Lezione 19. Le Misure per la Qualità

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1 Lezione 19 Le Misure per la Qualità Il materiale didattico potrebbe contenere errori: la segnalazione e di questi errori è benvenuta. Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 1

2 LA NORMA EN ISO/IEC Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 2

3 LA NORMA EN ISO/IEC Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 3

4 LA NORMA EN ISO/IEC Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 4

5 MISURA Per misura si si intendono spesso indifferentemente due concetti distinti: Il Il Procedimento di di misura o misurazione che porta all assegnazione di di un valore a una grandezza fisica detta misurando; Il Il risultato della misurazione che risulta convenientemente espresso da da un valore numerico, da da una incertezza e dalle corrispondenti unità di di misura. Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 5

6 MISURE SU GRANDEZZE ESTENSIVE Si Si basano su su un confronto rispetto a un valore di di riferimento della grandezza stessa, del quale si si possono generare direttamente multipli o sottomultipli. QUANDO? In In presenza di di grandezze estensive (e.g. lunghezza, massa, tensione e corrente elettrica etc ) per le le quali vale il il principio della composizione lineare della stessa proprietà sotto misura in in oggetti diversi Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 6

7 MISURE SU GRANDEZZE INTENSIVE Per le le grandezze intensive, come la la temperatura, si si perviene a un confronto con una scala realizzata ricorrendo a una suddivisione in in tratti. All interno di di ciascun tratto della scala devono valere metodi di di misura internazionalmente riconosciuti basati su su grandezze estensive. Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 7

8 UN PO DI STORIA - 1 Sino a circa due secoli addietro in in molti casi per misurare si si utilizzavano come riferimenti dei manufatti, cioè oggetti realizzati dall uomo. Faceva eccezione la la misura del tempo per la la quale uomini di di differenti culture avevano accesso a eventi astronomici periodici a tutti comuni. Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 8

9 UN PO DI STORIA - 2 Durante la la rivoluzione francese l Assemblea nazionale incaricò una commissione dell Accademia di di Francia di di stabilire i i riferimenti di di lunghezza e massa comuni per tutta la la Repubblica. Si Si pensò di di utilizzare riferimenti che godevano del principio di di universalità: egualmente disponibili per tutti gli gli uomini, in in tutti i i tempi e in in qualsiasi luogo. Vennero realizzati i i prototipi Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 9

10 UN PO DI STORIA - 3 Maxwell proponeva di di cercare i i nuovi riferimenti universali nelle risonanze proprie del microcosmo (atomi e molecole) a causa della loro concettuale illimitata durata, invariabilità, identità tra di di loro e disponibilità per chiunque li li richiedesse. Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 10

11 UN PO DI STORIA - 4 Un esempio Il Il secondo è l intervallo di di tempo che contiene periodi della radiazione corrispondente alla transizione tra i i due livelli iperfini dello stato fondamentale del cesio 133 (13 aa CGPM 1967) Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 11

12 CAMPIONI Campioni primari Sono i i prototipi e le le realizzazioni dell unità di di misura e al al loro mantenimento o realizzazione si si impegnano il il BIPM e alcuni altri laboratori nazionali. Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 12

13 CAMPIONI Campioni secondari Sono campioni che non realizzano direttamente l unità e sono soggetti a errori (polarizzazioni) non controllabili in in modo diretto e a derive nel tempo. Devono quindi essere periodicamente confrontati con i i campioni primari (taratura) Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 13

14 TARATURA Consiste nel confronto di di uno strumento con uno strumento di di migliore qualità, ottenendo un insieme di di dati di di correzione per le le letture dello strumento tarato, così da da conoscerne l incertezza. Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 14

15 PROCESSO DI TARATURA Il Il lavoro di di taratura e di di mantenimento dei campioni è complesso, svolto da da personale specializzato che deve mantenersi al al corrente della normativa vigente e dei più aggiornati procedimenti di di misura. Il Il laboratorio di di taratura richiede attenzioni per quanto riguarda il il controllo delle condizioni ambientali (temperatura e umidità), l isolamento dalle interferenze elettromagnetiche e dalle vibrazioni meccaniche, la la qualità, la la stabilità delle alimentazioni elettriche e la la bontà delle messe a terra. Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 15

16 TEMPO MEDIO DI TARATURA In In genere il il tempo medio tra due tarature è: è: Un anno per strumenti contenenti dispositivi attivi (multimetri, bilance elettroniche etc ) Due anni per strumenti passivi (attenuatori, pesi campione etc..) Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 16

17 MESSA IN PUNTO Per messa in in punto si si intende quel processo che porta, attraverso una serie di di operazioni automatiche o parzialmente manuali o totalmente manuali, alla determinazione della migliore predisposizione dei circuiti e dei parametri dello strumento, in in modo che questo sia in in grado di di assicurare le le migliori caratteristiche di di misura. Es. :: errore di di zero, fattore di di scala etc.. Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 17

18 MESSA IN PUNTO VS TARATURA La messa in in punto garantisce la la miglior predisposizione dello strumento affinché possa effettuare al al meglio delle sue capacità le le misure ma non conferisce alcuna informazione sulle caratteristiche metrologiche dello strumento (incertezza). La taratura è finalizzata invece a fornire informazione sulle caratteristiche metrologiche dello strumento (incertezza). Normalmente la la messa in in punto precede la la taratura. Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 18

19 I SEGNALI DI TEMPO E FREQUENZA I segnali di di tempo e frequenza possono essere trasmessi, con una piccola degradazione, per mezzo di di radioemissioni. Essi sono anche il il cuore dei sistemi di di assistenza e navigazione aeree, marittima e terrestre ( e.g. Global Position System o GPS) Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 19

20 I CAMPIONI DI LAVORO (O DI PRIMA LINEA) Sono riferimenti molto diffusi nei centri di di taratura e di di certificazione. Sono i i riferimenti di di un laboratorio (al livello adeguato). Devono essere verificati periodicamente e non possono essere usati nelle misure di di routine ma sono utilizzati per il il controllo dei riferimenti utilizzati nelle misure ordinarie (detti anche campioni di di seconda linea). Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 20

21 REGISTRAZIONI I campioni vanno periodicamente tarati per confronto con i i campioni secondari. In In particolare deve essere prevista una procedura documentata che indichi come effettuare la la valutazione della incertezza d uso dello strumento (in genere a metà tra una taratura e la la successiva) Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 21

22 INCERTEZZA D USO Tiene conto di di come lo lo strumento cambia le le sue caratteristiche tra una taratura e la la successiva. Questa incertezza è quindi l incertezza ottenuta per mezzo del processo di di taratura opportunamente aumentata per tenere conto del degrado delle caratteristiche dello strumento nel tempo. Questo processo viene detto di di conferma metrologica. Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 22

23 BIBLIOGRAFIA The international Vocabolary of of Metrology (the VIM), International Standarda Organization (ISO), 2 nd nd edition, Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 23

24 Lezione 19 Le Misure per la Qualità FINE Università degli Studi di Milano Polo di Crema - Dipartimento di Tecnologie dell Informazione 24