Дәріс Тақырыбы: Өлшеудің жалпы сұрақтары
Дәріс 2. Тақырыбы: Өлшеу әдістерін жіктеу. Өлшеу тәсілдерді жіктеу
жүктеу/скачать 25,1 Kb.
|
1-2 дәріс Датчиктер
| Дәріс 2.
Тақырыбы: Өлшеу әдістерін жіктеу. Өлшеу тәсілдерді жіктеу. Жоспары: 1. Тікелей бағалау әдіс. 2. Салыстыру әдсі. Белгілі өлшеу құрамдары бар кезде кез келген өлшеуді әр түрлі орындауға болады, яғни әр түрлі әдістерді қолдану арқылы. Өлшеу әдісі - өлшеудің тәсілдері мен принциптерін қодану амалдардың жиынтығы. Өлшеу принципі – оның негізіне қойылған физикалық құбылыстар. Мысалы, термоэлектрлік принципі бойынша терможұп арқылы температураны өлшеуде, терможұптың ұштарында температура өзгергенде ЭҚК-те өзгереді. Өлшеу әдістері екі негізгі топқа бөлінеді: тікелей бағалау және салыстыру. 1. Тікелей бағалау әдіс қоданған кезде өлшеудің нәтижесі тура есептеу өлшеу құралдың тікелей өлшегіш жабдықтан алынады. 2. Салыстыру әдіс жоғары дәлдік өлшеу тәсілдерді талап етеді, себебі өлшеніп жатқан шаманы өлшеммен салыстыру жүзеге асырылады. Бұл әдіс құрамдалу, бірақ дәлдіктеу болады. Бұл әдістің бірнеше өзгешеліктері бар. 3. Дифференциалды әдіс – салыстыру әдіс. Өлшеу құралға, өлшеу шамамен, өлшемнің ұдайы өндірілген белгілі шаманың айырымы әсер етеді. Бұл әдісті электр тізбектердің параметрлерін (кедергілерлі, индуктивтіктерді, сыйымдылықтарды және т.б) өлшеу кезінде қолданылады. 4. Көбірек жайылған әдіс – нолдік әдіс. Бұл әдісте өлшеудің нәтижесі өлшеу шаманың және өлшемнен алынатын шаманың теңдігі кезде болады. 5. Алмастырма әдіс дегеніміз өлшеу әсерінің орнына оған тең белгілі шаманың әсерімен алмастыру. Бұл әдіспен жоғары жиілікті теңселудің қуатын өлшейді. Өлшеммен салыстыру әдісі – ең дәл әдіс болып табылады. Тура өлшеу – ізделіп тұрған шама тікелей тәжірибелік мәліметтен алынады. Тура өлшеудің мысалдарында токты амперметрмен, кернеуді вольтметрмен, қуатты ваттметрмен өлшеу жатады. Бұл - өлшеудің ең кең тараған түрі. Жанама өлшеу – ізделіп жатқан шама осы шамамен өлшеніп жатқан шамалардың арасындағы тәуелділік арқылы табылады. Жанама өлшеудің мысалдарына өткізгіштің R кедергісін токпен кернеуді тік өлшеу арқылы табу жатады, өйткені: R=v/I. Жиынтық өлшеу – бір мезетте екі немесе одан да көп аттас шамаларды өлшеу, ал бұл жағдайда ізделіп тұрған шамалар теңдеу жүйені шешу арқылы табылады. Бұл теңдеулерге кіретін шамалар тура өлшеу кезінде табылады. Осындай өлшеудің мысалы ретінде екі орамшының индуктивтіктерін бөлек өлшеу арқылы олардың өзара индуктивтігін белгілеу жатады. а) өзара индуктивтікті жиынтық өлшеу Алдымен магнит өрістері қосылып тұрған кездегі екі тізбектен қосылған орамшылардың индуктивтіктерін өлшейміз (а) ал бұл жағдайда: ) Содан кейін қарсы қосылған екі индуктивтіктерін өлшейміз: (2) және (2) теңдеулерден табамыз: Бірлескен өлшеу – бір мезетте бір немесе одан