O'lchov vositalarining tushunchasi va tasnifi sining metrologik xususiyatlari

Reja:
1 O'lchov vositalarining tushunchasi va tasnifi
2 SIning metrologik xususiyatlari
3 SI dan foydalanish
4 SI xatolarini standartlashtirish
5 SI aniqlik sinfi va uni belgilash
6 Adabiyotlar ro'yxati
1 O'lchov vositalarining tushunchasi va tasnifi
O'lchov vositasi (SI) - normallashtirilgan metrologik xususiyatlarga ega bo'lgan, o'lchovlar uchun mo'ljallangan, ma'lum miqdordagi vaqt oralig'ida hajmi o'zgarishsiz olingan fizik kattalik birligini ko'paytiradigan yoki saqlaydigan texnik vositalar.
Yuqoridagi ta'rif o'lchov vositasining mohiyatini ifodalaydi, bu birinchidan, birlikni saqlaydi yoki ko'paytiradi, ikkinchidan, bu birlik o'zgarmaydi. Bu o'lchovlar imkoniyatini belgilaydigan eng muhim omillar, ya'ni. texnik vositalarni aniq o'lchov vositasi qiling. Bu o'lchov asboblari boshqa texnik qurilmalardan farq qiladi. O'lchov vositalariga o'lchovlar, o'lchovlar kiradi: transduserlar, asboblar, moslamalar va tizimlar.
Jismoniy miqdor o'lchovi - qiymatlari belgilangan birliklarda ifodalangan va kerakli aniqlik bilan ma'lum bo'lgan bir yoki bir nechta belgilangan o'lchamlarning fizik miqdorini ko'paytirish va (yoki) saqlash uchun mo'ljallangan o'lchov vositasi. O'lchovlarga misollar: og'irliklar, o'lchash rezistorlari, gage bloklari, radionuklid manbalari va boshqalar. Faqat bitta o'lchamdagi fizik miqdorlarni ko'paytiradigan o'lchovlar deyiladi. aniq (vazn), bir necha o'lchamda - noaniq (millimetr o'lchagich - uzunlikni ikkala mm va sm da ifodalashga imkon beradi). Bundan tashqari, to'plamlar va o'lchov do'konlari mavjud, masalan, kondansatör yoki indüktans do'koni. O'lchovlarni qo'llagan holda o'lchovlarda o'lchovlar ma'lum miqdorlar, takrorlanadigan o'lchovlar bilan taqqoslanadi. Taqqoslash turli yo'llar bilan amalga oshiriladi, taqqoslashning eng keng tarqalgan vositasi taqqoslovchi, bir hil miqdor o'lchovlarini taqqoslash uchun mo'ljallangan. Komparatorga misol tariqasida balansni keltirish mumkin. Tadbirlarga quyidagilar kiradi standart namunalar va namunaviy modda, bu maxsus ishlab chiqilgan korpuslar yoki ma'lum va qat'iy tartibga solinadigan tarkibdagi moddalarning namunalari bo'lib, ularning xususiyatlaridan biri ma'lum qiymatga ega bo'lgan miqdor. Masalan, qattiqlik, pürüzlülük namunalari.
O'lchov transduseri (MT) - o'lchangan qiymatni boshqa qiymatga yoki qayta ishlash, saqlash, ko'rsatish yoki uzatish uchun qulay bo'lgan o'lchov signaliga aylantirish uchun xizmat qiladigan standart metrologik xususiyatlarga ega bo'lgan texnik vositalar. MT chiqishidagi ma'lumotlarni o'lchash, qoida tariqasida, k
uzatuvchi tomonidan bevosita idrok etish uchun mavjud emas. IP-lar tarkibiy jihatdan alohida elementlar bo'lishiga qaramay, ular ko'pincha murakkab o'lchov asboblari yoki moslamalarining tarkibiy qismlari sifatida kiritiladi va o'lchovlarni o'tkazishda mustaqil ma'noga ega emas.
O'lchov transduseriga kiradigan konvertatsiya qilingan miqdor deyiladi kiritishva transformatsiya natijasi chiqish hajmi. Ularning orasidagi munosabatlar o'rnatiladi konversiya funktsiyasi, bu uning asosiy metrologik xarakteristikasi. O'lchagan qiymatni to'g'ridan-to'g'ri ko'paytirish uchun, asosiy konvertorlar, ular to'g'ridan-to'g'ri o'lchov qiymatiga ta'sir qiladi va unda o'lchov qiymati uni keyingi konvertatsiya qilish yoki ko'rsatish uchun o'zgartiriladi. Birlamchi transduserga misol qilib termoelektrik termometr zanjiridagi termojuftni olish mumkin. Asosiy konvertorning turlaridan biri bu sensor - o'lchov signallari olinadigan (u "ma'lumot" beradi) tizimli ravishda birlamchi transduser. Sensor o'z signallarini qabul qiladigan o'lchov vositasidan ancha uzoq masofada joylashtirilishi mumkin. Masalan, meteorologik proba sensori. Ionlashtiruvchi nurlanish o'lchovlari sohasida sensor ko'pincha detektor deb ataladi.
Transformatsiya xarakteriga ko'ra IP bo'lishi mumkin analog, analog-raqamli (ADC), raqamli-analog (DAC), ya'ni raqamli signalni analogga aylantirish yoki aksincha. Analog shaklda signal uzluksiz qiymatlar to'plamini qabul qilishi mumkin, ya'ni bu o'lchangan qiymatning doimiy funktsiyasi. Raqamli (diskret) shaklda u raqamli guruhlar yoki raqamlar sifatida ifodalanadi. IP-ga o'lchov oqimi transformatori, qarshilik termometrlari kiradi.
O'lchov moslamasi - belgilangan diapazonda o'lchangan jismoniy miqdor qiymatlarini olish uchun mo'ljallangan o'lchov vositasi. O'lchov moslamasi o'lchov ma'lumotlarini mavjud bo'lgan shaklda taqdim etadi to'g'ridan-to'g'ri idrok kuzatuvchi.
By ko'rsatma usuli ajratmoq ko'rsatuvchi va yozib oluvchi qurilmalar... Ro'yxatdan o'tish o'lchov qiymatini uzluksiz yozib olish shaklida yoki asboblar ko'rsatkichlarini raqamli shaklda bosib chiqarish orqali amalga oshirilishi mumkin.
Qurilmalar to'g'ridan-to'g'ri harakat o'lchov qiymatini ushbu qiymat birliklarida bitiruv ko'rsatkichiga ega bo'lgan ko'rsatkichli qurilmada aks ettiring. Masalan, ampermetrlar, termometrlar.
Taqqoslash moslamalari o'lchangan qiymatlarni ma'lum qiymatlar bilan taqqoslash uchun mo'ljallangan. Bunday asboblar o'lchovlar uchun ko'proq aniqlikda qo'llaniladi.
Amalga ko'ra o'lchov asboblari bo'linadi birlashtirish va yig'ish, analog va raqamli, o'z-o'zini yozish va bosib chiqarish.
O'rnatish va tizimni o'lchash - bir yoki bir nechta miqdorni o'lchash uchun mo'ljallangan va bir joyda joylashgan funktsional birlashtirilgan o'lchovlar, o'lchov asboblari va boshqa qurilmalar to'plami ( o'rnatish) yoki o'lchov ob'ektining turli joylarida ( tizim). O'lchov tizimlari odatda avtomatlashtirilgan va mohiyatan ular o'lchov jarayonlarini avtomatlashtirishni, qayta ishlash va o'lchov natijalarini taqdim etishni ta'minlaydi. O'lchash tizimlarining misoli, masalan, yadro reaktorlari yoki zaryadlangan zarrachalar tezlatgichlari kabi turli xil yadro fizikasi inshootlarida avtomatlashtirilgan nurlanishni kuzatish tizimlari (ARMS).
By metrologik maqsad o'lchov asboblari ishchi va standartlarga bo'linadi.
Ishlaydigan SI - o'lchov uchun mo'ljallangan, birlik o'lchamini boshqa o'lchov vositalariga o'tkazish bilan bog'liq bo'lmagan o'lchov vositasi. Ko'rsatkich sifatida ishlaydigan o'lchov vositasidan ham foydalanish mumkin. Ko'rsatkich - har qanday jismoniy miqdor mavjudligini aniqlash yoki uning chegara qiymati darajasidan oshib ketish uchun mo'ljallangan texnik vositalar yoki moddalar. Ko'rsatkich standartlashtirilgan metrologik xususiyatlarga ega emas. Ko'rsatkichlarga osiloskop, litmus qog'oz va boshqalar misol bo'la oladi.
