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Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Caracterização de um sistema de medição de vibrações de baixo custo para aplicações gerais
Author: Santos, Antônio Fernando Moura
First Advisor: Duarte, Marcus Antônio Viana
First coorientator: Arencibia, Rosenda Valdes
First member of the Committee: Sousa, Marcos Morais de
Second member of the Committee: Piratelli-filho, Antônio
Summary: Os Sistemas de Medição devem ser calibrados antes de serem utilizados. As legislações pertinentes, bem como as normas técnicas em vigor determinam os procedimentos de calibração e os padrões que devem ser utilizados para garantir a rastreabilidade das calibrações e dos ensaios que serão efetuados com esses sistemas. Ainda, destacam a importância de efetuar-se a avaliação da incerteza em todos os níveis da cadeia de rastreabilidade. Na fase de desenvolvimento de um sistema de medição, a calibração do mesmo tem uma importância impar, pois permite determinar os parâmetros metrológicos que o caracterizam, bem como, a aptidão para ser utilizado. Entretanto, a demanda de mercado busca sistemas de medição de baixo custo, eficaz, automatizados e versáteis. Assim sendo, este trabalho desenvolveu um sistema de medição baseado no sensor capacitivo ADXL321 de baixo custo para aplicações gerais. Foram efetuados dois tipos de calibração direta por comparação, uma pontual e outra em uma faixa de freqüência de 2 Hz a 20 kHz, para tanto foram planejados e realizados dez experimentos. Os dados coletados foram analisados e comparados com aqueles obtidos com um sistema de medição padrão. Em seguida foi avaliada a incerteza associada a todas as calibrações, através da aplicação da metodologia proposta no ISO/TAG 4/WG 3 (2008). Como resultado obteve-se um sistema de medição de baixo custo com boa exatidão, resolução de 0,0006 V, faixa dinâmica de 19 dB, precisão de ±0,0183 V, estável no tempo e com incerteza expandida, próxima, de 4,58% para todas as calibrações.
Abstract: Measurement Systems should be calibrated before use. Relevant legislation and technical standards in effect determine the calibration procedures and reference transducer that should be used to ensure traceability of calibrations and tests made with these systems. The importance of evaluation of uncertainty at all levels of the traceability chain is emphasized. In the development phase of a measurement system, its calibration has a unique importance because it allows the determination of the metrological parameters that characterizes it, as well as it´s capability. However, the market requires low cost, efficient, automated and versatile measurement systems. Therefore, this study developed a measurement system based on capacitive accelerometer ADXL321 of low cost for general aplications. Two types of direct calibration by comparison, one at 160 Hz and the other in frequency range 2 Hz to 20 kHz, were planned and ten experiments made. The data collected were analyzed and compared with those obtained with a standard measurement system. In following the uncertainty associated with all calibrations was evaluated, applying the methodology proposed in ISO/TAG 4/WG 3 (2008). Resulting in a measurement system of low cost with good accuracy, resolution 0.0006 V, dynamic range 19 dB, precision ± 0.0183 V, stable over time and expanded uncertainty of 4.58% for all calibrations.
Keywords: Incerteza
Calibração
Accelerometers
Uncertainty
Calibration
Acelerômetros
Area (s) of CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Language: por
Country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Institution Acronym: UFU
Department: Engenharias
Program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Quote: SANTOS, Antônio Fernando Moura. Caracterização de um sistema de medição de vibrações de baixo custo para aplicações gerais. 2011. 152 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2011.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14910
Date of defense: 22-Sep-2011
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Mecânica

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