Р. Қ. Ниязбекова, В. Н. Михалченко, Г. Қ. Бектұрғанова, В. А. Донбаева, К. У. Тоғызбаев, Л. А. Байбосынова

-сурет. Өрнектеудің түзуінің өлшеу құрылымы

жүктеу/скачать 2.41 Mb.

бет	27/63
Дата	27.01.2023
өлшемі	2.41 Mb.
	#468817
түрі	Оқулық

1 ... 23 24 25 26 27 28 29 30 ... 63

Р. Қ. Ниязбекова метрология каз

15-сурет. Өрнектеудің түзуінің өлшеу құрылымы

1 - түрлендіргіш элемент; 2 - аралық элемент; 7- соңғы түрлендіргіш элемент; 5 - салыстырмалы элемент; 6 - теріс кері байланыс элементі. 16-сурет. Теңгерілетін түрлендіргішті өлшеу құрылымы

Өлшеу құралдарының шкаласы

Шкала (лат. scala саты) - сәйкесінше нөмірленген және белгілердің реттелген қатарынан тұратын өлшеу құралының көрсететін құрылымының бөлігі. Шкалалар дөңгелек, доға неме-
се түзу сызықты болып та орналаса алады. Шкала бөліктерінің арасындағы қашықтық кіші болса, лупа немесе микроскоппен қарайды, ал бөліктерді үлестік бағалау үшін қосымша шкала- ларды - нониустарды қолданады.
Басқа өлшеу құралдары мен сағаттардағы айналма шкалалар циферблат деп аталады.

17-сурет. Манометрдің айналмалы шкаласы

Шкаланың белгіленуі - (сызықша, тіс, нүкте тағы басқалар) физикалық шамаға тиісті шкаладағы таңба.
Шкаланың сандық белгілері - қасында сан қойған межелік белгі.
Нөлдік белгіленуі - өлшелетін шаманың нөлдік мәніне тиісті межелік белгі.
Шкала бөлігі - екі көрші межелік белгілердің арасындағы қашықтық.
Шкаланың бөлу ұзындығы - бойлай ойдағы сызық межелік белгілері ортадан кейін ең қысқа өтетін өлшенген екі көрші межелік белгілерінің (немесе орталықтармен) осьтер арасындағы қашықтығы.
Шкала бөлігінің құны - тиісті екі көрші шкала белгілерінің айырымы.
Шкала ұзындығы - шкаланың ең қысқа межелік белгілері ортасынан өтетін және бастапқы әрі соңғы белгілермен шектел- ген сызықтың ұзындығы.
Нөлдік белгіленуі шкаланың басында немесе соңында ор- наласқан шкала біржақты, ал нөлдік белгіленуі шкаланың ортасында орналасқан шкала екіжақты шкала деп аталады. Екі жақты шкалалардың түрлері: симметриялық - бастапқы және соңғы белгі өлшелетін шаманың бірдей мәндеріне сәйкес келеді және симметриялық емес - бастапқы және соңғы белгілер әртүрлі мәндерге сәйкес келеді.

Бірқалыпты_емес_шкалаға_мысал'>18-сурет. Бірқалыпты емес шкалаға мысал

Шкаланың бастапқы мәні - өлшеу құралдарының межелік белгіленуі бойынша есептеуге болатын өлшелетін шаманың ең кіші мәні. Мысалы, көп жағдайда нөлдік белгіден басталады, алайда, дәрігерлік термометрде бастапқы мән 34, 3 C болады.
Шкаланың соңғы мәні - өлшеу құралдарының межелік белгіленуі бойынша есептеуге болатын өлшенетін шаманың ең үлкен мәні.
Бірдей өлшемді шкала - белгісі бірқалыпты орналасқан шкала.
Бірқалыпты емес шкала - белгісі бірқалыпты орналаспаған шкала.
Логарифмдік немесе гиперболалық шкала - Бастапқы және түпкі мәндерді тиісті жартылай сомаға межелік, ұзындығы 65 және 100 пайыздардың арасында орналастырған, мінезделе- тін пікіретін бөлулері бар шкала.
Дәрежелі шкала - Кеңейтілетін немесе кішірейетін бөлулері бар, бірақ логарифмдік шкаланың анықтамасына сай келмейтін шкала.

Өлшеу қателіктері

Өлшеу қателігі - өлшенген шама нәтижесінің шын мәнінен ауытқуы.
Қателік мына өрнекпен анықталады:
D = X - Q, (27)
мұндағы D - абсолютті өлшеу қателігі; X - физикалық шаманың өлшеу нәтижесі; Q - өлшенетін физикалық шаманың шын мәні.
Шаманың шын мәні әрдайым белгісіз болады (оны тек теориялық сынауларда пайдаланады) және тәжірибе жүзінде оның орнына шаманың нақты мәнін х_н қолданады, нәтижесінде өлшеу қателігі Ах_өлш төмендегі формуламен анықталады:
Ах = x - х , (28)
мұндағы Хөлш - шаманың өлшенген мәні.
Өлшеу қателіктері әртүрлі классификациялық белгіле бойынша классификацияланады. Қателіктердің пайда болу көздеріне байланысты келесі топтарға бөлуге болады:

Өлшеу құралдарының қателіктері (оларды басқаша «аппараттық қателіктер» немесе «құралдық қателіктер» деп атайды);
«Әдістемелік қателіктер» немесе «өлшеу әдісінің қателігі»;
Өлшеудің субъективті қателіктері («оператор қателіктері» немесе «жеке» не «тұлғалық қателіктер»).

