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MQI 2103: Sensores e Instrumentação
ENG1027: Instrumentação Eletrônica
Carlos Hall
hall@ele.puc-rio.br
hall@vectratechnology.com.br
Secretaria PósMQI - Ramal 1052
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Programa do Curso
1.		Instrumentos e Sistemas de Medição: 	Conceitos Gerais
2.		Condicionamento do Sinal Elétrico
3.		Sensores e Transdutores
4.		Recursos Computacionais na Aquisição 	e no Processamento de Dados
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Referências Bibliográficas
1.	Carlos Hall, Notas de aula
2.	Alan S. Morris, “Principles of Measurement and 	Instrumentation”, Prentice Hall
3.	James W. Dally, Wlliam F. Riley, Kenneth G. 		McConnel, “Instrumentation for Engineering 		Measurements”, Wiley
4.	A. James Diefenderfer, Brian E. Holton, “Principles 	of Electronic Instrumentation”, Saunders
5.	Carlos Hall, Apostila de Programação em LabVIEW
6.	Vocabulário Internacional de Metrologia
7. 	Artigos Científicos Diversos
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Avaliações
Prova Teórica 1 (G1): 09/Abr (aula #5b)
Prova Teórica 2 (G2): 25/Jun (aula #14)
Relatórios (média G3 – Alunos de Graduação)
Aula sobre Transdutores (A – Alunos de Pós)
Prova Final (G4): 02/Jul (aula #15)
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Avaliação Final - Graduação
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Avaliação Final – Pós-Graduação
M  6,0  APROVADO
M < 6,0  REPROVADO
G4 é opcional para quem precisar ou 
desejar melhorar a Média. 
Substitui a menor entre G1 e G2
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1.2.a) Histórico
História das técnicas de medição: tão antiga quanto a própria civilização
Algumas famílias se especializaram em, por exemplo, agricultura, enquanto outras se especializaram em tecelagem
Escambo!
Necessidade das sociedades primitivas de quantificar os bens utilizados nas trocas.
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1.2.a) Histórico
Sistemas primitivos baseados nas unidades de medição então disponíveis:
mão, pé, cúbito
Não Padronizadas !
Técnicas de Medição Primitivas:
Baixa exatidão !
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1.2.a) Histórico
Duas “revoluções” contribuíram para o aprimoramento dos processos de medição:
Revolução Industrial
Revolução Eletrônica
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1.2.a) Histórico
Revolução Industrial:
Máquina a vapor
Produção em larga escala de bens manufaturados
Mecanização dos processos de produção
Maior necessidade de Padronização!
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1.2.a) Histórico
Revolução Eletrônica:
“Eletronização” de processos e instrumentos de medidas
Uso extensivo de microprocessadores
Miniaturização
Automação de processos!
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1.2.a) Exemplo: Medição de Massa
Balança de braços iguais: 5.000 anos (Egito antigo)
Travessão rígido
Suspenso pelo centro
Dois pratos eqüidistantes
Amostra em um prato
Pesos conhecidos colocados no outro prato
Resolução = menor peso padrão utilizado
Exatidão = erros nos pesos padrões individuais
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1.2.a) Exemplo: Medição de Massa
Balança de braços iguais: 5.000 anos (Egito antigo)
Outras fontes de erro:
Pesos desiguais das hastes
Flexão da haste
Determinação do nível
Atrito
Peso padrão na forma de um touro, sugerindo alguma autoridade de certificação
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1.2.a) Exemplo: Medição de Massa
Balança de braços iguais: Século VII (Europa)
Hastes de metal em substituição à madeira
Melhor projeto mecânico
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1.2.a) Exemplo: Medição de Massa
Balança de um braço: Século XVI (Holanda)
Somente um prato, que contém a amostra
Peso deslizante em uma escala calibrada
Leitura direta na escala
Muito comuns atualmente (laboratórios, médicos)
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1.2.a) Exemplo: Medição de Massa
Balança eletrônica: Século XX
Baseadas em sensores de força ou células de carga (strain gauges)
Geram uma grandeza elétrica (p.ex. tensão) proporcional à força aplicada
A força é proporcional à massa
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1.2.b) Configuração Típica
Instrumento de medição:
Definição (V.I.M.): Dispositivo utilizado para uma medição, sozinho ou em conjunto com dispositivo(s) complementar(es). 