Malumot - birlikni ko'paytirish va (yoki) saqlash va uning o'lchamini boshqa o'lchov vositalariga o'tkazish uchun mo'ljallangan o'lchov vositasi. Ular orasida ish standartlari ilgari chaqirilgan turli toifalar namunali o'lchov vos
italari.
O'lchov vositalarini tasnifi boshqa har xil mezonlarga muvofiq amalga oshiriladi. Masalan, ko'ra o'lchangan qiymatlarning turlari, o'lchov ob'ekti bilan aloqa qilish orqali (bir xil yoki bir xil bo'lmagan shkala bilan) shkala turi bo'yicha (bir xil yoki bir xil bo'lmagan shkala bilan).
1.1 SIning metrologik xususiyatlari
O'lchov vositalarining ma'lum o'lchov muammolarini hal qilishga yaroqliligini baholash ularni ko'rib chiqish yo'li bilan amalga oshiriladi metrologik xususiyatlar.
Metrologik tavsif (MX) - o'lchov natijasi va uning xatosiga ta'sir qiladigan o'lchov vositasining xususiyatlaridan biriga xos xususiyat. Metrologik xususiyatlar ularning ma'lum diapazonda o'lchovlarga mosligini ma'lum aniqlik bilan baholashga imkon beradi. O'lchov vositalari uchun me'yoriy hujjatlar bilan belgilangan metrologik tavsiflar deyiladi standartlashtirilgan metrologik xususiyatlari va eksperimental ravishda aniqlangan - yaroqli.
Har bir o'lchov vositasining o'ziga xos metrologik xususiyatlari mavjud. Amaliyotda eng keng tarqalgan metrologik xususiyatlar quyida muhokama qilinadi.
SI o'lchash diapazoni - uning ruxsat etilgan xato chegaralari normallashtirilgan miqdor qiymatlari oralig'i. O'lchovlar uchun bu ularning nominal qiymati, konvertorlar uchun - konvertatsiya diapazoni. Farqlash pastki va yuqori o'lchov chegaralari, ular pastdan va yuqoridan o'lchov oralig'ini cheklaydigan miqdorning qiymatlari bilan ifodalanadi.
SI xatosi - o'lchov vositasining ko'rsatkichi o'rtasidagi farq - Xn va o'lchangan miqdorning haqiqiy (haqiqiy) qiymati - Xd.
O'lchov vositalarida xatolarning keng tasnifi mavjud. Quyida eng ko'p ishlatiladigan turlarga misollar keltirilgan.
SI mutlaq xatosi - o'lchov vositasining xatosi, o'lchangan qiymat birligida ifodalangan: D \u003d Xn - Xd... Mutlaq xatolik amaliy foydalanish uchun qulaydir, chunki xatoning qiymatini o'lchov kattaligi birliklarida beradi. Ammo undan foydalanganda har xil o'lchov oralig'idagi asboblarning aniqligini solishtirish qiyin. Ushbu muammo nisbiy xatolar yordamida olib tashlanadi.
9. O'lchov asboblari va ularning xususiyatlari
Ilmiy adabiyotlarda texnik o'lchov asboblari uchta katta guruhga bo'lingan. Bular: o'lchov asboblari, asboblar (asboblar) va tizimlarni o'z ichiga olgan o'lchovlar, kalibrlar va universal o'lchov vositalari.
1. O'lchov - bu ma'lum hajmdagi fizik miqdorni ko'paytirish uchun mo'ljallangan o'lchov vositasi. O'lchovlarga tekislik bilan parallel uzunlik o'lchovlari (plitkalar) va burchak o'lchovlari kiradi.
2. O'lchov asboblari - bu ba'zi bir qurilmalar, ularning maqsadi o'lchovlarning talab qilinadigan chegaralari, sirtlarning o'zaro tutilishi va qismlarning shakli bo'yicha boshqarish va izlash uchun ishlatiladi. Odatda, ular quyidagilarga bo'linadi: silliq chegara o'lchagichlari (shtapellar va shtutserlar), shuningdek ipli o'lchagichlar, ular ichiga tishli halqalar yoki shtapellar, vintlar vilkalari va boshqalar kiradi.
3. Kuzatuvchilar idrok etishi uchun tushunarli shaklda ma'lumotni o'lchash signalini ishlab chiqaruvchi moslama ko'rinishida taqdim etilgan o'lchov moslamasi.
4. Aloqa kanallari bilan bir-biriga bog'langan o'lchov vositalarining ma'lum bir to'plami va ba'zi yordamchi qurilmalar sifatida tushuniladigan o'lchov tizimi. U avtomatik ravishda qayta ishlashga mos keladigan, shuningdek avtomatik boshqarish tizimlarida uzatish va qo'llash uchun mos bo'lgan ma'lum bir shaklda o'lchash ma'lumot signallarini ishlab chiqarishga mo'ljallangan.
5. Umumjahon o'lchov asboblari, ularning maqsadi haqiqiy o'lchamlarni aniqlash uchun ishlatiladi. Har qanday universal o'lchov vositasi uning maqsadi, ishlash printsipi, ya'ni uning konstruktsiyasi, dizayn xususiyatlari va metrologik xususiyatlari asosida yotadigan jismoniy printsip bilan tavsiflanadi.
Burchak va chiziqli ko'rsatkichlarni nazorat qilishda to'g'ridan-to'g'ri o'lchovlar qo'llaniladi, nisbiy, bilvosita yoki yig'ma o'lchovlar kamroq uchraydi. Ilmiy adabiyotlarda to'g'ridan-to'g'ri o'lchash usullari orasida quyidagilar ajratiladi:
1) o'lchov moslamasining o'qish moslamasi tomonidan miqdor
ning qiymati aniqlanadigan usul bo'lgan to'g'ridan-to'g'ri baholash usuli;
2) o'lchov bilan taqqoslash usuli, bu ma'lum bir qiymatni o'lchov bilan ko'paytirilgan qiymat bilan taqqoslash mumkin bo'lgan usulni anglatadi;
3) komplement usuli, bu odatda olingan miqdorning qiymati bir xil miqdordagi o'lchov bilan to'ldirilganda, ularning oldindan belgilangan qiymatga teng bo'lgan yig'indisi ishlatilgan taqqoslash qurilmasiga ta'sir qilishi uchun usulni anglatadi;
4) o'lchov bilan ko'paytirilgan ma'lum miqdor va ma'lum miqdor o'rtasidagi farqni o'lchash bilan tavsiflanadigan differentsial usul. Usul qo'pol o'lchov vositalaridan foydalanishda etarlicha yuqori aniqlik darajasi bilan natija beradi;
5) aslida, differentsialga o'xshash bo'lgan nol usuli, lekin berilgan qiymat va o'lchov o'rtasidagi farq nolga tushiriladi. Bundan tashqari, nol usuli ma'lum bir afzalliklarga ega, chunki o'lchov o'lchov qiymatidan bir necha baravar kam bo'lishi mumkin;
6) almashtirish usuli, bu o'lchov bilan taqqoslash usuli bo'lib, unda o'lchov qiymati o'lchov bilan ko'paytiriladigan ma'lum qiymat bilan almashtiriladi. Eslatib o'tamiz, standartlashtirilmagan usullar ham mavjud. Ushbu guruh odatda quyidagilarni o'z ichiga oladi:
1) qarama-qarshilik usuli, ya'ni berilgan qiymat, shuningdek o'lchov bilan ko'paytirilgan qiymat bir vaqtning o'zida taqqoslash moslamasida harakat qilish usulini anglatadi;
2) taqqoslash usuli, bu taqqoslangan qiymatlar orasidagi farqni tarozida yoki davriy signallarda belgilarning mos kelishi yordamida o'lchanadigan usul sifatida tavsiflanadi.
10. O'lchov vositalarining tasnifi
O'lchov vositasi (SI)Bu o'lchovlarni amalga oshirish uchun ishlatiladigan va standartlashtirilgan metrologik xususiyatlarga ega bo'lgan texnik vosita yoki vositalar to'plamidir. O'lchov asboblari yordamida jismoniy miqdorni nafaqat aniqlash, balki o'lchash ham mumkin.
