Lorsqu'on parle d'instruments de mesure, il est essentiel de s'assurer que les résultats obtenus sont précis et fiables. Pour ce faire, deux termes sont souvent utilisés : étalonnage et calibration. L'étalonnage, le calibrage et l'ajustage ont tous un rapport avec la précision et le mesurage.
L'étalonnage des instruments de mesure consiste à comparer les résultats de l'instrument à mesurer avec une source de référence connue et stable. Par exemple, pour étalonner un thermomètre, on peut utiliser un thermomètre de référence dont la précision est connue (selon les normes Cofrac). On mesure ensuite la température avec le thermomètre à étalonner et on compare la valeur obtenue avec la valeur de référence connue. L'étalonnage est donc une procédure essentielle pour s'assurer que les instruments de mesure sont fiables et donnent des résultats précis.
L’étalonnage consiste à relever les écarts entre les valeurs affichées par l’appareil à étalonner avec les valeurs réelles données par un étalon. Il s’agit d’une comparaison documentée entre un instrument de mesure à étalonner et un instrument de référence traçable. L’instrument de référence présente une précision plus élevée (ou une moindre incertitude de mesure) que l’instrument à étalonner. L’instrument de référence doit lui-même être étalonné de manière traçable. Ce qui signifie qu’il doit lui-même avoir été étalonné en utilisant un étalon de plus haut niveau. Ainsi, la traçabilité implique une chaîne continue d’étalonnages, de telle façon que l’étalonnage de plus haut niveau ait été réalisé dans un laboratoire national d’étalonnage ou un organisme équivalent.
Un capteur de température, une sonde à résistance de platine, une thermistance ou un thermocouple sont généralement étalonnés en les plaçant dans un environnement de température stable (four ou bain d’étalonnage) et en comparant les valeurs mesurées à celles d’un « thermomètre de référence ».
L’étalonnage est le processus de vérification et d’ajustement des sorties d’un instrument de mesure par rapport à un étalon de référence. Vous utilisez l’étalonnage pour vous assurer que vos instruments produisent des résultats qui reflètent la réalité le plus fidèlement possible, améliorant ainsi l’exactitude. Ce processus implique généralement une comparaison au moyen des instruments dont la précision est connue, qui sont eux-mêmes étalonnés par rapport à des étalons internationaux.
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Selon la définition du VIM (Vocabulaire International de Métrologie), l’étalonnage d’un instrument est une opération qui, dans des conditions spécifiées, établit une relation entre les valeurs indiquées par un instrument et les valeurs connues fournies par des étalons de référence. Il s’agit d’un ensemble de procédures où les équipements de mesure sont comparés à des étalons de référence pour détecter et corriger toute déviation.
La calibration des instruments de mesure est un processus similaire à l'étalonnage, mais elle est utilisée pour ajuster l'instrument de mesure afin qu'il produise des résultats plus précis. La calibration peut être utilisée pour corriger des défauts d'instrumentation qui peuvent affecter les résultats de mesure, tels que des erreurs systématiques ou des dérives de l'instrumentation au fil du temps. L'étalonnage est effectué pour s'assurer que l'instrument de mesure est juste et qu'il donne des résultats précis.
Le calibrage consiste à faire comparer l'affichage d'un appareil de mesure avec un appareil de référence ou bien un étalon ou un référentiel par un laboratoire d'étalonnage. En d'autres termes, lors d'un calibrage, un laboratoire d'étalonnage effectue une comparaison entre la valeur théorique et la valeur réelle. Le résultat du calibrage est documenté sur le certificat de calibrage, qui contient en outre des informations sur l'objet calibré ou l'appareil testé, le (les) référentiel(s), l'appareillage de vérification, le déroulement de la vérification et les conditions ambiantes pendant le calibrage.
La calibration se définit comme l'ensemble des opérations établissant, dans des conditions spécifiées, la relation entre les valeurs indiquées par un instrument de mesure et les valeurs correspondantes réalisées par des standards connus.