É utilizado para obter uma estimativa do valor de uma determinada grandeza relacionada a um mensurando.
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1.2.b) Configuração Típica
Instrumento de medição:
Casos mais simples: o instrumento é composto por uma única unidade, que provê uma leitura ou sinal de saída de acordo com a magnitude da variável desconhecida sendo medida. Ex: termômetro de mercúrio.
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1.2.b) Configuração Típica
Instrumento de medição:
Casos mais complexos: o instrumento é composto por diversos componentes em separado.
Contidos em uma única unidade, ou separados em unidades distintas;
Próximos entre si ou fisicamente separados.
Natureza modular: CADEIA DE MEDIÇÃO
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1.2.b) Configuração Típica
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
TRANSDUTOR�
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1.2.b) Configuração Típica
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
TRANSDUTOR�
*
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1.2.b) Configuração Típica
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
TRANSDUTOR�
*
*
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1.2.b) Configuração Típica
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
TRANSDUTOR�
*
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1.2.b) Configuração Típica
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
TRANSDUTOR�
*
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1.2.b) Configuração Típica
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
TRANSDUTOR�
*
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1.2.b) Configuração Típica
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
TRANSDUTOR�
*
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1.2.b) Configuração Típica
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
TRANSDUTOR�
*
*
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1.2.b) Configuração Típica
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
TRANSDUTOR�
*
*
*
1.2.b) Configuração Típica
 Meio físico tradicional: cabo de
 uma ou múltiplas vias, 
 blindado ou não.
 Atualmente: fibras ópticas - 
 pequenas perdas e baixo nível 
 de ruído (principalmente
 eletromagnético)
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
TRANSDUTOR�
*
*
*
1.2.b) Configuração Típica
 Processo de transmissão: 
 Digital x Analógico
 Digital (Serial, Paralelo, etc)
 Analógico (AM, FM, etc)
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
TRANSDUTOR�
*
*
*
1.2.b) Configuração Típica
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
TRANSDUTOR�
*
*
*
1.2.b) Configuração Típica
SENSOR�
CONDICIONADORES�
TRANSMISSOR�
CONTROLADOR�
REGISTRADOR�
INDICADOR�
EST�MULO�
PESO�
EXTENS�METRO
PONTE�
AMPLIFICADOR
FILTRO
CONVERSOR A/D�
RS-232�
DISPLAY�
TRANSDUTOR�
*
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1.3) Classificações
Duas possíveis classificações (entre outras):
De acordo com sua Aplicação
De acordo com suas Características
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1.3) Classif. pela Aplicação
Três grandes classes:
Instrumentos para medição de quantidades físicas
Instrumentos para monitoração de funções
Instrumentos componentes de sistemas automáticos de controle
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1.3) Classif. pela Aplicação
Três grandes classes:
Instrumentos para medição de quantidades físicas
avaliadas em termos de unidades padrão
aplicações típicas: comércio e indústria
exemplos: balança, multímetro, medidor de espessura, termômetro doméstico
Instrumentos para monitoração de funções
Instrumentos componentes de sistemas automáticos de controle
*
*
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1.3) Classif.
pela Aplicação
Três grandes classes:
Instrumentos para medição de quantidades físicas
Instrumentos para monitoração de funções
indicam ou registram a evolução dos valores de uma determinada variável.
ex: osciloscópio, eletrocardiógrafo.
Instrumentos componentes de sistemas automáticos de controle
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1.3) Classif. pela Aplicação
Três grandes classes:
Instrumentos para medição de quantidades físicas
Instrumentos para monitoração de funções
Instrumentos componentes de sistemas automáticos de controle
usualmente responsáveis pelo sinal de realimentação em sistemas de controle contínuo em malha fechada.
Ex: termômetro eletrônico de um controlador de processo químico.