O'lchov vositalari quyidagi mezonlarga muvofiq tasniflanadi:
1) konstruktiv amalga oshirish usullari bilan;
2) metrologik maqsadlarda.
Konstruktiv amalga oshirish usullariga ko'ra o'lchov vositalari quyidagilarga bo'linadi.
1) kattalik o'lchovlari;
2) o'lchov o'tkazgichlari;
3) o'lchov vositalari;
4) o'lchov moslamalari;
5) o'lchash tizimlari.
Kattalik o'lchovlariO'lchash uchun qayta ishlatiladigan ma'lum bir o'lchamdagi o'lchov asboblari. Ajratish:
1) aniq choralar;
2) ko'p qiymatli tadbirlar;
3) chora-tadbirlar to'plami.
Texnik jihatdan bitta moslamani ifodalaydigan bir qator chora-tadbirlar, uning ichida mavjud bo'lgan o'lchovlarni turli usullar bilan birlashtirish mumkin.
O'lchov ob'ekti o'lchov bilan taqqoslagichlar (texnik qurilmalar) yordamida taqqoslanadi. Masalan, nur balansi - bu taqqoslash vositasi.
Standart namunalar (CRM) aniq o'lchovlarga tegishli. Malumot materiallari ikki xil:
1) kompozitsiyaning standart namunalari;
2) xususiyatlarning standart namunalari.
Kompozitsiya yoki materialning standart namunasiModdadagi yoki materialdagi barcha tarkibiy qismlarining tarkibini miqdoriy ravishda aks ettiradigan miqdorlarning qat'iy qiymatlari bo'lgan namunadir.
Moddaning yoki materialning xususiyatlarining standart namunasi - bu moddaning yoki materialning xususiyatlarini (fizikaviy, biologik va boshqalar) aks ettiradigan miqdorlarning belgilangan qiymatlari bo'lgan namunadir.
Har bir standart namunani ishlatishdan oldin metrologik xizmat organlarida metrologik sertifikatlashdan o'tishi kerak.
Standart namunalar turli darajalarda va turli sohalarda ishlatilishi mumkin. Ajratish:
1) davlatlararo CO;
2) davlat CO;
3) sanoat CRMlari;
4) tashkilotning (korxonaning) CO.
O'lchov transduserlari (MT)- bu o'lchov qiymatini boshqa qiymat bo'yicha ifodalaydigan yoki uni qayta ishlash, konvertatsiya qilish va saqlash mumkin bo'lgan o'lchov ma'lumotlari signaliga aylantiruvchi o'lchov asboblari. O'lchov transduserlari o'lchangan qiymatni har xil usulda o'zgartirishi mumkin. Ajratish:
1) analog konvertorlar (AP);
2) raqamli-analogli konvertorlar (DAC);
3) analog-raqamli konvertorlar (ADC). Transmitterlar o'lchov zanjirida turli pozitsiyalarni egallashi mu
mkin. Ajratish:
1) o'lchov ob'ekti bilan bevosita aloqada bo'lgan birlamchi o'lchov o'tkazgichlari;
2) birlamchi transduserlardan keyin joylashgan oraliq o'lchov transduserlari. Birlamchi o'lchov transduseri texnik jihatdan ajratilgan bo'lib, undan o'lchov ma'lumotlarini o'z ichiga olgan signallar o'lchov zanjiriga beriladi. Birlamchi o'lchov o'tkazgich sensori. Strukturaviy ravishda, sensor o'z signallarini qabul qilishi kerak bo'lgan keyingi oraliq o'lchov vositasidan ancha uzoqroq joyda joylashgan bo'lishi mumkin.
O'lchov transduserining majburiy xususiyatlari normallashtirilgan metrologik xususiyatlar va o'lchov zanjiriga kirishdir.
O'lchov moslamasiBelgilangan diapazonga tegishli bo'lgan jismoniy miqdorning qiymatini olishning o'lchov vositasi. Qurilmaning dizayni odatda o'lchov qiymatini uning ko'rsatkichlari bilan tushunish uchun maqbul shaklga o'zgartiradigan qurilmani o'z ichiga oladi. Qurilma dizaynida o'lchov ma'lumotlarini aks ettirish uchun, masalan, strelka yoki raqamli ko'rsatkich bilan o'lchov ishlatiladi, bu orqali o'lchangan miqdorning qiymati yozib olinadi. Ba'zi hollarda o'lchash moslamasi kompyuter bilan sinxronlashtiriladi, so'ngra o'lchov ma'lumotlarining chiqishi displeyga o'tkaziladi.
O'lchagan miqdor qiymatini aniqlash uslubiga muvofiq quyidagilar mavjud.
1) to'g'ridan-to'g'ri ta'sirni o'lchash vositalari;
2) taqqoslash uchun o'lchov vositalari.
To'g'ridan-to'g'ri o'lchash vositalariO'lchagan miqdorning qiymatini to'g'ridan-to'g'ri o'qish moslamasida olish mumkin bo'lgan qurilmalarmi.
Taqqoslash o'lchov vositasiO'lchagan kattalikning qiymati uning o'lchoviga mos keladigan ma'lum miqdor bilan taqqoslash yo'li bilan olinadigan asbobdir.
O'lchov asboblari o'lchangan qiymatni har xil usulda aks ettirishi mumkin. Ajratish:
1) o'lchash moslamalarini ko'rsatish;
2) ro'yxatga olish o'lchov asboblari.
Ularning orasidagi farq shundaki, siz ko'rsatadigan o'lchov moslamasi yordamida siz faqat o'lchangan kattalikning qiymatlarini o'qishingiz mumkin, va yozishni o'lchash moslamasining konstruktsiyasi ham o'lchov natijalarini, masalan, diagramma yordamida yoki har qanday axborot tashuvchisiga murojaat qilish orqali tuzatishga imkon beradi.
O'qish moslamasi- ko'rsatkichlarni o'qish uchun mo'ljallangan o'lchov vositasining tizimli ravishda alohida qismi. O'qish moslamasi shkalasi, ko'rsatgichi, displeyi va boshqalar bilan ifodalanishi mumkin. O'qish moslamalari quyidagilarga bo'linadi.
1) masshtabli o'qish moslamalari;
2) raqamli o'qish moslamalari;
3) o'qish moslamalarini yozib olish. Miqyosni o'qish moslamalari shkalani va ko'rsatkichni o'z ichiga oladi.
MiqyosiBelgilar tizimi va ularga mos keladigan o'lchangan qiymatning ketma-ket raqamli qiymatlari. O'lchovning asosiy xususiyatlari:
1) o'lchov bo'yicha bo'linishlar soni;
2) bo'linish uzunligi;
3) bo'linish narxi;
4) ko'rsatkichlar doirasi;
5) o'lchov oralig'i;
6) o'lchov chegaralari.
Miqyosi bo'linishiBir o'lchov belgisidan qo'shni belgigacha bo'lgan masofa.
Bo'lim uzunligiUshbu o'lchovdagi eng kichik belgilar markazlari orqali o'tadigan xayoliy chiziq bo'ylab bir markaziy chiziqdan boshqasiga masofa bormi.
Miqyosi bo'linishiIkkala qo'shni qiymatlarning ma'lum miqyosdagi qiymatlari orasidagi farqmi.
O'qish ko'lamiPastki chegarasi ushbu o'lchovning boshlang'ich qiymati bo'lgan va yuqori chegara bu o'lchovning yakuniy qiymati bo'lgan o'lchovning qiymatlari oralig'imi.
O'lchash oralig'i- bu normallashtirilgan maksimal ruxsat etilgan xato aniqlangan qiymatlar oralig'i.
O'lchov chegaralariO'lchash diapazonining minimal va maksimal qiymati.
Deyarli bir xil o'lchovBo'linish narxi 13% dan ko'p bo'lmagan va sobit bo'linish qiymatiga ega bo'lgan o'lchovdir.
O'lchamlari sezilarli darajada notekisBo'linmalar toraygan va chiqish signalining qiymati o'lchov chegaralari yig'indisining yarmiga teng bo'lgan bo'linmalar.
O'lchov vositalarining quyidagi o'lchamlari farqlanadi:
1) bir tomonlama o'lchov;
2) ikki tomonlama shkala;
3) nosimmetrik shkala;
4) nolga teng bo'lmagan o'lchov.
Bir tomonlama o'lchovBoshida nolga teng bo'lgan o'lchovdi
r.
Ikki tomonlama o'lchovNol o'lchovning boshida bo'lmagan o'lchovdir.
