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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.85.2007.tde-29112007-153801
Documento
Autor
Nome completo
Flavio Barbosa Melo
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2007
Orientador
Banca examinadora
Hiromoto, Goro (Presidente)
Garcia, Claudio
Rodrigues Junior, Orlando
Título em português
Avaliação metrológica da incerteza na medição de vazão mássica de gases com tecnologias volumétrica e pressão diferencial
Palavras-chave em português
pressão diferencial
vazão de gases
volumétrica
Resumo em português
A avaliação metrológica da incerteza da medição, apesar de estar normalizada internacionalmente (ISO-GUM, 1995) desde a metade dos anos 90, só agora está se popularizando nas indústrias, nas escolas técnicas e de engenharia. Em algumas áreas, como na metrologia dimensional, está avançada e em outras, como na medição de variáveis de processos industriais tais como vazão, pressão e temperatura, ainda está numa fase intermediara. Um dos principais entraves para essa popularização é a falta de padronização da nomenclatura nas especificações técnicas dos instrumentos de medição, onde se declara a incerteza, por exemplo, de 1% de ?acurácia? sem definir se é percentual da leitura, da faixa calibrada ou da faixa máxima. Ou ainda, sem definir se a probabilidade de abrangência é 68, 95 ou 99,7%. Esse trabalho entra nesse cenário com a pretensão de clarificar e simplificar esses conceitos, começando pelo histórico da evolução do pensamento que transformou a incerteza numa variável quantitativa com sua avaliação efetuada de uma maneira padronizada e internacionalmente aceita. Em seguida é feita uma descrição conceitual sucinta do método ISO-GUM e também é desvendado o intrincado jogo de palavras e fórmulas das declarações de incertezas dos fabricantes de instrumentos de medição. Com o domínio desses conceitos, partimos para efetuar dois exemplos numéricos de avaliação metrológica de incertezas na medição de vazão, usando um conjuntos de fórmulas semelhantes Ás publicadas por renomados fabricantes de instrumentos de medição. No primeiro exemplo usando a medição de vazão por pressão diferencial com placa de orifício e no segundo usando um medidor volumétrico, nos quais são identificadas e quantificadas todas as potenciais fontes de incerteza. A visualização e a analise é feita através de gráficos e planilhas em Excel.
Título em inglês
AVALIAÇÃO METROLÓGICA DA INCERTEZA NA MEDIÇÃO DE VAZÃO MÁSSICA DE GASES COM TECNOLOGIAS VOLUMÉTRICA E PRESSÃO DIFERENCIAL
Palavras-chave em inglês
presssão diferencial
vazão de gases
volumétrica
Resumo em inglês
In despite of the metrological evaluation of the measurement uncertainty have been internationally standardized (ISO-GUM, 1995) since the mid of the nineties, only now it?s getting popular in the industries, technical and engineering schools. In some fields like dimensional metrology it is advanced, while in others like in the process measurement industries like flow, temperature and pressure is still in an intermediate phase. One of the main barriers to this popularization is the lack of standardized nomenclature used in the technical data sheets of the measuring instruments, where is claimed, for example, 1% accuracy without defining whether is of the reading, span or upper range limit or even without defining the coverage probability. This paper enters into this scenario with the pretension of clarify and simplify this concept, starting with the historic and evolution of the thinking which transformed the uncertainty in a quantitative variable with it?s evaluation done in a standardized and internationally accepted way. Following is done a summarized description of the ISO-GUM method and also is unveiled the entangled play of words and formulas stated by instrument manufacturers. With the grasp of these concepts we begin start carrying out two worked examples of the metrological evaluation of flow metering uncertainty by renowned instrument makers. In the first example making use of an orifice meter and in the second one a volumetric flow meter, where the main components and sources of uncertainties are identified and quantified. The analysis and visualization is done through Excel curves and spread-sheets.
 
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dissert_flavio.pdf (496.14 Kbytes)
Data de Publicação
2007-12-10
 
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