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1.3) Classif. pela Aplicação
Sistema Automático de Controle
PROCESSO�
Vari�vel Controlada�
�
CONDICIONADOR�
MEDIDOR�
�
Valor de Refer�ncia�
ERRO�
Valor
Medido�
*
*
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1.3) Classif. pela Aplicação
Exemplo de Sistema Automático de Controle
�
�
�
�
�
�
�
A�
INSTRUMENTO�
ATUADOR�
TRANSDUTOR�
CONDICIONADOR�
�
Temperatura
Desejada�
ERRO�
PROCESSO�
*
*
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1.3) Class. Por Características
Várias classificações possíveis:
Passivos x Ativos
Deflexão x Detecção de Nulo
Monitoramento x Controle
Analógicos x Digitais
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1.3) Class. Por Características
Instrumentos Passivos x Instrumentos Ativos:
Passivos: Energia para o sinal de saída é retirada da própria excitação da entrada
Ativos: Saída é obtida pela “modulação” de uma fonte externa, de acordo com o valor da variável a ser medida. Geralmente têm melhor resolução.
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1.3) Class. Por Características
Instrumentos Passivos x Instrumentos Ativos:
Medidor de Pressão Passivo
�
Fluido�
Pist�o�
Mola�
Escala�
Ponteiro�
*
*
*
1.3) Class. Por Características
Instrumentos Passivos x Instrumentos Ativos:
Medidor de Nível de Tanque de Petróleo
�
�
dB�
�
�
�
�
Fonte de
Tens�o�
B�ia�
Sinal de Sa�da�
*
*
*
1.3) Class. Por Características
Deflexão (Indicação Direta) x Detecção de Nulo:
Deflexão: valor da quantidade sendo medida é mostrado por meio do movimento de um ponteiro.
Detecção de Nulo: adicionam-se valores padronizados e conhecidos até que uma posição de equilíbrio seja atingida. Geralmente têm maior exatidão.
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*
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1.3) Class. Por Características
Deflexão x Detecção de Nulo:
�
Fluido�
Pist�o�
Mola�
Escala�
Ponteiro�
*
*
*
1.3) Class. Por Características
Deflexão x Detecção de Nulo: 
�
Pesos�
Pist�o�
N�vel de Refer�ncia�
*
*
*
1.3) Class. Por Características
Deflexão (Indicação Direta) x Detecção de Nulo:
Deflexão: exatidão depende da linearidade e da calibração da mola
Detecção de Nulo: exatidão depende da calibração dos pesos padrão, que normalmente é muito mais fácil que a calibração da mola.
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*
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1.3) Class. Por Características
Monitoramento x Controle:
Monitoramento: 
instrumentos que fornecem apenas uma indicação visual (ou auditiva) da magnitude da quantidade física sendo medida
não podem ser incluídos em uma malha de controle
normalmente incluem todos os instrumentos de detecção de nulo e a maioria dos instrumentos passivos.
Exemplo: termômetro de mercúrio.
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1.3) Class. Por Características
Monitoramento x Controle:
Controle: 
instrumentos que fornecem uma saída na forma de um sinal elétrico (ou óptico, ou pneumático), proporcional à magnitude da quantidade física sendo medida
podem ser incluídos em uma malha de controle
normalmente incluem os instrumentos de deflexão e a maioria dos instrumentos ativos.
Exemplo: termopares, strain gauges.
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1.3) Class. Por Características
Instr. Analógicos x Instr. Digitais:
Analógicos: a indicação é uma função contínua do mensurando ou do estímulo; resolução teórica infinita.
Digitais: indicação em forma digital, em escala quantizada; resolução dependente da quantização; usualmente requerem conversão A/D, o que encarece e torna mais lento o instrumento.
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1.3) Class. Por Características
Instrumentos Digitais:
“Naturalmente” Digitais: medem grandezas que já são discretas por natureza, como contadores em geral.
Amostrados:medem variáveis de natureza contínua, mas utilizam um processo de amostragem e quantização dos valores contínuos.
