метрология. Р. Қ. Ниязбекова метрология каз (через файн ридер). Р. . Ниязбекова, В. Н. Михалченко, Г. . Бектранова, В. А. Донбаева, К. У. Тоызбаев, Л. А. Байбосынова
 Скачать 2.41 Mb.
|
|
Өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамалары
Шкала ұзындығы - шкаланың ең қысқа межелік белгілері ортасынан өтетін және бастапқы және соңғы белгілермен шектелген сызықтың ұзындығы. Шкала бөлігінің құны (бағасы) - бұл өлшеу құралы шкаласының екі көрші белгілерінің айырымы. Көрсеткіштер вариациясы өлшенетін шаманың үлкен және кіші мәндері жағынан өлшеу диапазонының бір нүктесіне жақындағанда құрал көрсеткіштерінің осы нүктеде әртүрлі болуымен сипатталады. Өлшеу диапазоны - өлшеу құралдарының жіберілетін мүмкін қателік шектері нормаланған шама мәндерінің облысы. Өлшеу диапазоны өлшемдердің төменгі және жоғарғы шектерімен шектеледі. Көптеген құралдарда өлшеу диапазондарын өзгертуге мүмкіндік беретін ауыстырып қосқыштар қолданылады. Мұн- дай көп диапазонды құралдардың бір диапазонды өлшеу құралдарына қарағанда артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Бір көп диапазонды өлшеу құралы бірнеше бір диапазонды өлшеу құралының орнын толтыра алады, бірдиапазонды аспаптарға қарағанда олар аз орынды алады және арзандау болады. Бірақ көп диапозонды құралдың кемшілігі: ауыстырып қосқыш құрылымдар қосымша қателіктердің көзі болып табылады және мұндай құралдарды жөндеу мен салыстырып тексеру күрделі. Өлшемнің номиналды мәндері - өндіру кезінде өлшемге немесе өлшемдер тобына тіркеліп жазылатын шама мәні. Номиналды мән көбінесе өлшемде көрсетіледі. Өлшеу құралының сезгіштігі (S) құралдың шығу белгісінің өзгерісінің осы белгіні тудыратын өлшенетін шаманың өзгерісіне қатынасымен сипатталады, яғни: мұндағы Д/ - шығу белгісінің өзгерісі; Дх - өлшенетін шаманың өзгерісі. Өлшеу құралын қолданушылар мен өңдеушілер үшін маңызды сипаттамалардың мысалдары: өлшеу құралының көрсеткіштер диапазоны (көрсеткіштер диапазоны) - шкаланың бастапқы және соңғы мәндерімен шектелген құрал шкаласының мәндер аумағы; өлшеу құралының өлшеу диапозоны (өлшеу диапозоны) - өлшеу құралдарының жіберілетін мүмкін қателік шектері нормаланған шама мәндерінің аумағы; өлшегіш аспап көрсеткіштерінің вариациясы - өлшенетін шаманың үлкен және кіші мәндері жағынан өлшеу диапазоны- ның бір нүктесіне жақындағанда осы нүктедегі құрал көрсет- кіштерінің айырымы; өлшеу құралының сезгіштік шегі - өлшеу құралымен физи- калық шаманы өлшеуге болатын осы физикалық шама өзгерісінің ең кіші мәні түріндегі өлшеу құралының сипаттамасы; өлшеу құралының сезбеушілік аймағы - шама мәндерінің өзгерісі өлшеу құралының шығу белгісін тудырмайтын өлшенетін шама мәндерінің диапазоны. Кейде оны «өлі аймақ» деп атайды; өлшеу құралы көрсеткіштерінің дрейфі - эсер ететін ша- малар немесе басқа факторлардың өзгерісімен шартталған өлшеу құралы көрсеткіштерінің уақыт бойынша өзгерісі. Метрологиялық сипаттамалардың номенклатуралары және тағайындалуын таңдау үшін нақты өлшеу құралының түрін анықтау маңызды, себебі әр түрлі ӨҚ үшін әртүрлі МС (метрологиялық сипаттама) қолданылады. Өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамалары стандарт бойынша келесі топтарға бөлінеді: өлшеу нәтижелерін (түзетулер енгізусіз) анықтау үшін қолданылатын мінездемелер (сонымен бірге оларды номиналды деп атайды); ӨҚ қателіктерінің мінездемесі; ол да қателіктердің мінездемелеріне жатқызуға болған ықпал ететін шамаларға си сезгіштіктер мінездеме; ӨҚ динамикалық сипаттамасы; ӨҚ шығу белгісінің ақпараттық емес өлшемдері. Бірмәнді және көпмәнді өлшемдердің номиналды мет- рологиялық сипаттамалары сандармен көрсетілетін өлшем- дердің мәндерінен тұрады. Бірмәнді өлшем үшін - бір номиналды мән Y, ал көп мәнді өлшем үшін - мәндер жиыны Yi. Өлшеу түрлендіргіші немесе құралдың интегралдық мет- рологиялық сипаттамасы ретінде түрлендіру қызметін қол- дануға болады. Бұл біртекті ӨҚ тобының номиналды