La calibration des instruments est un processus essentiel dans le domaine de l'ingénierie et des sciences. Il s'agit de la procédure visant à comparer et ajuster la précision d'un instrument de mesure en utilisant un standard de référence connu. Avoir des instruments bien calibrés est crucial pour garantir des mesures précises et fiables, nécessaires à une multitude de domaines, notamment la recherche scientifique, le développement technologique, et la production industrielle.
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En termes simples, la calibration d'un instrument signifie l'alignement de ses mesures avec celles d'un standard de référence reconnu. Cela inclut souvent l'ajustement du dispositif pour minimiser les erreurs de mesure.
Contrairement à l'étalonnage ou le calibrage, l'ajustage constitue toujours une intervention durable sur l'appareil de mesure par le laboratoire d'étalonnage. L'ajustage consiste à déterminer la valeur exacte à l'aide d'un appareil de mesure avec un référentiel connu. L'appareil de mesure enregistre la valeur d'ajustage et la prend en compte lors de la prochaine mesure. En fonction de l'appareil de mesure, un ou plusieurs points de mesure peuvent être ajustés par le laboratoire. L'ajustage s'effectue en partie avec un potentiomètre et aussi en partie via un menu ou un logiciel pour PC.
Étant donné que l'ajustage constitue une intervention durable sur l'appareil de mesure, celui-ci doit être à nouveau calibré après l'ajustage («as left»), si un ajustage est nécessaire suite au premier calibrage («as found»). Ce service de calibrage est le seul moyen d'assurer la traçabilité complète de tous les résultats de mesure et de détecter les erreurs de mesurage lors des calibrages.
La métrologie, l’étude des mesures, est fondamentale pour garantir une cohérence à travers divers domaines tels que la fabrication, les laboratoires et la recherche. Votre capacité à réussir dans ces domaines repose sur des mesures fiables et répétables, ce qui souligne le rôle vital de la métrologie.
Les étalons sont au cœur de la métrologie et assurent la traçabilité des mesures en fournissant des références de valeurs incontestables. Ils sont reconnus et maintenus par des entités telles que le BIPM pour garantir l’uniformité et la précision à l’échelle mondiale.
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L’étalonnage est une procédure essentielle qui garantit la précision des appareils de mesure.
La calibration des instruments de mesure joue un rôle fondamental dans la précision et la fiabilité des données collectées dans divers domaines tels que la science, l'ingénierie, et l'industrie. Assurer la précision des instruments de mesure évite des erreurs coûteuses et des conséquences potentielles pour la sécurité.
Un instrument bien calibré permet de :
Ces facteurs démontrent l'importance de la calibration pour maintenir l'intégrité des mesures effectuées.
La calibration consiste généralement en trois étapes principales :
Les techniques spécifiques de calibration varient selon le type d'instrument :
Dans le domaine de l'ingénierie aérospatiale, la calibration des instruments joue un rôle crucial pour s'assurer que les données collectées sont précises et fiables. Les instruments doivent être calibrés avec précision pour garantir la sécurité et l'efficacité des opérations.
Les instruments communs incluent :
Sans calibration régulière, ces instruments peuvent fournir des informations erronées, compromettant ainsi la sécurité de vol.
Les applications courantes incluent :
La fréquence de calibrage des instruments est déterminée par des facteurs tels que les exigences réglementaires, l'importance de l'instrument dans le processus, les conditions environnementales, l'historique de dérive de l'instrument, et les recommandations du fabricant.
| Instrument | Fréquence de Calibration | Facteurs Influant |
|---|---|---|
| Balances | Annuelle | Utilisation fréquente, environnement poussiéreux |
| Thermomètres | Bi-annuelle | Exposition à des températures extrêmes |
| Manomètres | Annuelle | Fluctuations de pression, vibrations |
| Équipements de mesure électronique (oscilloscopes, multimètres) | Annuelle | Utilisation intensive, conditions environnementales |
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