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*
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1.3) Class. Por Características
Instr. Analógicos x Instr. Digitais:
�
Fluido�
Pist�o�
Mola�
Escala�
Ponteiro�
*
*
*
1.3) Class. Por Características
Instr. Analógicos x Instr. Digitais:
�
�
dB�
�
�
�
�
Fonte de
Tens�o�
B�ia�
Sinal de Sa�da�
*
*
*
1.3) Class. Por Características
Instr. Analógicos x Instr. Digitais (Amostrado):
�
Pesos�
Pist�o�
N�vel de Refer�ncia�
*
*
*
1.3) Class. Por Características
Instr. Digital x Instr. “Naturalmente” Digital:
Contador de Revoluções
�
�
Chave�
Contador�
0�
6�
3�
2�
*
*
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1.4.a) Grandezas e Unidades
Grandeza:
Definição (V.I.M.): 
	Atributo de um fenômeno, corpo ou substância que pode ser qualitativamente distinguido e quantitativamente determinado.
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1.4.a) Grandezas e Unidades
Grandeza:
Define o que está se medindo
Intimamente relacionada com a variável física
Diretamente relacionada com a unidade
Grandezas (e unidades):
De Base
Derivadas
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1.4.a) Grandezas e Unidades
Grandezas de Base/Símbolos:
Comprimento				l
Massa						m
Tempo						t
Corrente elétrica				I
Temperatura Termodinâmica		T
Intensidade Luminosa			-
Quantidade de matéria			N
*
*
*
1.4.a) Grandezas e Unidades
Algumas Grandezas Derivadas/Símbolos:
Área				A		l  l
Volume			V		l  l  l
Freqüência			f		1/t
Densidade			m		m/V
Velocidade			v		l/t
Velocidade angular	w		a/t
Força				F		m  l /(t  t)
*
*
*
1.4.a) Grandezas e Unidades
Unidade:
Definição (V.I.M.): 
 Grandeza específica, definida e adotada por convenção, com a qual outras grandezas de mesma natureza são comparadas para expressar suas magnitudes em relação àquela grandeza.
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1.4.a) Grandezas e Unidades
Unidade:
Define a referência em relação à qual está se medindo uma determinada grandeza
Intimamente relacionada com a variável física (grandeza)
Inicialmente: 
Unidades referenciadas ao corpo humano (pé, mão, etc)
Tais unidades variam muito entre as pessoas
Com a evolução: Necessidade de padronização, com o estabelecimento de unidades baseadas em quantidades não variáveis
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1.4.a) Grandezas e Unidades
Unidade de comprimento:
Primeira unidade definida mundialmente
Definição original: 1 metro = 10-7 vezes o quadrante polar da Terra
Uma barra de platina com este comprimento foi estabelecida como unidade no início do século XIX
Esta barra foi substituída em 1889 por um padrão de qualidade superior produzido a partir de uma liga de platina-irídio
Com o progresso científico e tecnológico, foi possível a definição de padrões de maior qualidade.
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1.4.a) Grandezas e Unidades
Unidade de comprimento:
Em 1960, o metro padrão foi redefinido como 1,65076363 x 106 comprimentos de onda da radiação emitida pelo criptônio-86 no vácuo.
Em 1983, o metro padrão foi novamente redefinido como a distância percorrida pela luz no vácuo durante um intervalo de tempo de 1/299.792.458 segundos.
Da mesma forma, unidades padrão para as demais grandezas físicas foram definidas e aperfeiçoadas ao longo do tempo.
1960: Sistema Internacional de Unidades (SI)
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1.4.a) Grandezas e Unidades
Grandezas Fundamentais/Unidades SI:
Comprimento			 metro (m)	
Massa					 quilograma (kg)
Tempo				 	 segundo (s)
Corrente elétrica			 ampere (A)
Temperatura Termodinâmica	 kelvin (K)
Intensidade Luminosa		 candela (cd)
Quantidade de matéria	 	 mol
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1.4.b) Padrões e Calibração
Padrão:
Definição (V.I.M.): 
	Medida materializada, instrumento de medição, material de referência ou sistema de medição destinado a definir, realizar, conservar ou reproduzir uma unidade ou um ou mais valores de uma grandeza para servir como referência.
