Qualquer erro de medição detectado durante a calibração como resultado de medições repetidas é o chamado erro sistemático de medição. Este permanece constante no que diz respeito ao valor e ao sinal, desde que as condições durante a medição não mudem e pode sempre ser reproduzido nas mesmas condições. Além dos erros de medição sistemáticos, também existem erros de medição aleatórios. Como a palavra indica, não há nada de “sistemático” nesse tipo de erro, ele ocorre de forma aleatória.
Erros sistemáticos e aleatórios
Figura 2.1: Erros sistemáticos e aleatórios
A Fig 2.1 ilustra a diferença entre o erro de medição sistemático e aleatório. Se você olhar para o alvo à esquerda, os pontos (valores individuais) são distribuídos uniformemente em torno do centro azul, que neste caso é definido como o valor correto conforme acordado e a média é exatamente o centro do alvo. As setas azuis indicam o erro aleatório dos valores individuais do valor médio. Isso também pode ser referido como uma dispersão dos pontos ao redor da média. Na imagem à direita, os mesmos pontos estão todos mais distantes do centro do alvo. O erro sistemático resultante é representado pela seta laranja.
Erros de medição aleatórios são causados por coisas como erros de leitura, flutuações nas condições ambientais, condições de processo instáveis, características do dispositivo e assim por diante.
Ao contrário da calibração, ao ajustar um dispositivo, o erro sistemático de medição não é apenas determinado e documentado, mas também corrigido por meio de uma intervenção manual no dispositivo. Um exemplo conhecido disso é “acertar” o relógio de acordo com as notícias. Ao comparar a exibição do relógio com o relógio de referência da televisão (processo de calibração), você percebe um erro. O relógio está, por exemplo, cinco minutos lento (erro sistemático de medição). Agora, embora nenhum certificado de calibração seja emitido, você pode fazer uma anotação mental do erro e levar isso em consideração cada vez que olhar para o relógio. No entanto, como regra, isso é muito incômodo para nós e tornamos o erro menor redefinindo os ponteiros do relógio. Assim, ajustamos o relógio, ou seja, realizamos uma intervenção duradoura.
Os medidores de vazão são geralmente calibrados em taxas de vazão diferentes, que podem ser medidas novamente, se necessário. Exemplos de certificados de calibração de medidor de vazão podem ser encontrados no final.
Curva de calibração de um medidor de vazão
Figura 2.2: Curva de calibração de um medidor de vazão
Os erros de medição nas diferentes taxas de fluxo resultam na curva de calibração traçada em uma tabela ou gráfico no certificado de calibração. Na linguagem cotidiana, a curva de calibração também é chamada de curva de erro. É claro que o termo curva de calibração não é totalmente correto, pois nenhum valor intermediário foi medido entre os pontos individuais. O uso da curva de calibração permite detectar em que grau os valores de calibração flutuam nas diferentes taxas de fluxo; em outras palavras, você pode avaliar a linearidade do medidor de vazão. Quanto menos os valores de calibração individuais se desviarem uns dos outros no geral, maior será a linearidade do dispositivo de medição. Os valores de calibração para medidores de vazão com grande linearidade em toda a faixa de medição não precisam ser compensados por meio de correções no software da central de controle da aplicação correspondente, desde que o valor médio dos desvios seja próximo o suficiente de zero.