Дәріс Тақырыбы: Өлшеудің жалпы сұрақтары
Өлшеу құралдарының жіктелуі
жүктеу/скачать 25,1 Kb.
|
1-2 дәріс Датчиктер
| 1.1. Өлшеу құралдарының жіктелуі
Өлшеу құралдары (ӨҚ) – белгілі уақыт аралығында өлшемі тұрақты физикалық шама бірлігін беретін немесе сақтайтын, қалыптастырылған сипаттамасы бар өлшеулер жүргізуге арналған техникалық құрал. Бұл анықтамадан мынаны көруге болады: біріншіден, физикалық шама бірлігін сақтай алады; екіншіден, сақталған бірлік өлшемінің тұрақтылығы. Осы маңызды факторлар – өлшеудің орындалуын негіздейді, яғни техникалық құралды өлшеу құралына айналдырады. Өлшеу процесі кезінде бірлік өлшемі қалыптыдан өзгерсе, онда мұндай құралмен қажетті дəлдіктегі өлшеу нəтижесін алу мүмкін емес. Яғни, осы мақсатқа арналған техникалық құрал өлшемі, уақытқа байланысты өзгермейтін бірлікті сақтай алатын жағдайда ғана өлшей алады. Өлшеу құралдары – қолданылуына жəне метрологиялық қызметтеріне қарай жіктеледі. ӨҚ қолданылуы бойынша – өлшеуіштер, өлшеу түрлендіргіштері, өлшеу құралдары, өлшеу қондырғылары жəне өлшеу жүйелері болып жіктеледі. Өлшеуіш – мəндері белгіленген бірлік пен қажетті дəлдікте өрнектелетін бір немесе бірнеше берілген өлшемдердің физикалық шамасын беретін не сақтайтын өлшеу құралы. Өлшеуіш түрлері. Өлшеу түрлендіргіштері – өлшенетін шаманы басқа шамаға немесе өңдеуге ыңғайлы өлшеу сигналына түрлендіретін, қалыптандырылған сипаттамасы бар техникалық құрал. Бұл түрлену – берілген дəлдікпен орындалып, түрлендіргіштің кіріс пен шығыс шамалары арасындағы қажетті функционалдық тəуелсіздікті қаматамасыз етуі қажет. Өлшеу түрлендіргіші қандайда бір өлшеу құралының құрамына кіруі__ немесе олармен бірге қолданылуы мүмкін. Өлшеу түрлендіргіштері əртүрлі белгілері бойынша жіктелуі мүмкін. Мысалы, түрлену сипатына қарай: – электрлік шаманы – электрлікке (кернеу бөлгіштер, өлшеу трансформаторлары, т.б.); – магниттік шамаларды – электрлікке (өлшеу катушкалары, феррозондтар, Холл, Гаусс эффектілеріне негізделген түрлендіргіштер, асқын түрлендіргіштер, т.б); – электрлік емес шамаларды электрлікке (термо жəне тензотүрлендіргіштер, реостаттық, индуктивтік, сыйымдылықтық, басқа да түрлендіргіштер); – өлшеу тізбегіндегі орны мен қызметтері бойынша: біріншілік, аралық, масштабтық жəне беруші түрлендіргіштер. Өлшеу құралы – белгіленген диапазонда өлшенетін физикалық шама мəнін алуға арналған құрылғы. Өлшеу құралдары төмендегіше жіктеледі: – өлшенетін шаманың тіркелу түріне қарай – аналогтық жəне сандық; – қолданылуы бойынша – амперметр, вольтметр, жиілік өлшегіш, фазометр, осциллограф, т.б.; – арналуына қарай – электрлік жəне электрлік емес (магниттік, жылулық, химиялық, т.б.) физикалық шамаларды өлшейтін; – əрекеті бойынша – интегралдаушы, дифференциалдаушы; – өлшенетін шама мəнін индикациялау тəсілі бойынша–көрсетуші, ескертуші жəне тіркеуші; – өлшенетін шаманың түрлену тəсілі бойынша – тікелей бағалау жəне салыстыру үшін; – құрастырмасы жəне қолданылуы бойынша – сызықтық, тасымалдаушы, тұрақты; – сыртқы əсерлерден қорғалғандығына байланысты–қарапайым, ылғал, газ, шаңнан қорғалған, герметикалық, жарылысқа қауіпсіз, т.б. Өлшеу қондырғылары (ӨҚ) – бір жерде орналасқан бір немесе бірнеше физикалық шамаларды өлшеуге арналған функционалды біріккен өлшеуіштердің, өлшеу құралдарының, өлшеу түрлендіргіштерінің жиынтығы. Тексеруге қолданылатын өлшеу қондырғысы – тексеруші қондырғы, ал эталон құрамына кіруші – эталондық қондырғы деп аталады. Кейбір үлкен өлшеу қондырғыларын – өлшеу машиналары деп атайды. Мысалы, олар электротехникалық материалдардың меншікті кедергісін өлшейтін, магниттік материалдарды сынақтан өткізетіндер. Өлшеу жүйесі (ӨЖ) – бақыланатын объекттің бір немесе бірнеше физикалық шамаларын өлшеу мақсатында, объекттің əр нүктесінде орналасқан жəне түрлі мақсаттағы сигналдарды өңдейтін өлшеу құралдарының, ЭЕМ, т.