Nosimmetrik o'lchovMarkazda nol bo'lgan o'lchovdir.
Sozlashni o'lchashShunga o'xshash funktsiyalarni bajaradigan o'lchov vositasi, IP, o'lchov asboblari va boshqalar, belgilangan miqdordagi fizik kattaliklarni o'lchash uchun ishlatiladi va bir joyda to'planadi. Agar o'lchov moslamasi mahsulotlarni sinash uchun ishlatilsa, bu sinov dastgohi.
O'lchov tizimi- Bu o'lchov vositasi, bu o'lchov vositasi, MT, o'lchov asboblari va hk., O'xshash funktsiyalarni bajaradi, ma'lum bir makonning turli qismlarida joylashgan va ma'lum bir bo'shliqda ma'lum miqdordagi fizik kattaliklarni o'lchash uchun mo'ljallangan.
Metrologik maqsadlariga ko'ra o'lchov vositalari quyidagilarga bo'linadi.
1) ishlaydigan o'lchov vositalari;
2) standartlar.
Ishlaydigan o'lchov asboblari (RSI)Texnik o'lchovlarni amalga oshirish uchun ishlatiladigan o'lchov asboblari. Ishlaydigan o'lchov vositalaridan har xil sharoitda foydalanish mumkin. Ajratish:
1) ilmiy tadqiqotlarda ishlatiladigan laboratoriya o'lchov asboblari;
2) har xil texnologik jarayonlar oqimini va mahsulot sifatini boshqarish uchun ishlatiladigan ishlab chiqarishni o'lchash asboblari;
3) samolyotlarni, avtoulovlarni va boshqa texnik vositalarni ekspluatatsiya qilishda foydalaniladigan dala o'lchov vositalari.
Ishlaydigan o'lchov vositalarining har bir alohida turiga ma'lum talablar qo'yiladi. Laboratoriya ish o'lchov vositalariga talablar yuqori aniqlik va sezgirlik darajasi, sanoat RSI uchun tebranishlarga, zarbalarga, harorat o'zgarishiga yuqori darajada qarshilik ko'rsatish, RSI maydoniga barqarorlik va har xil harorat sharoitida to'g'ri ishlash, namlikning yuqori darajalariga qarshilik.
Standartlar- Bu o'lchov asboblari, bu o'lchov birligi haqida ma'lumotni etkazish uchun metrologik tadqiqotlarda foydalaniladigan yuqori aniqlik darajasi. Aniqroq o'lchash asboblari birlikning kattaligi haqida ma'lumot uzatadi va shu tariqa zanjirning shaklini hosil qiladi, uning har bir keyingi bog'lanishida ushbu ma'lumotlarning aniqligi oldingisiga nisbatan bir oz pastroq bo'ladi.
O'lchov vositalarini tekshirish paytida birlikning kattaligi haqida ma'lumot beriladi. O'lchov vositalarini sinovdan o'tkazish ularning yaroqliligini tasdiqlash maqsadida amalga oshiriladi.
11. O'lchov vositalarining metrologik tavsiflari va ularni standartlashtirish
O'lchov vositalarining metrologik xususiyatlari- bu ushbu asboblar tomonidan o'tkazilgan o'lchov natijalariga va ushbu o'lchovlarning xatosiga bevosita ta'sir ko'rsatadigan xususiyatlar.
Miqdoriy va metrologik xususiyatlar metrologik xususiyatlar bo'lgan metrologik xususiyatlarning ko'rsatkichlari bilan tavsiflanadi.
ND tomonidan tasdiqlangan metrologik xarakteristikalar - standartlashtirilgan metrologik xususiyatlar O'lchov vositalarining metrologik xususiyatlari quyidagilarga bo'linadi.
1) o'lchov vositalarini qo'llash sohasini belgilaydigan xususiyatlar:
2) olingan o'lchov natijalarining aniqligi va to'g'riligini aniqlaydigan xususiyatlar.
O'lchov vositalarini qo'llash sohasini belgilaydigan xususiyatlar quyidagi metrologik xususiyatlar bilan belgilanadi:
1) o'lchov oralig'i;
2) sezgirlik chegarasi.
O'lchash oralig'iXatolarning chegara qiymatlari normallashtirilgan miqdorning qiymatlari oralig'i. Pastki va yuqori (o'ng va chap) o'lchov chegaralari pastki va yuqori o'lchov chegaralari deyiladi.
Ta'sirchanlik chegarasiQabul qilingan signalning sezilarli buzilishini keltirib chiqarishi mumkin bo'lgan o'lchov qiymatining minimal qiymati.
Olingan o'lchov natijalarining aniqligi va to'g'riligini belgilaydigan xususiyatlar quyidagi metrologik xususiyatlar bilan belgilanadi:
1) natijalarning to'g'riligi;
2) natijalarning aniqligi.
Ba'zi o'lchov asboblari tomonidan olingan natijalarning aniqligi ularning xatosi bilan belgilanadi.
O'lchov xatosiMiqdorni o'lchash natijasi bilan ushbu miqdorning hozirgi (haqiqiy) qiymati o'rtasidagi farqmi? Ishlaydigan o'lchov vositasi uchun o'lchangan miqdorning haqiqiy (haqiqiy) qiymati quyi toifadagi ish standartining ko'rsatkichi hisoblanad
i. Shunday qilib, taqqoslash bazasi - bu o'lchash vositasi tomonidan ko'rsatilgan qiymat, bu tekshirilgan o'lchov vositasiga qaraganda tekshirish diagrammasida yuqori.
Q n \u003d Q n? Q 0,
bu erda AQ n - sinovdan o'tgan o'lchov vositasining xatosi;
Q n - sinovdan o'tgan o'lchov vositasi yordamida olingan ma'lum bir miqdorning qiymati;
Metrologik xususiyatlarni standartlashtirishO'lchov vositalarining haqiqiy metrologik xarakteristikalari qiymatlarining ularning nominal qiymatlaridan chetga chiqish chegaralarini tartibga solishdir. Metrologik xususiyatlarni standartlashtirishning asosiy maqsadi ularning o'zaro almashinuvini va o'lchovlarning bir xilligini ta'minlashdir. Haqiqiy metrologik xususiyatlarning qiymatlari o'lchov vositalarini ishlab chiqarish jarayonida o'rnatiladi, keyinchalik o'lchov vositalarining ishlashi paytida ushbu qiymatlarni tekshirish kerak. Bir yoki bir nechta standartlashtirilgan metrologik xususiyatlar tartibga solinadigan chegaralardan oshib ketgan taqdirda, o'lchov vositasi darhol sozlanishi yoki xizmatdan olinishi kerak.
Metrologik tavsiflarning qiymatlari o'lchov vositalarining tegishli standartlari bilan tartibga solinadi. Bundan tashqari, metrologik ko'rsatkichlar o'lchov vositalaridan foydalanishning normal va ish sharoitlari uchun alohida standartlashtiriladi. Oddiy ish sharoitlari bu tashqi omillar (tashqi magnit maydonlari, namlik, harorat) ta'sirida metrologik xususiyatlarning o'zgarishini e'tiborsiz qoldiradigan sharoitlardir. Ishlash shartlari - bu ta'sir miqdorining o'zgarishi kengroq diapazonga ega bo'lgan sharoitlardir.