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1.4.b) Padrões e Calibração
Padrões:
Padrões Internacionais
Padrões Nacionais
Padrões Primários
Padrões Secundários
Padrões de Trabalho
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1.4.b) Padrões e Calibração
Padrões Internacionais:
V.I.M.: Padrões reconhecidos por um acordo internacional para servir, internacionalmente, como bases para estabelecer valores de outros padrões das grandezas a que se referem.
Mantidos no Bureau International des Poids et Mesures (BIPM)
São normalmente padrões passivos, que não dependem de fontes externas
São checados periodicamente por medidas realizadas em termos das unidades básicas (com exceção do kg)
Não são práticos para utilização cotidiana.
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1.4.b) Padrões e Calibração
Padrão Internacional do metro:
comprimento do trajeto percorrido pela luz no vácuo, durante um intervalo de tempo de 1/299 792 458 de segundo
incerteza de 2x10-8 m 
Realização: Laser estabilizado + Interferômetro de Michelson (baseado na relação l = c0 × t , onde c0 = 299 792 458 m/s é a velocidade da luz no vácuo).
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*
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1.4.b) Padrões e Calibração
Interferômetro de Michelson – realização do metro
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1.4.b) Padrões e Calibração
Padrão Internacional do quilograma:
massa de um cilindro de platina iridiada com 35mm de altura e 35mm de diâmetro, mantido no International Bureau of Standards, em Paris
incerteza de 2x10-9 kg
*
*
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1.4.b) Padrões e Calibração
Padrão Internacional do segundo:
duração de 9 192 631 770 períodos da radiação emitida na transição entre 2 níveis hiperfinos do estado fundamental do átomo de césio 133 
incerteza de 1x10-16 s
Realização: baseada em um padrão de freqüência, cuja relação com a freqüência de transição descrita acima seja conhecida com incerteza muito baixa
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Padrão de Freqüência:
*
*
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1.4.b) Padrões e Calibração
Padrão Internacional do ampere:
corrente que, quando fluindo através de dois condutores paralelos infinitamente compridos, no vácuo, com seção reta desprezível, e separados por 1 metro, produz uma força nos condutores de 2x10-7 N/m.
incerteza de 2x10-6 A
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Padrão Internacional do ampere:
*
*
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1.4.b) Padrões e Calibração
Padrão Internacional do ampere:
Princípio/Dispositivo MUITO complicado, mantido somente em alguns laboratórios nacionais de Metrologia!
Baseado na Lei de Ohm (I = V/R) e em padrões do volt (V) e do ohm (W)
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Padrões para volt (V)
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Padrões para ohm (W)
resistência de 1 coluna de Hg com 106 mm de comprimento e seção reta de 1mm2
desde 1990, efeito Hall quântico: σ= νe2/h →unidade de resistência=h/e2 (incerteza 1x10-9=1ppb)
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Padrão Internacional do kelvin:
1/273,16 da diferença de temperatura entre o zero absoluto e o ponto tríplice da água (0,01°C)
incerteza de 1x10-4 K
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Padrão Internacional do candela:
intensidade luminosa, em uma dada direção, de uma fonte luminosa que emite uma radiação monocromática de 540x1012Hz (l = 555nm), cuja intensidade nesta direção é de 1/683 watt/sr
incerteza de 5x10-3 cd
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Padrão Internacional do mol:
Quantidade de matéria de um sistema que contém tantas entidades elementares quantos são os átomos contidos em 0,012 quilograma de carbono 12. 
Número de Avogadro = 6,02214x1023 unidades = 1 mol
incerteza de 1 ppm
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Padrões Nacionais:
V.I.M.: Padrões reconhecidos por uma decisão nacional para servir, em um país, como bases para atribuir valores a outros padrões das grandezas a que se referem.
São mantidos nos laboratórios nacionais de padrões dos diferentes países do mundo
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Padrões Primários:
V.I.M.: Padrões que são designados ou amplamente reconhecidos como tendo as mais altas qualidades metrológicas e cujo valor é aceito sem referência a outros padrões de mesma grandeza.
São mantidos em laboratórios nacionais de padrões em diferentes partes do mundo:
EUA: National Institute of Standards and Technology (NIST)
Inglaterra: National Physical Lab (NPL)
Alemanha: Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
Também são normalmente padrões passivos, que não dependem de fontes externas
Também são checados periodicamente por medidas realizadas em termos das unidades básicas 
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Padrões Secundários:
V.I.M.: Padrões cujos valores são estabelecidos por comparação a padrões primários da mesma grandeza.