б. техникалық құралдардың жиынтығы. Белгіленуі бойынша ӨЖ – ақпараттық, бақылаушы, басқарушы, т.б. болып бөлінеді. Мысалы, радионавигациялық жүйе – бір-бірінен қашық орналасқан кеңістікке келтірілген өлшеу-есептеуіш жиынтықтан тұратын түрлі объекттердің орналасқан жерін анықтау үшін қолданылады. Өлшеу-есептеуіш құралы (ӨЕҚ) – өлшеу жүйесінің құрамында нақты жұмыс атқаратын қосымша құралдар мен ЭЕМ-ның функционалды жиынтығы. Метрологиялық қызметтері бойынша ӨЖ – эталондар жəне жұмысшы өлшеу құралдары болып бөлінеді. Физикалық шаманың эталондық бірлігі – бірлікті тудыратын немесе сақтап, тексеру сұлбасы бойынша төмен тұрған өлшеу құралдарына беретін, əрі эталонда орнатылған өлшеу құралы. Эталон құрастырмасы – оның қасиеттері жəне бірліктің туындау тəсілі берілген физикалық шама табиғаты мен берілген өлшеу аясында өлшеу техникасының даму деңгейімен анықталады. Эталон – кем дегенде, бір-бірімен тығыз байланысты маңызды белгілерге – өзгеріссіздікке, қайта өндіргіштік пен салыстырмалылыққа ие болуы керек. Өзгеріссіздік – ұзақ уақыт бойы физикалық шама бірлігін, оның туындатқан өлшемінен өзгертпей ұстап тұратын эталон қасиеті. Мұндай жағдайда сыртқы əсерге тəуелді барлық өзгерістер, нақты өлшенетіндей шамалардың белгілі функция- ларымен қатаң анықталуы қажет. Бұл талаптардың iске асуы –физикалық жағынан тұрақты, негiзделген табиғи эталондарды жасау идеясын тудырды. Қайта өндiрiнгiштiк – өлшеу техникасы дамуының қазiргi деңгейі үшiн ең аз қателiгi бар физикалық шама бiрлiгiнiң көшiрмесiнiң мүмкiндiгi. Салыстырмалылық – өлшеу техникасы дамуының қазiргi деңгейі үшiн ең жоғары дəлдiктегі екiншi эталондар, ең алдымен дəлдеу сұлбасы бойынша, төменде тұрған басқа өлшеу құралдарының эталонымен салыстыруды қамтамасыз ететін мүмкiндiк. Эталондар, бағыну қатары бойынша – халықаралық, алғашқы, екiншi эталондарға бөлшектенедi. Халықаралық эталон – халықаралық келiсiм бойынша жаңа-дан ендiрiлетiн жəне сақталатын ұлттық эталондармен үйлесу үшін, халықаралық негiзде қабылданған эталон. Халықаралық эталондар Парижге жақын маңдағы Севр қаласында орналасқан Халықаралық өлшемдер жəне салмақтар бюросында сақталынады. Бұл əртүрлi елдердiң ең iрi метрологиялық лабораторияларының алғашқы эталондарымен салыстыру үшiн қызмет көрсетедi. Алғашқы (ұлттық ) эталондар – ел үшiн бастапқы қызмет көрсететін ресми шешiммен танылған эталондар. Олар əртүрлi елдердiң ұлттық лабораторияларында сақталынады, əрі осы лабораторияларда екiншi эталондарды калибрлеуге арналған. Негiзiнде бұл анықтама «мемлекеттiк эталон» ұғымымен дəл келедi. Бұл, мемлекеттiк эталон мен ұлттық эталон терминдерінің бiр ұғымды қамтып көрсететiні туралы куəландырады. Сол себепті, «Ұлттық эталон» термині жеке мемлекеттерге тəуелдi эталондармен салыстыру кезінде__ халықаралық эталонмен немесе бірнеше елдердің «айналма» деп аталатын эталондарымен салыстыру кезінде қолданылады. Екiншi эталондар – бiрлiк өлшемдерiн тiкелей алғашқы эталоннан алатын эталондар. Олар əртүрлi салалық сынау зертханаларында сақталып, бақылау жəне жұмыс эталондарын калибрлеу үшiн қолданылады. Жұмыстық өлшеу құралдары – бұл, өлшемдер тəжiрибе-сiнде қолданылатын басқа да өлшеу құралдарына физикалық шамалар өлшемін берумен байланысы жоқ өлшеу құралы. Жұмыстық өлшеу құралдары өз кезегiнде – негiзгi жəне қосалқы болып бөлінеді. Негiзгi өлшеу құралдары – мəнi өлшеу мақсатына сəйкес алынуы керек физикалық шамаларды өлшеу құралы. Қосалқы өлшемдер құралдары – қажетті дəлдікте өлшеу нəтижесін алу үшін, өлшеу объектісіне физикалық шаманың тигізетін əсері ескерілетін өлшеу құралы (мысалы, газдың көлемдік шығынын өлшеу кезінде газ температурасын өлшейтін термометр). № 2 дәріске семинар сабағының тақырыбы 2.1 Өлшеу әдістерін жіктеу. 2.2 Өлшеу жабдықтар. жүктеу/скачать 25,1 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|