сипаттамасы немесе ӨҚ нақты бір данасының градуровкалық сипат- тамасы бола алады. Градуровкалау кейде тар мағынада құрал шкаласына ти- пографиялық тәсілмен белгілеулерді қоюды білдіреді. Өлшеу түрлендiргiшінің жекелеген МС жиынтығына мына номиналды сипаттамалар кіреді: түрлендіру диапозоны мен шегі, ӨҚ сезгіштігі, шығу кодының түрі мен шығу кодының разряд саны, кодтың ең кішіразрядының бірлігінің бағасы, кванттаудың номиналды сатысы. Қалған МС-ды өлшеу аспаптарына арналған номенклатурадан таңдайды. Өлшеу құралдарының қателігі. Өлшеу құралдарының қате- лігі - ең маңызды метрологиялық мінездемелердің 6ірі. Бұл өлшеу құралдарының жетілмегендігін көрсетеді және конструкция мен әзірлеу технологиясының жетілмегендігі, өлшегіш аспаптарды құрастыру сапасының төмендігі, өлшеу құралы жасалған материалдардың ескіру және тозуы салдарынан пайда болады. Өлшеу құралдары конструкциясының жетілмегендігі қозғалмалы бөлігі бар өлшеу құралдарында болады. Тасымалдау кезінде мұндай бөліктерде «люфттар», «саңылаулар», «бос жүрістер (мертвый ход, холостой ход)», «еркін жүрістер» жиі пайда болады. Бұдан басқа, жылжымалы бөлшектердің бөліктерінде үйкеліс орын алады. Барлық жоғарыда айтылған- дар өлшеу құралы қателігінің бастау көзі болып табылады. Материалдардың ескіруі және тозуы өлшеу құралдарының қателігіне себепші бола алады. Ескіру үдерісі дегеніміз қолдану мен сақтау шарттарына байланысты белгілі бір уақыт аралығында материалдардың қасиеттерінің өзгеруі болып табылады. Ескіру үдерісі белгілі бір қасиеттердің жойылуына алып келеді, ал бұл өлшеу құралдары- ның метрологиялық сипаттамаларына эсер етеді. Сонымен бірге материалдың тозуы қателіктің пайда бо- луына себепші. Бұл үдеріс ескіру үдерісіне қарағанда үздіксіз жүреді және тозу жылдамдығы өлшеу құралдарын пайдалану қарқынына тәуелді болады. Дегенмен тозу баяу жүреді және нақтылы уақыт аралығында қателікті тұрақты қабылдауға және тиісті түзетулер енгізіп отыруға болады. Тозу салдарынан болған қателіктер белгілі бір шегіне жеткенде, өлшеу құралдарын қолдануға рұқсат етілмейді, оларды жөндеуге жібереді. Көбінесе кұрылгы көрсеткішінің дұрыстығы қозғалатын бөлшектердің қозғалмайтындарға қатысты орналасу жағдайына байланысты. Көптеген өлшеу құралдары сыртқы жағдайлардың әсе- рінен өздерінің көрсеткіштерін өзгертеді. Бұлар жылулық және атмосфералық ағындар, магнит және электр өрістері, атмосфералық қысымның өзгеруі, ауаның жоғары ылғалдығы, діріл, иондалған шағылу және т.б болуы мүмкін. Өлшемдердің номиналды мәндері мен құралдардың көр- сеткіші өлшенетін шаманың шынайы мәнінен ерекшеленуі мүмкін. Бұл ауытқулар өлшеу қателігімен сипатталады. Өлшеу құралы қателігінің жіберілетін шегі - өлшеу құралының типі үшін нормативті құжаттармен белгіленетін өлшеу құралы жарамды болып табылатын қателіктің ең үлкен мәні. Өлшеу құралы немесе түрлендіргіш қателігінің сипаттамасы мыналар: ӨҚ қателігінің мәні; ӨҚ кездейсоқ қателігінің мәні; гистерезистан болатын ӨҚ-ның кездейсоқ қателігінің мәні; ӨҚ-ның жүйелі қателігінің мәні. ӨҚ метрологиялық жөнділігі - барлық нормаланған метрологиялық сипаттамалары бекітілген талаптарға сәйкес келетін ӨҚ жағдайы. Метрологиялық жөнділікті (исправность) калибрлеу немесе салыстырып тексеру нәтижесі бойынша белгіленеді. Метрологиялық бас тарту ӨЖ - ӨҚ метрологиялық си- паттамаларының белгіленген шектерден шығуы. Өлшеу әдісінің дәлдік сапасы - негізгі және қосымша қателіктердің шектермен, сонымен қатар дәлдікке эсер ететін өлшеу құралдарының басқа да сипаттамаларымен анықталатын өлшеу құралының жалпылама сипаттамасы, олардың мәндері өлшеу құралдарының жеке түрлеріне стандартпен бекітіледі.  25-сурет. Өлшеу құралының біркелкілігі Өлшеу құралының біркелкілігіне мына шаралар арқылы қол жеткізіледі: мемлекеттік сынаулар; салыстырып тексерулер; метрологиялық аттестация; өлшеу құралдарын калибрлеу. Қателіктердің сипаттамалары, өлшеу құралдарының қателіктерін есептеу. |