12. Metrologik ta'minot, uning asoslari
Metrologik ta'minot yoki qisqartirilgan MO - bu ilmiy va tashkiliy asoslarni, shuningdek, birlik printsipiga va o'lchovlarning talab qilinadigan aniqligiga rioya qilish uchun zarur bo'lgan bir qator texnik vositalar, me'yorlar va qoidalarni yaratish va ulardan foydalanish. Bugungi kunda MO rivojlanishi o'lchovlarning bir xilligini va talab qilinadigan aniqligini ta'minlashning mavjud tor vazifasidan o'lchovlarning sifatini ta'minlashning yangi vazifasiga o'tish yo'nalishi bo'yicha harakat qilmoqda. "Metrologik kafolat" tushunchasining ma'nosi umuman o'lchovlar (sinov, nazorat) bilan bog'liq holda hal qilinadi. Shu bilan birga, ushbu atama "texnologik jarayonni (ishlab chiqarishni, tashkilotni) metrologik ta'minlash" tushunchasi shaklida ham qo'llaniladi, bu ma'lum bir jarayonda, ishlab chiqarishda, tashkilotda o'lchovlar (sinov yoki nazorat) MO ni nazarda tutadi. MO ob'ekti mahsulot (mahsulot) yoki xizmatning hayot tsiklining (LC) barcha bosqichlari deb hisoblanishi mumkin, bu erda hayot tsikli mahsulotni ishlab chiqarish va iste'mol qilish holatiga qadar dastlabki talablar ishlab chiqarilishidan mahsulotning holatini yaratish va o'zgartirishning ketma-ket bog'liq jarayonlari to'plami sifatida qabul qilinadi. Ko'pincha mahsulotni ishlab chiqarish bosqichida yuqori sifatli mahsulotga erishish uchun boshqariladigan parametrlarni, aniqlik me'yorlarini, toleranslarni, o'lchash vositalarini, nazorat va sinovlarni tanlash amalga oshiriladi. Va MOni ishlab chiqish jarayonida belgilangan qo'llab-quvvatlash bir maqsad bilan birlashtirilgan o'zaro bog'liq jarayonlarning majmuasi sifatida qaraladigan tizimli yondashuvdan foydalanish maqsadga muvofiqdir. Ushbu maqsad kerakli o'lchov sifatiga erishishdir. Ilmiy adabiyotda, qoida tariqasida, shunga o'xshash bir qator jarayonlar ajralib turadi:
1) o'lchangan parametrlar oralig'ini, shuningdek mahsulot sifatini nazorat qilish va jarayonni boshqarish uchun eng mos aniqlik standartlarini belgilash;
2) texnik-iqtisodiy asoslash va o'lchash vositalarini tanlash, sinovlar va nazorat qilish va ularning oqilona nomenklaturasini o'rnatish;
3) ishlatilgan nazorat va o'lchov uskunalarini standartlashtirish, unifikatsiya qilish va yig'ish;
4) zamonaviy o'lchov, sinov va nazorat (MVI) texnikasini ishlab chiqish, joriy etish va sertifikatlash;
5) korxonada foydalaniladigan KIO yoki nazorat-o'lchov, shuningdek sinov uskunalarini tekshirish, metrologik sertifikatlash va kalibrlash;
6) KIO ishla
b chiqarilishi, holati, ishlatilishi va ta'mirlanishi, shuningdek korxonada metrologiya qoidalari va standartlarga aniq rioya qilinishini nazorat qilish;
7) korxona standartlarini yaratish va amalga oshirish jarayonida ishtirok etish;
8) xalqaro, davlat, tarmoq standartlarini, shuningdek, Davlat standartining boshqa me'yoriy hujjatlarini amalga oshirish;
9) loyihalash, texnologik va me'yoriy hujjatlar loyihalarining metrologik ekspertizasini o'tkazish;
10) o'lchovlar holatini tahlil qilish, uning asosida ishlab chiqish va MOni takomillashtirish bo'yicha turli tadbirlarni amalga oshirish;
11) korxonaning tegishli xizmatlari va bo'linmalari xodimlarini nazorat-o'lchov operatsiyalarini bajarishga o'rgatish.
Mudofaa vazirligining barcha tadbirlarini tashkil etish va o'tkazish metrologiya xizmatining vakolatiga kiradi. Metrologik yordam to'rt qavatga asoslangan. Aslida, ular ilmiy adabiyotlarda xuddi shunday nom - poydevorga ega. Demak, bu ilmiy, tashkiliy, me'yoriy-texnik bazadir. Men metrologik ta'minotning tashkiliy asoslariga alohida e'tibor qaratmoqchiman. Metrologik ta'minotning tashkiliy xizmatlariga Davlat metrologiya xizmati va idoraviy metrologiya xizmati kiradi.
Davlat metrologiya xizmati yoki qisqartirilgan GMS shaklida Rossiyada tarmoqlararo darajada metrologik o'lchovlarni ta'minlash uchun javobgardir, shuningdek metrologiya sohasida nazorat va nazorat faoliyatini amalga oshiradi. HMS tarkibiga quyidagilar kiradi:
1) davlat standartlarini qo'llash, saqlash va yaratish va o'lchovlarning bir xilligini o'lchashning belgilangan shaklida saqlash bo'yicha me'yoriy-huquqiy hujjatlarni ishlab chiqish uchun qonunchilik bazasiga binoan javob beradigan davlat ilmiy metrologiya markazlari (SRMM), metrologik tadqiqot institutlari;
2) Rossiya Federatsiyasi tarkibiga kiruvchi respublikalar hududidagi SMS organlari, avtonom viloyatlarning organlari, avtonom okruglar, viloyatlar, hududlar, Moskva va Sankt-Peterburg shaharlari.
HMS organlarining asosiy faoliyati mamlakatda o'lchovlarning bir xilligini ta'minlashga qaratilgan. Bu davlat va ikkilamchi standartlarni yaratish, PV birliklarining o'lchamlarini SI ishchilariga o'tkazish tizimini ishlab chiqish, SI holati, ishlatilishi, ishlab chiqarilishi, ta'miri ustidan davlat nazorati, hujjatlar va mahsulotlarning eng muhim turlarini metrologik ekspertizadan o'tkazish, yuridik shaxslar MS ning uslubiy rahbarligi. HMS Gosstandart tomonidan boshqariladi.
Mudofaa vazirligini ta'minlash uchun "O'lchovlarning bir xilligini ta'minlash to'g'risida" gi qonun qoidalariga binoan korxonada yaratilishi mumkin bo'lgan idoraviy metrologiya xizmati unga tegishli bilim va vakolatlarga ega bo'lgan ma'muriyat vakili rahbarlik qilishi kerak. zarur. Bunday faoliyat yo'nalishlari qatoriga quyidagilar kiradi:
1) sog'liqni saqlash, veterinariya, atrof-muhitni muhofaza qilish, mehnat xavfsizligini ta'minlash;
2) savdo operatsiyalari va sotuvchilar va xaridorlar o'rtasidagi o'zaro hisob-kitoblar, bu qoida tariqasida o'yin avtomatlari va boshqa qurilmalardan foydalangan holda operatsiyalarni o'z ichiga oladi;
3) davlat buxgalteriya operatsiyalari;
4) davlatni himoya qilish;
5) geodeziya va gidrometeorologik ishlar;
6) bank, bojxona, soliq va pochta operatsiyalari;
7) Rossiya Federatsiyasi qonunchilik bazasiga muvofiq davlat ehtiyojlari uchun shartnomalar asosida etkazib beriladigan mahsulotlarni ishlab chiqarish;
8) Rossiya Federatsiyasi davlat standartlarining majburiy talablariga muvofiqligini ta'minlash uchun mahsulot sifatini nazorat qilish va sinovdan o'tkazish;
9) tovar va xizmatlarni majburiy sertifikatlash;
10) bir qator davlat idoralari nomidan o'tkazilgan o'lchovlar: sud, hakamlik, prokuratura, Rossiya Federatsiyasi hukumat organlari;
11) sport sohasida milliy yoki xalqaro rekordlar bilan bog'liq ro'yxatga olish faoliyati. Davlat boshqaruv organining metrologik xizmati quyidagi tarkibiy qismlarni o'z ichiga oladi:
1) davlat organining markaziy apparati tarkibidagi bosh metrologning tarkibiy bo'linmalari;
2) boshqaruv organi tomonidan tayinlanadigan tarmoqlar va kichik tarmoql
ardagi metrologik xizmatlarning bosh va tayanch tashkilotlari;
3) korxonalar, birlashmalar, tashkilotlar va muassasalarning metrologik xizmati.
