Hierarquia de padrões é a organização dos padrões de medição em níveis, do que realiza a unidade com a menor incerteza até o padrão usado na rotina, em que cada nível é calibrado contra o de cima. É a forma concreta da rastreabilidade metrológica: a cada degrau que se desce, a incerteza aumenta.
O VIM classifica os padrões por dois critérios diferentes, e misturá-los é a origem da maior parte da confusão. Primário e secundário dizem como o valor foi obtido. Referência e trabalho dizem para que o padrão é usado. Nacional e internacional dizem quem o reconhece.
Os níveis, do topo para a bancada
| Padrão | O que caracteriza | Exemplo |
|---|---|---|
| Nacional | Reconhecido por autoridade nacional como base para os demais padrões do país | Padrões mantidos pelo Inmetro |
| Primário | Valor estabelecido por procedimento de medição primário ou por artefato escolhido por convenção | Célula de ponto triplo da água, que realiza 0,01 °C |
| Secundário | Valor estabelecido por calibração contra um padrão primário da mesma grandeza | Termômetro de resistência de platina calibrado nos pontos fixos |
| De referência | Designado para calibrar outros padrões numa organização ou local | Jogo de massas de classe superior no laboratório da empresa |
| De trabalho | Usado na rotina para calibrar ou verificar instrumentos | Calibrador portátil de pressão, Pt100 de bancada |
As categorias se sobrepõem. Um termômetro de platina pode ser, ao mesmo tempo, secundário (pelo modo como foi calibrado) e de referência (pelo papel no laboratório).
Exemplo: a cadeia de um termopar de estufa
Números de exemplo, numa metalúrgica com estufa de cura de pintura que trabalha a 200 °C:
- Pontos fixos da escala de temperatura realizados no instituto nacional.
- Termômetro de platina de referência de um laboratório acreditado, calibrado nesses pontos: U = 0,01 °C.
- Pt100 padrão de trabalho da empresa, calibrado nesse laboratório: U = 0,05 °C.
- Termopar da estufa, calibrado internamente contra o Pt100 num forno de calibração: U = 1,5 °C.
Repare que cada degrau perde exatidão, mas continua muito melhor que o de baixo. Uma prática comum é buscar incerteza de calibração de três a dez vezes menor que a tolerância do instrumento. O termopar, com tolerância de ±5 °C, fica em cerca de 3,3 para 1, no limite dessa faixa; e quem mais pesa nesse U é o próprio termopar com o forno de calibração, não o Pt100.
Erros comuns
Chamar de “padrão primário” o melhor padrão da fábrica. Quase sempre ele é um padrão de referência, calibrado fora. Outro erro é levar o padrão de referência para campo, onde transporte e variação de temperatura mudam o valor que ele carrega; para isso existe o padrão de trabalho. E o terceiro é não registrar qual padrão calibrou qual instrumento, o que transforma a reprovação de um padrão numa caça ao tesouro. Validade, verificação intermediária e o que fazer quando um padrão é reprovado estão em gestão de padrões de calibração, e o conceito de padrão em padrão de calibração.
No Sismetro, cada padrão tem canais com faixa, tolerância e validade, e a incerteza dele entra como incerteza herdada no orçamento dos instrumentos que calibra, o que deixa a cadeia registrada em cada certificado. Veja no módulo de calibração e metrologia.
Termos relacionados