Compreendendo a calibração na medição de vibração
Definição: O que é calibração?
Calibração é o processo de comparação de um instrumento de medição ou sensor com um padrão de referência conhecido de maior precisão e de documentação da relação entre a saída do instrumento e o valor real. vibração medições, a calibração verifica que acelerômetros, Sensores de velocidade, sensores e analisadores medem com precisão e, se necessário, fornecem fatores de correção para compensar desvios do desempenho ideal. A calibração garante a rastreabilidade da medição de acordo com padrões nacionais ou internacionais e é necessária para sistemas de qualidade (ISO 9001), conformidade legal e dados confiáveis de monitoramento de condições.
A calibração regular é essencial porque a sensibilidade do sensor pode variar com o tempo devido ao envelhecimento, variações de temperatura, choque mecânico ou exposição ambiental. Sem calibração, os dados de tendências tornam-se pouco confiáveis, as avaliações de gravidade de falhas imprecisas e as decisões de manutenção mal fundamentadas.
Por que a calibração é necessária
Precisão de medição
- Os sensores se afastam da sensibilidade nominal ao longo do tempo
- Desvio típico: 1-5% por ano, dependendo do uso
- Choque, temperatura e envelhecimento afetam a calibração
- A verificação garante que as medições permaneçam precisas
Rastreabilidade
- Cadeia de comparações que liga a medição ao padrão nacional (NIST, NPL, etc.)
- Documentos de certificado de calibração rastreabilidade
- Exigido para acreditação ISO 17025
- Requisitos legais e contratuais
Garantia de Qualidade
- A ISO 9001 exige equipamentos de medição calibrados
- Demonstra controle do processo de medição
- Fornece confiança nos dados
- Apoia a tomada de decisões
Consistência
- Comparar medições de diferentes instrumentos
- Garantir que todos os sensores do programa meçam consistentemente
- Permite tendências significativas em vários instrumentos
Métodos de calibração
Calibração primária (interferometria a laser)
O método de referência absoluta:
- Compara o sensor ao interferômetro a laser (mede o deslocamento com resolução nm)
- Sensor montado em agitador de precisão
- Aceleração/velocidade calculada a partir da medição do deslocamento do laser
- Método mais preciso (incerteza < 0.5%)
- Realizado por laboratórios nacionais e instalações de calibração especializadas
Calibração Secundária (Comparação)
- Comparar sensor com sensor de referência calibrado
- Ambos os sensores no mesmo agitador
- Sensor de referência recentemente calibrado pelo método primário
- Método mais comum para calibrações de rotina
- Incerteza tipicamente 1-3%
Calibração Back-to-Back
- Monte o sensor de teste diretamente no sensor de referência
- Ambos experimentam o mesmo movimento
- Comparar saídas diretamente
- Simples e rápido
- Bom para verificação de campo
Calibrador portátil
- Dispositivo portátil que fornece vibração conhecida (tipicamente 1g a 159,2 Hz)
- Verificação rápida de campo do sensor/sistema
- Não é uma calibração completa, mas verifica a função
- Útil para verificações de pré-medição
Certificado de Calibração
Informações essenciais
- Identificação do sensor: Modelo, número de série
- Data de calibração: Quando realizado
- Sensibilidade: Valor medido (mV/g, pC/g, etc.)
- Resposta de frequência: Desvio do ideal na faixa de frequência
- Incerteza: Declaração de incerteza de medição
- Rastreabilidade: Referência aos padrões utilizados
- Laboratório de Calibração: Informações de acreditação
- Próxima data de vencimento: Quando a recalibração é necessária
Intervalos de calibração
Frequências recomendadas
- Aplicações críticas: 6-12 meses
- Indústria Geral: 1-2 anos
- Uso pouco frequente: 2-3 anos
- Após choque/dano: Recalibração imediata
- Novo sensor: Verificar calibração de fábrica
Fatores que afetam o intervalo
- Criticidade das medições
- Frequência e gravidade de uso
- Taxas de deriva históricas
- Condições ambientais
- Requisitos regulamentares ou contratuais
Verificação de campo
Entre calibrações
- Verificações do calibrador portátil (mensalmente ou antes de trabalhos críticos)
- Comparação consecutiva com sensor de referência
- Verificação de zero (saída sem vibração)
- Verificações de consistência (comparar leituras entre sensores)
Critérios de aceitação
- Dentro de ±5% do valor do certificado: aceitável para a maioria dos trabalhos industriais
- Dentro de ±2%: bom desempenho
- Acima de ±10%: recalibração ou substituição necessária
- Mudanças repentinas: investigar a causa (danos, problemas de conexão)
Registros de Calibração
Requisitos de documentação
- Manter certificados de calibração
- Acompanhar datas de vencimento
- Registre quaisquer descobertas fora da tolerância
- Documentar ações corretivas
- Tendência de desvio do sensor em múltiplas calibrações
Banco de dados de calibração
- Sistema de rastreamento centralizado
- Lembretes automáticos para calibrações devidas
- Dados históricos de calibração
- Rastreamento do status do instrumento
Normas e Requisitos
Padrões de Calibração
- ISO 16063: Métodos para calibração de sensores de vibração
- ISO 5347: Métodos de calibração do acelerômetro
- ISO/IEC 17025: Competência do laboratório de calibração
Acreditação
- Laboratórios acreditados pela ISO 17025 são preferidos
- Rastreável pelo NIST nos EUA
- UKAS, DKD, COFRAC em outros países
- A acreditação garante a qualidade da calibração
Melhores Práticas
Programa de Calibração
- Estabelecer intervalos de calibração para todos os sensores
- Utilize laboratórios de calibração credenciados
- Manter registros de calibração
- Acompanhe as datas de vencimento e garanta a calibração em tempo hábil
- Realizar verificações de campo entre as calibrações
Manuseio e Cuidados
- Proteja os sensores contra choques e abusos
- Armazene adequadamente quando não estiver em uso
- Manuseie os cabos com cuidado
- Documente quaisquer quedas ou danos
- Recalibrar após suspeita de dano
A calibração é fundamental para a qualidade da medição em análises de vibração. Calibrações regulares com base em padrões rastreáveis, documentação adequada e verificação sistemática garantem que as medições de vibração permaneçam precisas e confiáveis ao longo do tempo, proporcionando a confiança necessária para o monitoramento eficaz das condições, diagnósticos e tomada de decisões de manutenção em instalações industriais.