Métodos Linealización

 

 Linealidad es la capacidad de un instrumento de medición para proporcionar una indicación que tenga una relación lineal con una magnitud determinada distinta de una magnitud de influencia.

Para representarla, se utilizan las llamadas curvas de ajuste. (Figura de la izquierda)

 

El uso de las curvas de ajuste permite:

• Predecir el valor de un parámetro con respecto al tiempo.
• Predecir fechas de resultados fuera de especificación (límites de error).
• Predecir la estabilidad o constancia (confundida con deriva) de patrones.
• Predecir intervalos de re-calibración.
• Determinar relaciones (correlaciones) de respuesta contra estímulo.
• Optimizar modelos de corrección.
• Comprobación de modelos teóricos.
• Calcular coeficientes de corrección.
• Calcular magnitudes de entrada.
• Estimar la linealidad o no-linealidad de sensores, instrumentos o sistemas de medición.
• Linealización de sensores de medida.
• Mejorar las especificaciones de desempeño de un instrumento aplicando correcciones.
• Interpolación entre valores de referencia.
• Extrapolación de modelos de medición teóricos.

El error de linealidad generalmente es la mayor desviación de la mejor línea recta que puede dibujarse a lo largo de los puntos de calibración medidos. Para corregirlo existen varios métodos:

• Pendiente teórica o modelo teórico, el cual supone que el error de ajuste o la correcciónde un instrumente ideal es cero a lo largo de todo el intervalo nominal de indicación. 
• Basada en los extremos ó límites (“terminal”) entre los puntos inferior y superiordel intervalo nominal.
• Puntos finales (“end-point”) entre los puntos mínimo y máximo observados experimentalmente en la calibración.Independiente o mejor línea recta con lo cual la desviación máxima es simétrica por arriba y debajo de la línea recta.
• Mínimos cuadrados, con la cual la suma de los cuadrados de las desviaciones se minimiza, y la cual es la más utilizada hoy en día, gracias a la facilidad de cálculo con la computadora.
• Basada en cero o de cruce por cero, igual a la linealidad independiente de mejor línea recta (incluso similar al método de mínimos cuadrados) pero forzando el cruce por cero (a0 = 0).