да көп бір аттасты емес шамаларды, олардың өзара тәуелділіктерін таду үшін өткізілетін өлшеу. Өлшеу процесі Бұл өлшеудің мысалы ретінде 20оС температурасы кезіндегі өлшегіш өткізгіштің электр кедергісін және температуралық коэффиценттерін сол өткізгіштің кедергісін әр түрлі температура кезінде тура өлшеу мәліметтері арқылы табылады. Өлшеудің дәлдік нәтижесін белгілейтін жағдайлар бойынша өлшеу үш топқа бөлінеді: - максималды мүмкіндігінше дәлдікті өлшеу; - терістері кейбір берілген мәндерден аспау керек кездегі бақылау-тексеріс өлшеу; - нәтиженің терістігі өлшеу тәсілдердің сипаттамаларымен белгіленетін техникалық өлшеу. Өлшеу нәтижелерді белгілеу әдісі бойынша мүлделі және қатысты өлшеулерге бөлінеді. Мүлделі өлшеу деп – бір немесе бірнеше негізгі шамаларды тура өлшеуге және физикалық тұрақтылардың мәндерін пайдалануға тұрақтану. Демек, токты, уақытты, температураны өлшеу мүлде өлшеу болады, себебі бұл физикалық шамалар халықаралық жүйеде (SI жүйесі) негізгі болып есептеледі. Қуатты өлшеу мүлде өлшеуге жатпайды, өйткені қуат туынды бірліктерге жатады. Физикалық шаманы таңдағаннан нәтиже алынғанға дейін өлшеу процесті схема түрінде ұсынуға болады. Өлшеу әдістерді жіктеу. Өлшеу тәсілдерді жіктеу. Өлшеу тәсілдері (ӨТ) деп қатаң мөлшерленген метрологиялық сипаттамалары бар өлшеу кезінде қолданатын техникалық жабдықтарды айтады. Берілген дәлдікпен және берілген мәндердің диапазонымен белгілі физикалық шаманы өлшеу үшін олардың жарамдылығын қамтамасыз ететін өлшеу тәсілдердің қасиеттері метрологиялық сипаттамалар деп ұғынады. Техникалық тағайындалу жағынан, яғни өлшеуде қатынасу сипаты бойынша өлшеу тәсілдер, өлшеу құралдарға, өлшеу өзгерткіштерге, өлшеу жүйелерге, өлшемдерге және тетіктерге бөлінеді. ХМСД – сының басшылығын халықаралық мөлшер және салмақ комитеті (ХМСБ) орындайды. ХМСК-тің мақсаты әр түрлі физикалық тәсілдерді халықаралық эталондарды сақтаумен сүйемелдеу және ұлттық эталондармен салыстыру. Эталондардан жұмысшы өлшемдерге өлшеу бірліктерді тапсыруы үлгілі өлшеу тәсілдер арқылы жүзеге асырылады. Үлгілі өлшеу тәсілдер эталонға қарағанда дәлдігі аздау болады, бірақ едәуір оңай және бағасы аздау. Олар жұмысшы өлшеу тәсілдердің тексерісі және шкаланы бөлектеу үшін керек. Соңғылары өлшеу практикасында кең жайылған лабораториялық және техникалық тәсілдерге бөлінеді. Өлшеудің бірнеше түрі бар. Өлшеніп жатқан шаманың уақытқа тәуелді сипатына қарай өлшеу мына түрлерге бөлінеді: статикалық - өлшеніп жатқан шама уақыт бойынша тұрақты болып тұрады; динамикалық - өлшеніп жатқан шама уақыт бойынша өзгеріп тұрады. Өлшеніп тұрған шаманың сандық мағынасын алу әдістері жағынан барлық өлшеулер – тура, жанама, жиынтық және бірлескен деп аталатын түрге бөлінеді. жүктеу/скачать 25,1 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|