MOning yana bir muhim bo'limi uning ilmiy va uslubiy asoslari. Shunday qilib, ushbu fondlarning asosiy tarkibiy qismi Davlat standarti yurisdiktsiyasidagi korxona va tashkilotlar tuzilmasidan yoki ularning miqdor birliklari davlat standartlarini yaratish, saqlash, takomillashtirish, ulardan foydalanish va saqlash bo'yicha turli operatsiyalarni bajaradigan ularning tarkibiy bo'linmalaridan tashkil topgan Davlat ilmiy metrologiya markazlari (GMMK) va Bundan tashqari, o'lchovlar birligini ta'minlash maqsadida tarkibida yuqori malakali kadrlarga ega bo'lgan tartibga soluvchi qoidalarni ishlab chiqish. Korxonaga MMK maqomini berish, qoida tariqasida, uning mulk shakli va tashkiliy-huquqiy shakllariga ta'sir qilmaydi, balki ularni faqat davlat tomonidan qo'llab-quvvatlanadigan maxsus shakllarga ega bo'lgan ob'ektlar guruhiga berilishini anglatadi. GNMKning asosiy funktsiyalari quyidagilardan iborat:
1) miqdorlar birligining davlat standartlarini yaratish, takomillashtirish, qo'llash va saqlash;
2) o'lchovlarning bir xilligini ta'minlash uchun turli xil eksperimental qurilmalar, dastlabki chora-tadbirlar va masshtablarni yaratishni o'z ichiga olishi mumkin bo'lgan metrologiya sohasida amaliy va fundamental tadqiqotlar va ishlanmalarni o'tkazish;
3) davlatlar standartlaridan o'lchov birliklari o'lchamlari to'g'risida dastlabki ma'lumotlarni uzatish;
4) o'lchov vositalarining davlat sinovlarini o'tkazish;
5) HMS uchun zarur bo'lgan uskunalarni ishlab chiqish;
6) ixtisoslashuvga qarab o'lchovlarning bir xilligini ta'minlashga qaratilgan faoliyatning normativ, tashkiliy, iqtisodiy va ilmiy asoslarini ishlab chiqish va takomillashtirish;
7) yuridik shaxs maqomiga ega bo'lgan federal ijro etuvchi organlar, tashkilotlar va korxonalarning metrologik xizmati bilan o'zaro aloqalar;
8) korxonalar va tashkilotlarning o'lchovlari bir xilligi to'g'risida ma'lumot berish
9) GSPC, GSSSD va GSSO faoliyati bilan bog'liq turli tadbirlarni tashkil etish;
10) federal va boshqa dasturlarning Mudofaa vazirligi bo'limlarini tekshirish;
11) bir qator davlat organlari: sudlar, hakamlik sudlari, prokuratura yoki federal ijro etuvchi organlarning iltimosiga binoan metrologik ekspertiza va o'lchovlarni tashkil etish;
12) yuqori malakali kadrlarni tayyorlash va qayta tayyorlash;
13) davlat standartlarini bir qator xorijiy davlatlarda mavjud bo'lgan milliy standartlar bilan taqqoslashda ishtirok etish, shuningdek xalqaro normalar va qoidalarni ishlab chiqishda ishtirok etish.
GNMK faoliyati Rossiya Hukumatining 12.02.94 yildagi 100-sonli qarori bilan tartibga solinadi.
MO tizimining muhim tarkibiy qismi, yuqorida aytib o'tilganidek, uslubiy mazmundagi me'yoriy hujjatlarni anglatadigan uslubiy ko'rsatmalar va yo'riqnomalar, Rossiya Federatsiyasi Davlat standartiga bo'ysunuvchi tashkilotlar tomonidan ishlab chiqilgan. Shunday qilib, metrologiya ta'minotining ilmiy-uslubiy asoslari sohasida Rossiya Davlat standarti quyidagilarni tashkil etadi:
1) belgilangan faoliyat yo'nalishlari bo'yicha ilmiy-tadqiqot va tajriba-konstruktorlik ishlarini olib borish, shuningdek, metrologiya, standartlashtirish, akkreditatsiya va sertifikatlashtirish bo'yicha ishlarni bajarish, shuningdek, bo'ysunuvchi hududlarda davlat nazorati va nazorati bo'yicha ishlarni olib borish qoidalarini belgilaydi, ushbu ishlarga uslubiy rahbarlik qiladi;
2) metrologiya, sertifikatlashtirish va standartlashtirish sohalarida kadrlar tayyorlash bo'yicha metodik rahbarlikni amalga oshiradi, xodimlarning malakasi va malakasi darajasiga talablarni belgilaydi. Mutaxassislarni tayyorlash, qayta tayyorlash va malakasini oshirishni tashkil etadi.
13. O'lchovdagi xato
O'lchovlardan foydalanish amaliyotida ularning aniqligi juda muhim ko'rsatkichga aylanadi, bu o'lchov natijalarini o'lchov operatsiyalarini sifatli taqqoslash uchun ishlatiladigan ma'lum bir haqiqiy qiymatga yaqinlik darajasi. Va miqdoriy baho sifatida, qoida tariqasida, o'lchov xat
osi ishlatiladi. Bundan tashqari, xato qanchalik kichik bo'lsa, aniqlik shuncha yuqori bo'ladi.
Xatolar nazariyasi qonuniga ko'ra, natijaning aniqligini (chiqarib tashlangan sistematik xato bilan) 2 baravar oshirish zarur bo'lsa, o'lchovlar soni 4 baravar ko'payishi kerak; agar aniqlikni 3 baravar oshirish talab etilsa, o'lchovlar soni 9 baravar oshiriladi va hokazo.
O'lchov xatosini baholash jarayoni o'lchovlarning bir xilligini ta'minlashning eng muhim choralaridan biri hisoblanadi. Tabiiyki, o'lchov aniqligiga ta'sir qiluvchi ko'plab omillar mavjud. Binobarin, o'lchov xatolarining har qanday tasnifi o'zboshimchalik bilan amalga oshiriladi, chunki ko'pincha o'lchov jarayoni shartlariga qarab, xatolar turli guruhlarda paydo bo'lishi mumkin. Bunday holda, shaklga bog'liqlik printsipiga ko'ra, o'lchov xatosining ushbu ifodalari bo'lishi mumkin: mutlaq, nisbiy va kamaytirilgan.
Bundan tashqari, namoyon bo'lish xususiyatiga bog'liqlik belgisiga ko'ra, paydo bo'lish sabablari va o'lchov xatosini yo'q qilish imkoniyati, ular tarkibiy qismlar bo'lishi mumkin.Bu bilan birga, xatoning quyidagi tarkibiy qismlari ajratiladi: sistematik va tasodifiy.
Tizimli komponent doimiy bo'lib qoladi yoki bir xil parametrning keyingi o'lchovlari bilan o'zgaradi.
Tasodifiy komponent bir xil parametrni tasodifiy ravishda takroriy o'zgarishi bilan o'zgaradi. O'lchov xatosining ikkala komponenti (ham tasodifiy, ham tizimli) bir vaqtning o'zida paydo bo'ladi. Bundan tashqari, tasodifiy xatoning qiymati oldindan ma'lum emas, chunki u bir qator aniqlanmagan omillar tufayli paydo bo'lishi mumkin, bu turdagi xatoni butunlay chiqarib bo'lmaydi, ammo o'lchov natijalarini qayta ishlash orqali ularning ta'siri biroz kamayishi mumkin.
Tizimli xato, va bu uning o'ziga xos xususiyati, agar uni manbalaridan qat'iy nazar aniqlanadigan tasodifiy xato bilan taqqoslasak, tarkibiy qismlar tomonidan paydo bo'lish manbalari bilan bog'liq holda ko'rib chiqiladi.
Xato tarkibiy qismlarini quyidagilarga bo'lish mumkin: metodik, instrumental va sub'ektiv. Subyektiv sistematik xatolar operatorning individual xususiyatlari bilan bog'liq. Ushbu xato o'qishdagi xatolar yoki operatorning tajribasizligi tufayli yuzaga kelishi mumkin. Asosan sistematik xatolar metodologik va instrumental tarkibiy qismlardan kelib chiqadi. Xatoning uslubiy komponenti o'lchov usulining nomukammalligi, SI dan foydalanish usullari, hisoblash formulalarining noto'g'riligi va natijalarni yaxlitlashi bilan belgilanadi. Instrumental komponent aniqlik sinfi, SI ning jami va SI rezolyutsiyasi ta'siri bilan aniqlangan ichki SI xatosi tufayli paydo bo'ladi. Shuningdek, "qo'pol xatolar yoki qo'pol xatolar" kabi tushuncha mavjud bo'lib, ular operatorning noto'g'ri harakatlari, o'lchov vositasining nosozligi yoki o'lchov holatidagi kutilmagan o'zgarishlar tufayli paydo bo'lishi mumkin. Bunday xatolar, qoida tariqasida, o'lchov natijalarini maxsus mezonlardan foydalangan holda ko'rib chiqish jarayonida aniqlanadi. Ushbu tasnifning muhim elementi xatoning oldini olish bo'lib, xatoni kamaytirishning eng oqilona usuli deb tushuniladi, har qanday omil ta'sirini yo'q qilishdir.
