Usted no se toma sus instrumentos eléctricos de prueba a la ligera. Busca las mejores marcas y espera que respondan con precisión. Conoce personas que envían a calibrar sus instrumentos digitales a un laboratorio de metrología y se pregunta por qué. Después de todo, son electrónicos y ningún movimiento de medición perderá su equilibrio. ¿Qué es lo que le hacen entonces? ¿Cambiarle la batería?
Estas preocupaciones son válidas ya que si se llevaron el instrumento para calibrarlo, no se lo puede utilizar. Consideremos otras preocupaciones válidas. Por ejemplo ¿que pasaría si algo ocasionara que su instrumento perdiera precisión o incluso se volviera poco seguro? ¿Qué pasaría si trabajara con tolerancias mínimas y una medición precisa es clave para que procesos costosos o sistemas de seguridad operen de manera adecuada? ¿Qué pasaría si realiza un análisis de datos para mantenimiento y dos medidores muestran una diferencia importante?
Muchas personas comparan campos con dos medidores y, si los resultados coinciden, se dice que se encuentran “calibrados”. Esto no es calibración. Es sólo un control de campos. Se pueden detectar problemas, pero no se puede saber cuál es el medidor que brinda la información correcta. Si ambos medidores calibran mal en la misma medida y dirección, no muestran nada. Tampoco podrá notar ninguna tendencia por lo que no sabrá si habrá un “error de calibración”.
Para que sea eficaz, el nivel de calibración debe ser más preciso que el instrumento que se va a controlar. La mayoría tenemos un horno de microondas u otro artefacto en donde el tiempo se puede leer en horas y minutos. La mayoría vivimos en lugares donde debemos ajustar los relojes al menos dos veces al año, además de en caso de cortes de electricidad. ¿Cuál es su referencia cuando ajusta la hora? ¿Su reloj tiene segundero? Es probable que ajuste la hora en su artefacto con “límite de digitos” cuando el reloj de referencia esté por “empezar” un minuto (por ejemplo, cero segundos). Un laboratorio de metrología tiene la misma filosofía. Se fijan cual es la coincidencia entre “los minutos completos” y la cantidad correcta de segundos. Y realizan esto en varios puntos de las escalas de medición.
El nivel de calibración requerido debe ser 10 veces más preciso que el instrumento que se va a controlar De lo contrario, surgen tolerancias solapadas en la calibración y las que corresponden a su parámetro provocan que un instrumento de “calibración correcta” tenga un “error de calibración” o vice-versa. Veamos cómo funciona.
Dos instrumentos, A y B, miden 100 V en 1 %. A 480 V, ambos se encuentran dentro de la tolerancia. Al ingresar 100 V, A muestra 99,1 V y B 100,9 V. Pero si su referencia es B, A estará fuera de la tolerancia. Sin embargo, si B se ajusta a 0,1 %, entonces lo más que B puede mostrar a 100 V es 100,1 V. En este caso, si se comparan A y B, A se encuentra dentro de la tolerancia. También se observa que A se encuentra en el extremo inferior del rango de tolerancia. Si se modifica a A para que aumente su lectura, se presume que ya no mostrará información incorrecta ya que se desplaza normalmente entre las calibraciones.
En el sentido más puro, la calibración consiste en comparar un instrumento con un estándar conocido. La calibración correcta consiste en utilizar un estándar trazable por NIST — cuya documentación demuestre que se compara de manera correcta con una cadena de estándares que responden al estándar original del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST).
En la práctica, la calibración incluye corrección. Cuando envía a calibrar un instrumento, suele autorizar su reparación a fin de recalibrarlo en el caso de que haya “errores de calibración.” Le entregarán un informe que compara el nivel de descalibración anterior y el actual. En lo que concierne a minutos y segundos, era necesaria la corrección del error de calibración para poner el artefacto “a punto,” aunque el error se encontraba dentro de las tolerancias requeridas para las mediciones realizadas desde la última calibración.
Si los errores que muestra el informe son de gran magnitud, será necesario rehacer el trabajo que se realizó con ese instrumento y tomar nuevas medidas hasta que no haya ningún error evidente. Empezar desde las últimas mediciones y avanzar hasta las primeras. En tareas relacionadas con la seguridad nuclear, hay que volver a realizar todas las mediciones desde la calibración anterior.
¿Qué produce un “error de calibración” en un instrumento digital? En primer lugar, los componentes principales de los instrumentos de control (por ejemplo, referencias de voltaje, divisores de entrada, shunts de corriente) pueden cambiar con el tiempo. Este cambio es menor y no suele ser dañino si se es constante con la calibración, ya que este cambio es lo que la calibración suele detectar y corregir.
Pero supongamos un adaptador de corriente — recibe un golpe fuerte. ¿Cómo saber si ese adaptador podrá medir con la misma precisión ahora? No se sabe. Es posible que tenga graves errores de calibración. De manera similar, exponer un multímetro digital a una sobrecarga puede generar errores. Algunas personas piensan que esto tiene poco efecto porque las entradas están fusionadas o protegidas con un interruptor. Pero tales dispositivos de protección pueden no se eficaces para fenómenos transitorios. Además, una entrada de voltaje lo suficientemente grande puede sobrepasar el dispositivo de protección por completo. Esto es mucho menos probable con multímetros digitales de mayor calidad, una de las razones por la cual resultan más económicos que los importados más baratos.
La cuestión no pasa por calibrar o no, — es evidente que hay que hacerlo. La cuestión pasa por cuándo calibrar No hay “una única respuesta” para todos. Considere estas frecuencias de calibración:
- Intervalo de calibración recomendado por el fabricante. Las especificaciones de los fabricantes’ indican la frecuencia con que deben calibrarse las herramientas, pero es posible que las mediciones críticas requieran diferentes intervalos.
- Antes de un proyecto de medición crítica importante. Suponga que lleva una planta a control y hacen falta mediciones de alta precisión. Decida cuáles serán los instrumentos a utilizar en esa comprobación. Envíelos a calibrar y luego guárdelos “bajo llave” para evitar que se los utilice antes de un control.
- Después de un proyecto de medición crítica importante. Si reservó instrumentos de control calibrados para una operación en particular, envíelos para calibración después del control. Cuando reciba los resultados de la calibración podrá saber si ese control está completo y es confiable.
- Después de un evento. Si su instrumento sufrió un golpe — algo pegó contral la sobrecarga interna y la dejó inactiva o la unidad absorbió un impacto muy fuerte — envíelo a calibrar y haga controlar también su seguridad.
- Por requisito particular. Algunas mediciones requiren equipos de control calibrados y certificados, — sin importar la magnitud del proyecto. Obsérvese que es posible que este requisito no esté claramente expresado sino que simplemente se da por sentado — revisar las especificaciones antes de realizar un control.
- Mensual, trimestral o semestral. Si realiza mediciones críticas con frecuencia, realizar calibraciones seguidas asegura una menor posibilidad de resultados poco confiables.
- Anual. Si realiza una combinación de mediciones críticas y simples, las calibraciones anuales suelen ser el mejor equilibrio entre pudencia y costos.
- Semestral. Si rara vez realiza mediciones críticas y su medidor no está expuesto a riesgos, ’un control poco frecuente resulta económicamente conveniente.
- Nunca. Si en su trabajo sólo requiere controles de voltaje alto (por ejemplo, “Si, esos son ’480V”), la calibración parece un exceso. ¿Pero qué pasaría si su instrumento sufre un accidente? La calibración permite utilizar el instrumento con confianza.