M 3 PESAS DE BRONCE Pesas de Acero PESAS DE HIERRO FUNDIDO

23 BALANZA ENSAYOS DE MEDICION ENSAYO DE PESAJE Aplicar cargas de ensayo a partir de cero hasta Max, inclusive, e igualmente retirar las cargas de ensayo hasta cero. Para determinar el error, se debe seleccionar por lo menos 5 cargas de ensayo diferentes. Las cargas de ensayo seleccionadas deben incluir Max y Min (Min sólo si Min 100 mg) y valores correspondientes a los puntos o cercanos a los puntos para los cuales el error máximo permitido (emp) cambia. Durante el control metrológico, se debe observar que al cargar o descargar las pesas, se debe incrementar o disminuir progresivamente la carga. Si el instrumento está provisto de un dispositivo de ajuste a cero automático o de mantenimiento de cero, este dispositivo puede estar en funcionamiento durante el ensayo. Luego, se determina el error en el punto cero de acuerdo con A , ver NMP 003:2009

24 BALANZA ENSAYOS DE MEDICION ENSAYO DE EXCENTRICIDAD Para este ensayo se debe de utilizar de preferencia pesas grandes antes que varias pesas pequeñas. Se debe colocar las pesas más pequeñas encima de las pesas más grandes y se debe evitar el apilamiento innecesario sobre el segmento a ensayar. La carga debe aplicarse de manera centrada en relación con el segmento considerado si se utiliza una sola pesa, pero debe aplicarse uniformemente sobre todo el segmento considerado si se utilizan varias pesas pequeñas. Es suficiente aplicar la carga sólo en los segmentos excéntricos, no en el centro del receptor de carga. Se debe marcar la ubicación de la carga en el Informe de Ensayo. Se debe tener en cuenta que las indicaciones obtenidas para diferentes posiciones de una carga deben cumplir con los errores máximos permitidos. Se debe determinar el error en cada medición y el error de cero E0 utilizado para la corrección es el valor determinado antes de cada medición. Normalmente, es suficiente determinar el error de cero sólo al inicio de la medición, pero en instrumentos especiales (clase de exactitud I, alta capacidad, etc.), se recomienda determinar el error de cero antes de cada carga excéntrica. Sin embargo, si se sobrepasa el emp, es necesario el ensayo con error de cero antes de cada carga.

25 BALANZA ENSAYOS DE MEDICION ENSAYO DE EXCENTRICIDAD Si el instrumento está provisto de un dispositivo de ajuste a cero automático o de mantenimiento de cero, este dispositivo no debe estar en funcionamiento durante los ensayos de excentricidad. Nota: Si las condiciones de funcionamiento son tales que no puede producirse la excentricidad, no es necesario realizar los ensayos de excentricidad. Instrumentos con un receptor de carga que no tiene más de cuatro puntos de apoyo Los cuatro segmentos, aproximadamente iguales a un cuarto de la superficie del receptor de carga (según los dibujos de la Figura para cargas excéntricas) deben ser cargados por turnos. A menos que se especifique otra cosa, se debe aplicar una carga correspondiente a 1/3 de la suma de la capacidad máxima y el efecto máximo aditivo de tara correspondiente.

26 BALANZA ENSAYOS DE MEDICION ENSAYO DE EXCENTRICIDAD Instrumentos con un receptor de carga que tiene más de cuatro puntos de apoyo En un instrumento con un receptor de carga que tiene n puntos de apoyo, con n > 4, se debe aplicar la fracción 1/(n 1) de la suma de la capacidad máxima y el efecto máximo aditivo de tara a cada punto de apoyo La carga debe aplicarse encima de cada punto de apoyo en una superficie del mismo orden de magnitud que la fracción 1/n de la superficie del receptor de carga, donde n es el número de puntos de apoyo. Cuando dos puntos de apoyo se encuentran demasiado cercanos el uno del otro para que la carga de ensayo antes mencionada pueda ser distribuida como se indica arriba, se debe duplicar la carga o distribuirla en el doble de la superficie en ambos lados del eje que une los dos puntos de apoyo.