14. Xatolar turlari
Quyidagi turdagi xatolar ajratiladi:
1) mutlaq xato;
2) nisbiy xato;
3) kamaytirilgan xato;
4) asosiy xato;
5) qo'shimcha xato;
6) muntazam xato;
7) tasodifiy xato;
8) instrumental xato;
9) uslubiy xato;
10) shaxsiy xato;
11) statik xato;
12) dinamik xato.
O'lchovdagi xatolar quyidagi mezonlarga muvofiq tasniflanadi.
Matematik ifoda uslubiga ko'ra xatolar mutlaq xatolarga va nisbiy xatolarga bo'linadi.
Vaqtdagi o'zgarishlar va kirish qiymatining o'zaro ta'siriga ko'ra xatolar statik va dinamik xatolarga bo'linadi.
Tashqi ko'rinish xarakteriga ko'ra xatolar tizimli xatolar va tasodifiy xatolarga bo'linadi.
Mutlaqo xatoO'lchash jarayonida olingan miqdor qiymati va berilgan miqdorning hozirgi (haqiqiy) qiymati o'rtasidagi farq sifatida hisoblangan qiymatmi.
Mutlaq xato quyidagi formula yordamida hisoblanadi:
Q n \u003d Q n? Q 0,
bu erda AQ n - mutlaq xato;
Q n - o'lchov paytida olingan ma'lum bir
miqdorning qiymati;
Q 0 - taqqoslash bazasi bilan bir xil miqdordagi qiymat (haqiqiy qiymat).
Mutlaq o'lchov xatosiBu o'lchovning nominal qiymati va miqdorning takrorlangan o'lchovining haqiqiy (haqiqiy) qiymati bo'lgan son o'rtasidagi farq sifatida hisoblangan qiymatmi.
Nisbatan xatoO'lchov aniqligi darajasini aks ettiradigan raqammi.
Nisbiy xato quyidagi formula yordamida hisoblanadi:
qaerda? Q - mutlaq xato;
Q 0 - o'lchangan qiymatning hozirgi (haqiqiy) qiymati.
Xato kamaytirildiMutlaq xatoning normalizatsiya qiymatiga nisbati sifatida hisoblangan qiymatmi.
Normallashtirish qiymati quyidagicha aniqlanadi:
1) nominal qiymati tasdiqlangan o'lchov asboblari uchun ushbu nominal qiymat standartlashtiruvchi qiymat sifatida qabul qilinadi;
2) nol qiymati o'lchov shkalasi chetida yoki shkala tashqarisida joylashgan o'lchov asboblari uchun normallashtirish qiymati o'lchov doirasidan yakuniy qiymatga teng olinadi. Istisno - o'lchov o'lchovlari bir xil darajada teng bo'lmagan o'lchov vositalari;
3) nol belgisi o'lchov oralig'ida joylashgan o'lchov asboblari uchun normallashtirish qiymati o'lchov oralig'ining oxirgi son qiymatlari yig'indisiga teng deb qabul qilinadi;
4) shkalasi notekis bo'lgan o'lchov asboblari (o'lchov asboblari) uchun normallashtiruvchi qiymat o'lchov o'lchovining butun uzunligiga yoki uning o'lchov oralig'iga to'g'ri keladigan qismining uzunligiga teng olinadi. Keyinchalik mutlaq xato uzunlik birliklarida ifodalanadi.
O'lchov xatosi o'z ichiga instrumental xato, metodologik xato va o'qish xatosini oladi. Bundan tashqari, o'qish xatosi o'lchov o'lchovining bo'linish qismlarini aniqlashning noto'g'riligi tufayli paydo bo'ladi.
Instrumental xato- bu o'lchov vositalarining funktsional qismlarini ishlab chiqarish jarayonida xatolardan kelib chiqadigan xato.
Uslubiy xatoXato quyidagi sabablarga ko'ra yuzaga keladi:
1) o'lchov vositasi asos bo'lgan jismoniy jarayon modelini tuzishning noto'g'riligi;
2) o'lchov vositalaridan noto'g'ri foydalanish.
Subyektiv xato- bu o'lchov vositasi operatorining past darajadagi malakasidan, shuningdek, odamning ko'rish organlarining xatosidan kelib chiqadigan xato, ya'ni sub'ektiv xatoning sababi inson omilidir.
Vaqt o'tishi bilan o'zgarishlarning o'zaro ta'siridagi xatolar va kirish qiymati statik va dinamik xatolarga bo'linadi.
Statik xatoDoimiy (vaqt o'tishi bilan o'zgarmaydigan) qiymatni o'lchash jarayonida yuzaga keladigan xato.
Dinamik xatoRaqamli qiymati o'zgarmaydigan (vaqt o'zgaruvchisi) qiymatini va statik xatolikni (vaqtning ma'lum bir nuqtasida o'lchangan qiymatning xatosini) o'lchash natijasida kelib chiqadigan xato o'rtasidagi farq sifatida hisoblanadigan xatolikmi.
Xatoning ta'sir qiluvchi qiymatlarga bog'liqligi xususiyati bo'yicha xatolar asosiy va qo'shimcha bo'linadi.
Asosiy xatoXato o'lchov vositasining normal ishlash sharoitida (ta'sir qiluvchi miqdorlarning normal qiymatlarida) bo'ladimi.
Qo'shimcha xatoTa'sir etuvchi kattaliklarning qiymatlari ularning normal qiymatlariga mos kelmasa yoki ta'sir etuvchi miqdor normal qiymatlar chegarasini kesib o'tganda paydo bo'ladigan xatolikmi.
Oddiy sharoitlar- bu ta'sir qiluvchi kattaliklarning barcha qiymatlari normal bo'lgan yoki normal qiymatlar doirasi chegaralaridan tashqariga chiqmaydigan shartlardir.
Ish sharoitlari- bu ta'sir qiluvchi miqdorlarning o'zgarishi kengroq diapazonga ega bo'lgan sharoitlar (ta'sir qiluvchi qiymatlar qiymatlarning ishchi doirasidan tashqariga chiqmaydi).
Ta'sir miqdorining ishchi doirasi- bu qo'shimcha xato qiymatlari normallashtirilgan qiymatlar oralig'i.
Xatoning kirish qiymatiga bog'liqligi xususiyati bo'yicha xatolar qo'shimcha va multiplikativlarga bo'linadi.
Qo'shimcha xatoRaqamli qiymatlar yig'indisi tufayli paydo bo'ladigan va modulda qabul qilingan o'lchov qiymatiga bog'liq bo'lmagan xato (mutlaq).
Multiplikatsion xatoBu o'lchanadigan miqdor qiymatlarining o'zgarishi bilan birga o'zgarib turadigan xatolikmi.
Shuni ta'kidlash kerakki, mutlaq qo'shimchalar xatosining qiymati o'lchov qiymati va o'lchov vositasining sezgirligi bilan bog'liq emas. Mu
tlaq qo'shimcha xatolar butun o'lchov oralig'ida o'zgarmaydi.
Mutlaq qo'shimcha xatosining qiymati o'lchov vositasi bilan o'lchanadigan miqdorning minimal qiymatini belgilaydi.
Multiplikatsion xatolarning qiymatlari o'lchov miqdori qiymatlarining o'zgarishiga mutanosib ravishda o'zgaradi. Multiplikatsion xatolarning qiymatlari o'lchov vositasining sezgirligi bilan ham mutanosibdir.Mulk multiplikatsion xato, ta'sir etuvchi miqdorlarning qurilma elementlarining parametrik xususiyatlariga ta'siri tufayli paydo bo'ladi.
O'lchov paytida paydo bo'lishi mumkin bo'lgan xatolar, ularning paydo bo'lish xususiyatiga ko'ra tasniflanadi. Ajratish:
1) muntazam xatolar;
2) tasodifiy xatolar.
O'lchov jarayonida qo'pol xatolar va sirpanishlar ham paydo bo'lishi mumkin.
Tizimli xato- bu o'lchov natijasining butun xatosining tarkibiy qismi, u o'zgarmas yoki bir xil miqdordagi takroriy o'lchovlar bilan muntazam ravishda o'zgarib turadi. Odatda, ular sistematik xatoni mumkin bo'lgan usullar bilan yo'q qilishga harakat qilishadi (masalan, uning paydo bo'lish ehtimolini kamaytiradigan o'lchov usullaridan foydalangan holda), lekin agar sistematik xatoni bartaraf etish imkoni bo'lmasa, u o'lchovlar boshlanishidan oldin hisoblab chiqiladi va o'lchov natijalariga tegishli tuzatishlar kiritiladi. Tizimli xatoni standartlashtirish jarayonida uning ruxsat etilgan qiymatlari chegaralari aniqlanadi. Tizimli xato o'lchov vositalarini (metrologik xususiyat) o'lchashning to'g'riligini aniqlaydi.