São padrões de referência, utilizados em laboratórios de aferição e calibração (dos padrões de trabalho)
São checados periodicamente por meio de comparação com os padrões primários 
São normalmente padrões ativos
São usualmente utilizados como padrões de transferência
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Padrões de Trabalho:
V.I.M.: Padrões utilizados rotineiramente para calibrar ou controlar medidas materializadas, instrumentos de medição ou materiais de referência.
São padrões utilizados em indústrias para aferição de equipamentos e/ou produtos
São checados periodicamente por meio de comparação com os padrões secundários e/ou primários
São normalmente padrões ativos
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Calibração:
Definição (V.I.M.): 
	Conjunto de operações que estabelece, sob condições especificadas, a relação entre os valores indicados por um instrumento de medição ou sistema de medição ou valores representados por uma medida materializada ou um material de referência, e os valores correspondentes das grandezas estabelecidos por padrões.
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Calibração:
A medida fornecida por um instrumento de medição só pode ser considerada correta se este estiver calibrado.
Pode-se supor que um instrumento recém-adquirido tenha sido calibrado pelo fabricante
Contudo, durante o uso, seu comportamento irá gradualmente divergir das especificações, por uma série de motivos:
desgaste mecânico, efeitos de sujeira, poeira, fumaça e produtos químicos
A taxa de divergência das especificações varia de acordo com o tipo de instrumento, com sua freqüência de uso e com as condições ambientes
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Calibração:
Sempre haverá um determinado momento no qual as características do instrumentos haverão inaceitavelmente divergido das especificações
Neste momento, o instrumento deverá ser recalibrado
A calibração é realizada por meio da comparação da medida fornecida pelo instrumento com os padrões (primário, secundário ou de trabalho)
A calibração deve ser realizada sob as condições ambientais especificadas pelo fabricante do instrumento
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Calibração:
O resultado de uma calibração permite tanto o estabelecimento dos valores do mensurando para as indicações como a determinação das correções a serem aplicadas. 
Um calibração pode, também, determinar outras propriedades metrológicas, como o efeito das grandezas de influência.
O resultado de uma calibração pode ser registrado em um documento, algumas vezes denominado certificado de calibração ou relatório de calibração.
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Exemplo de Calibração: placa A/D National Instruments
Necessidades:
Calibrador Fluke 5700A; ou
Fonte de tensão de alta exatidão (mínima 50 ppm).
Recomendações:
Manter ao máximo possível as conexões curtas;
Utilizar fio de cobre blindado e/ou par trançado;
Manter a temperatura ambiente
entre 18°C e 28°C;
Manter a umidade relativa abaixo de 80%;
Aguardar um tempo de aquecimento de no mínimo 15 minutos.
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Exemplo de Calibração: placa A/D National Instruments
Duas etapas:
Verificação da calibração; e
Recalibração, caso necessário.
Verificação:
Ajustar a faixa de operação da placa A/D para 0 - 10V, com ganho unitário;
Ajustar a fonte de tensão para 9,9900000V;
Adquirir um conjunto de 10.000 pontos, com freqüência de amostragem de 10 kHz (1 segundo de aquisição);
Calcular a média dos 10.000 valores de tensão;
*
*
*
1.4.b) Padrões e Calibração
Exemplo de Calibração: placa A/D National Instruments
Verificação (cont.):
Comparar o valor médio com a faixa de limites de 1 ano de operação (no caso, 9,9759030V – 10,0040970V);
Repetir a verificação para as demais faixas de operação e ganhos disponíveis na placa A/D. As faixas de limites são distintas para cada caso;
Se estiver dentro da faixa para todos os casos 	  Ok !
Se não estiver dentro da faixa para algum dos casos  Recalibrar!
Recalibração:
Ajustar a fonte de tensão para 7,5000000V;
Utilizar o algoritmo de recalibração fornecido com a placa A/D;
Repetir o procedimento de verificação.