27 BALANZA ENSAYOS DE MEDICION ENSAYO DE REPETIBILIDAD Seleccionar una carga de aproximadamente 0,8 max. Cada serie de pesaje debe consistir de 3 pesajes en las clases III y IIII o seis pesajes en las clases I y II. Las lecturas deben realizarse cuando el instrumento está cargado y cuando el instrumento descargado se ha detenido entre los pesajes. En caso de una desviación de cero entre los pesajes, se debe poner el instrumento a cero sin determinar el error en cero. No se tiene que determinar la posición verdadera de cero entre los pesajes. Si el instrumento está provisto de un dispositivo de ajuste a cero automático o de mantenimiento de cero, este dispositivo debe estar en funcionamiento durante el ensayo. Nota: la diferencia entre los resultados de varios pesajes de la misma carga no debe ser superior al valor absoluto del error máximo permitido del instrumento para esa carga.

28 BALANZA NORMA METROLÓGICA PERUANA NMP INSTRUMENTO DE PESAJE DE FUNCIONAMIENTO NO AUTOMATICO Alcance Esta Norma Metrológica Peruana específica los requisitos metrólogicos y técnicos aplicables a Instrumentos de pesaje de funcionamiento no automáticos que son sometidos a controles metrólogicos oficiales. Tiene por objeto proporcionar los requisitos y procedimientos de ensayo normalizados para evaluar las características metrológicas y técnicas de manera uniforme y trazable.

29 BALANZA NORMA METROLÓGICA PERUANA NMP CLASES DE EXACTITUD

30 BALANZA NORMA METROLÓGICA PERUANA NMP CLASIFICACIÓN DE INSTRUMENTOS

31 BALANZA NORMA METROLÓGICA PERUANA NMP ERRORES MÁXIMOS PERMITIDOS Valores de los errores máximos permitidos en la verificación inicial En la tabla 6, se proporcionan los errores máximos permitidos para cargas crecientes y decrecientes. TABLA 6 VALORES DE LOS ERRORES MÁXIMOS PERMISIBLES EN SERVICIO Los errores máximos permisibles en servicio deben ser el doble de los errores máximos permisibles en la verificación inicial.

32 HISTORIA DE LA METROLOGÍA EN EL PERÚ Ley N 30224: 2015, Ley que crea el Sistema Nacional para la Calidad y el Instituto Nacional de Calidad. D.S PRODUCE, Aprueban reglamento de organización y funciones del Instituto Nacional de Calidad INACAL. Establecer las características técnicas y metrológicas, los errores máximos permisibles y los métodos de ensayo de los medios de medición sujetos a control metrológico, así como la información metrológica que deben tener los envases y las tolerancias del contenido neto de los productos envasados a ser comercializados. Evaluar y aprobar los modelos de los instrumentos de medición sujetos a control metrológico. Evaluar los resultados de los controles metrológicos que realizan las municipalidades y entidades públicas dentro del ámbito de su competencia.

33 METROLOGÍA EN EL PERÚ Ley N 30224: 2015, Ley que crea el Sistema Nacional para la Calidad y el Instituto Nacional de Calidad. PV-002: Procedimiento para la verificación e inspección de instrumentos de pesaje de funcionamiento no automático

34 METROLOGÍA EN EL PERÚ Ley N 30224: 2015, Ley que crea el Sistema Nacional para la Calidad y el Instituto Nacional de Calidad. PRESENTACIÓN DE FORMATO

35 METROLOGÍA EN EL PERÚ Ley N 30224: 2015, Ley que crea el Sistema Nacional para la Calidad y el Instituto Nacional de Calidad. PRESENTACIÓN DE FORMATO

36 METROLOGÍA EN EL PERÚ Ley N 30224: 2015, Ley que crea el Sistema Nacional para la Calidad y el Instituto Nacional de Calidad. PRESENTACIÓN DE FORMATO

37 METROLOGÍA EN EL PERÚ Ley N 30224: 2015, Ley que crea el Sistema Nacional para la Calidad y el Instituto Nacional de Calidad. PRESENTACIÓN DE FORMATO CERTIFICADO DE VERIFICACIÓN

38 LEY ORGÁNICA DE MUNICIPALIDADES 27972

39 LEY ORGÁNICA DE MUNICIPALIDADES 27972