Ba'zi hollarda tizimli xatolar eksperimental tarzda aniqlanishi mumkin. Keyinchalik o'lchov natijasini tuzatish kiritish orqali yaxshilash mumkin.
Tizimli xatolarni bartaraf etish usullari to'rt turga bo'linadi:
1) o'lchovlar boshlanishidan oldin xatolarning sabablari va manbalarini yo'q qilish;
2) almashtirish usullari bilan allaqachon boshlangan o'lchash jarayonida xatolarni bartaraf etish, belgilar, qarama-qarshiliklar, nosimmetrik kuzatuvlardagi xatolarni qoplash;
3) o'lchov natijalarini tuzatish yo'li bilan tuzatish (xatolarni hisob-kitoblar bilan bartaraf etish);
4) tizimli xatoliklarni bartaraf etish imkoniyati bo'lmagan taqdirda uning chegaralarini aniqlash.
O'lchovlarni boshlashdan oldin xatolarning sabablari va manbalarini yo'q qilish. Ushbu usul eng maqbul variant hisoblanadi, chunki uni qo'llash o'lchovlarning keyingi yo'nalishini soddalashtiradi (allaqachon boshlangan o'lchov jarayonida xatolarni istisno qilish yoki olingan natijaga tuzatish kiritish kerak emas).
Boshlangan o'lchov jarayonida muntazam xatolarni bartaraf etish uchun turli usullardan foydalaniladi
O'zgartirishlarni kiritish usulisistematik xato va uning o'zgarishining amaldagi qonuniyatlarini bilishga asoslanadi. Ushbu usuldan foydalanganda sistematik xatolar bilan olingan o'lchov natijalariga tuzatishlar kiritiladi, kattaligi jihatidan ushbu xatolarga teng, ammo belgisi qarama-qarshi.
Almashtirish usulio'lchov qiymati o'lchov ob'ekti bo'lgan sharoitda joylashtirilgan o'lchov bilan almashtirilganligidan iborat. Almashtirish usuli quyidagi elektr parametrlarini o'lchashda qo'llaniladi: qarshilik, sig'im va indüktans.
Xatolarni belgi bilan qoplash usulio'lchovlar ikki marta bajarilishidan iborat bo'lib, shunda kattaligi noma'lum bo'lgan xato qarama-qarshi belgi bilan o'lchov natijalariga kiritiladi.
Qarama-qarshilik usulibelgini kompensatsiya qilish uslubiga o'xshaydi. Ushbu usul shundan iboratki, o'lchovlar ikki marta amalga oshiriladi, shunda birinchi o'lchovdagi xato manbai ikkinchi o'lchov natijasiga teskari ta'sir qiladi.
Tasodifiy xato- bu o'lchov natijasi xatosining tarkibiy qismi bo'lib, bir xil miqdordagi takroriy o'lchovlar o'tkazilganda tasodifiy, tartibsiz o'zgaradi. Tasodifiy xatoning ko'rinishini oldindan va taxmin qilish mumkin emas. Tasodifiy xatoni to'liq bartaraf etish mumkin emas, u har doim ham o'lchovning yakuniy natijalarini ma'lum darajada buzadi. Ammo siz takroriy o'lchovlarni amalga oshirish orqali o'lchov natijasini aniqroq qilishingiz mumkin. Tasodifiy xatoning sababi, masalan, o'lchov jarayoniga ta'sir qiluvchi tashqi omillarning tasodifiy o
'zgarishi bo'lishi mumkin. Etarli darajada yuqori aniqlik bilan ko'p o'lchovlarda tasodifiy xato natijalarning tarqalishiga olib keladi.
Xatolar va qo'pol xatolar- bu berilgan o'lchov sharoitida qabul qilingan sistematik va tasodifiy xatolardan ancha yuqori bo'lgan xatolar. O'lchash jarayonida qo'pol xatolar, o'lchov vositasining texnik nosozligi va tashqi sharoitdagi kutilmagan o'zgarishlar tufayli sirpanishlar va qo'pol xatolar paydo bo'lishi mumkin.
15. O'lchov vositalarining sifati
Asboblar sifatini o'lchash- bu qurilmaning mo'ljallangan maqsadiga muvofiqligi darajasi. Shuning uchun o'lchash moslamasining sifati o'lchov moslamasi yordamida o'lchov maqsadiga qay darajada erishilganligi bilan belgilanadi.
O'lchovning asosiy maqsadi- bu o'lchov ob'ekti to'g'risida ishonchli va aniq ma'lumotlarni olishdir.
Qurilmaning sifatini aniqlash uchun quyidagi xususiyatlarni hisobga olish kerak:
1) qurilma doimiyligi;
2) qurilmaning sezgirligi;
3) o'lchash moslamasining sezgirlik chegarasi;
4) o'lchash moslamasining aniqligi.
Doimiy qurilma- bu o'lchov qilingan kattalikning kerakli qiymatini, ya'ni qurilmaning o'qilishini olish uchun hisoblash bilan ko'paytirilgan ma'lum bir raqam. Qurilmaning doimiyligi ba'zi hollarda o'lchov kattaligi bitta bo'linishga mos keladigan o'lchov bo'limi sifatida o'rnatiladi.
Qurilmaning sezgirligi- bu raqamda ko'rsatgichning chiziqli yoki burchakli harakatining qiymati mavjud bo'lgan raqam (agar biz raqamli o'lchash moslamasi haqida gapiradigan bo'lsak, u holda numeratorda raqamli qiymat o'zgaradi va maxrajda bu harakatni keltirib chiqaradigan o'lchov qiymati o'zgaradi (yoki sonning o'zgarishi)) ...
Asbob sezgirligi chegarasini o'lchash- qurilma tuzatishi mumkin bo'lgan o'lchov qiymatining minimal qiymati bo'lgan raqam.
Asbobning aniqligini o'lchashO'lchov natijalarining o'lchangan miqdorning hozirgi qiymatiga muvofiqlik darajasini ifodalovchi xususiyatdir. Hisoblagichning aniqligi mumkin bo'lgan maksimal xatoning pastki va yuqori chegaralarini belgilash orqali aniqlanadi.
Qurilmalarni ruxsat etilgan xatoning qiymatiga qarab aniqlik sinflariga ajratish mashq qilinadi.
O'lchov vositalarining aniqlik klassi- bu o'lchov vositalarining umumlashtiruvchi xususiyati bo'lib, u asosiy va qo'shimcha ruxsat etilgan xatolar chegaralari va aniqligini aniqlaydigan boshqa xususiyatlar bilan belgilanadi.Ma'lum o'lchov vositalarining aniqlik sinflari me'yoriy hujjatlarda tasdiqlangan. Bundan tashqari, har bir alohida aniqlik klassi uchun metrologik xususiyatlarga ma'lum talablar tasdiqlangan.Ornatilgan metrologik xususiyatlarning kombinatsiyasi berilgan aniqlik sinfiga mansub o'lchov vositasining aniqlik darajasini belgilaydi.
O'lchov vositasining aniqlik klassi uni ishlab chiqish jarayonida aniqlanadi. Ish paytida metrologik xususiyatlar odatda yomonlashib ketganligi sababli, o'lchov vositasini kalibrlash (tekshirish) natijalariga ko'ra uning aniqlik sinfini pasaytirish mumkin.
16. O'lchov vositalarining xatoliklari
O'lchov vositalarining xatolari quyidagi mezonlarga muvofiq tasniflanadi:
1) ifoda etish usuli bilan;
2) namoyon bo'lish xususiyati bo'yicha;
3) foydalanish shartlariga nisbatan. Ifoda uslubiga ko'ra mutlaq va nisbiy xatolar ajratiladi.
Mutlaq xato quyidagi formula bilan hisoblanadi:
Q n \u003d Q n? Q 0,
qaerda ? Q n - sinovdan o'tgan o'lchov vositasining mutlaq xatosi;
Q n - sinovdan o'tgan o'lchov vositasi yordamida olingan ma'lum bir miqdorning qiymati;
Q 0 - taqqoslash bazasi bilan bir xil miqdordagi qiymat (haqiqiy qiymat).
|