Calibração e Ajuste

2.1. Ajuste

Ajuste é a operação que tem como objetivo levar o instrumento de medição a uma

condição de desempenho e ausência de erros sistemáticos adequada ao seu uso

(ISO 10 012-1). De um modo mais específico para o instrumentista, antes do ajuste, faz-se a calibração, que é a comparação do instrumento de exatidão conhecida com outro padrão ou instrumento de ordem superior, para detectar, correlacionar, reportar ou eliminar por ajuste ou reparo, qualquer variação na exatidão do item sob calibração.

A calibração só é confiável e tem significado quando for feita:

1. baseando-se em medições replicadas e usando-se as medições como base de decisão,

2. conforme procedimentos claros e objetivos, escritos pelo executante, 3. em ambiente com temperatura, pressão

e umidade conhecido e quando necessário, controlado

4. por pessoas especialistas com habilidade e experiência com o procedimento,

5. estabelecendo-se um período de validade, após o qual ela deve ser refeita.

6. documentando os registros. Calibração pode também consistir na determinação da relação saída/entrada do sistema de medição. Esta relação pode ser, na prática, a determinação da escala de um

indicador ou da saída de um transmissor. Se a resposta saída/entrada de um sistema é uma reta, a calibração de um único ponto é suficiente e portanto, apenas um ponto conhecido do padrão é empregado. Se a resposta do sistema é não-linear, deve ser empregado um conjunto de entradas conhecidas do padrão para a calibração das saídas correspondentes do sistema.

Uma curva de calibração forma a lógica pela qual uma saída indicada do sistema de

medição pode ser interpretada durante uma medição real. Por exemplo, a curva de calibração é a base para fixar a escala do display de saída em um sistema de medição. Além disso, uma curva de calibração pode ser usada como parte para desenvolver uma relação funcional, uma equação conhecida como uma correlação entre a entrada e saída. Uma correlação tem a forma y = f(x) e é

determinada aplicando relação física e técnicas de adequação de curva para a curva de

calibração. A correlação pode então ser usada em medições posteriores para determinar o valor de entrada desconhecido baseado no valor da saída, o valor indicado pelo sistema de medição.

Calibrar um transmissor eletrônico de pressão consiste em:

1. Aplicar uma pressão conhecida na sua entrada, indicada por um padrão de pressão rastreado.

2. Medir a saída de corrente, indicada por um amperímetro padrão rastreado. 3. Comparar os valores lidos com os

estabelecidos pelo procedimento, conforme a imprecisão do instrumento. 4. Caso os valores estejam dentro dos

limites estabelecidos, a calibração terminou (alguém diz que isto é uma aferição! Realmente é apenas uma verificação e não houve ajuste, mas para o autor, está se fazendo a calibração do transmissor).

5. Caso os valores estejam fora, ajustam- se os potenciômetros de zero e de span. 6. Paralelamente, faz-se um relatório de

não conformidade, quando o transmissor pertencer ao sistema de qualidade. 7. Repetem-se os passos 1 e 2, acima. 8. Caso os valores estejam dentro, a

calibração terminou.

9. Caso os valores estejam fora, o

instrumento está com problema, pois ele não permite ser calibrado, o instrumento é encaminhado para a manutenção.

10. Depois da manutenção o instrumento deve ser novamente calibrado e se necessário, ajustado.

A calibração pode incluir a inspeção visual do instrumento, pesquisa de defeitos funcionais explícitos e óbvios e testes operacionais.

A manutenção não é calibração, mas depois de qualquer manutenção de instrumento, ele deve ser calibrado. É recomendável que a pessoa que faz a manutenção seja diferente da que faz a calibração.

Calibrar um indicador de pressão é quase a mesma coisa. Gera-se o sinal de entrada do indicador, indicando-o com um manômetro padrão e ajusta-se a posição do ponteiro na escala. Se necessário, ajusta-se a posição do ponteiro. Quando o instrumento não permite a calibração, envia-o para a manutenção.

Às vezes, em vez de se aplicar a grandeza medida pelo instrumento, pode-se simular o sinal de saída do sensor, por conveniência de tempo e custo. Por exemplo, na calibração de um transmissor de temperatura a termopar, em vez de se simular a temperatura, que é uma operação demorada, molhada e cara, simula- se uma militensão na entrada do transmissor, conforme valores listados na literatura técnica (curvas ou tabelas de tensão x temperatura), facilmente obtida de um gerador de tensão.

Fig. 6.1. Calibração com terminal portátil 2.2. Calibração

Calibração é a operação de verificar o valor de um atributo de um sensor ou de um

instrumento. Não é disponível nenhum dispositivo de ajuste e por isso só há verificação.

Como no ajuste, na calibração há os seguintes passos:

1. Aplicação de sinal na entrada do dispositivo, com leitura deste sinal por um padrão rastreado.

2. Leitura do sinal de saída do dispositivo através de outro padrão rastreado. 3. Comparação do sinal lido com o valor

teórico, dentro dos limites de incerteza consistentes.

4. Se os valores estiverem dentro dos limites estabelecidos, o dispositivo está adequado ao uso.

5. Se os valores estiverem fora dos limites, o dispositivo é descartado, degradado ou o seu atributo é modificado em todas suas aplicações.

Fig. 6.2. Calibração de transmissor (Rosemount)

Sensores, como termopar e resistência detectora de temperatura, são calibrados.

Calibrar um termopar é verificar se a voltagem gerada por ele corresponde aos valores teóricos, dados por tabelas ou por curvas, quando se gera uma temperatura conhecida e medida por um termômetro padrão. Se os valores estiverem de conformidade com os teóricos, o termopar pode ser usado; se estiverem diferentes, o termopar deve ser jogado fora e substituído ou degradado de sua função, por exemplo, passando de termopar padrão para termopar de medição de processo..

Calibrar medidores de vazão que possuem o fator K, como a turbina e o medidor

magnético, consiste na determinação deste fator K. As calibrações posteriores são necessárias para confirmar o valor deste fator K. Quando o valor se alterar, o novo fator K deve ser considerado na medição, alterando-se escalas ou usando-se fatores de correção.