Құралмен өлшеу қателігі - қолданылатын өлшеу құралының қателігімен шартталған құрамдас өлшеу қателігі.
Құралдық қателіктерге барлық өлшеуде қолданылатын тех- никалық жабдықтардың және өлшеу нәтижелеріне эсер ететін қосымша құрылғылардың қателіктері жатады, сонымен қатар оған құрал қателігі, оны баптау шаралары, шунттар, қондырғы түйіндер немесе жалғау сымдары және т.б. қосымша кедергілер кіреді.
Сағат типтес индикатормен деталь диаметрін d өлшегенде (19-сурет) құралдық қателік өлшеу басының (1) қателігінен, тұрғы (2) қателігінен және ұзындықтың жазық-параллель шеткі өлшемдер блогының (3) қателігінен құралады.

Өз кезегінде берілген құрал қателігін құрамдастарын бірнеше құраушыға бөлуге болады. Мысалы, бас өлшеу қателігі (1) өз конструкциясына байланысты бірнеше құраушыдан тұрады. Тұрғыны (2) құрайтын элементтердің қателігі (колонка, корнш- тейн, жұмыс үстелінің беті) құралдардың және детальдардың дұрыс бағытталмауына әкеліп соғады. Құрал бапталған ұзын- дықтың жазық-параллель шамалар блогының (3) қателіктері әрбір блок шамаларының қателіктерінен тұрады.
Өлшеу әдістерінің қателіктері - қабылданған өлшеу әдісінің жетілмегендігімен шартталған өлшеу қателігінің тобы. Оны «әдістемелік қателік» деп те атайды.
«Әдістемелік қателік» өлшеуді орындаудың шынайы әдістемесінің өлшеулер негізделген мінсіз теориялық ережелерге сәйкес келмеуінен пайда болуы мүмкін. Бұл қателіктер өз кезегінде екі топқа бөлінеді. Бірінші топқа өлшеу кезінде немесе нәтижелерді өңдегенде жіберілген қателіктер, сонымен қатар есептеу кезінде жуықтау және ықшамдаудың әсерінен болатын қателіктер жатады. Ал екінші топқа өлшенетін нысанның идеалданған модельге сәйкес келмеуінен болатын қателіктер жатады.
Көптеген жағдайларда жіберілген қателіктер өте аз болып, оларды елемеуге болады, бірақ оларды өте дәл өлшемдер кезінде оларды бағалап, есепке алып немесе түзетулер енгізу керек болады.
Нақты өлшеу нысанын қате идеализациялау салдарынан болатын әдістемелік қателікті цилиндрлік бөлшек диаметрінің өлшеу мысалында қарастыруға болады (20-сурет).

20-сурет. Сызықтық өлшеу нысаны формасының идеалды еместігінен болатын әдістемелік қателік

Өлшеу жағдайларының өзгеруінен туындайтын өлшеу қателіктері - өлшеу жағдайының өлшемдерінің белгіленген мәннен ауытқуы салдарынан болатын өлшеудің жүйелі қателігі. Яғни, бұл эсер ететін шамаларды (температура, атмосфералық қысым, ауа ылғалдылығы, магнит өрістік кернеулік, діріл және т.б.) ескермегенде пайда болады.
Эсер ететін физикалық шама - өлшенетін шаманың өлшеміне (немесе ) және өлшеу нәтижесіне эсер ететін физикалық шама.
Өлшеудің субъективті қателігі - оператордың жеке ерекшеліктерімен шартталған өлшеу қателіктері. Субъективті қателікті жеке қателік немесе жеке айырмашылық деп атайды.
Субъективті қателіктер санау қателіктері және өлшеу құралдары мен өлшеу нысанына манипуляция жасау қателіктерінен тұрады.
Өлшеу кезінде құрылғыларды сәйкестендіру, нөлге келтіру мен түзету, өлшеу құралы мен өлшеу нысанның орналастыру 132
және т.б. манипуляция амалдары кезінде қателіктер пайда болады.
Санау қателіктері «нұсқағыш-шкала» секілді өлшеу ақпаратын беретін өлшеу құралдарын қолданған кезде пайда болады. Нұс- қағыш белгіленулердің арасында орналасқан жағдайда дөңгелектеу немесе көзбен байқап, шамамен бөлік үлесін интерполирлеу арқылы жасалады.
Шкала мен нұсқауыш жазықтығы сәйкес келмеген жағдайда оператор қарау бағыты тура болмауы кезіндегі параллакстың әсерінен қателіктің пайда болуы мүмкін. Параллакс кесірінен туындаған қателіктің аз болуы үшін нұсқауыш пен шкаланы жақындату әдістері немесе дұрыс көру бұрышын алу үшін жасанды әдістер қолданылады (арнайы көзілдіріктер, оптикалық маңдайтаққыштар, құралдардың шкаласының астына айна ор- наластыру және т.б.).
Өлшеу ақпаратын сандық түрде көрсететін ақпаратты дис- кретті беру құралдарын қолданған кезде параллакс әсерінен болатын қателіктер, дөңгелектеу немесе интерполирлеу қате- ліктері болмайды.
Қателік көздерін физикалық шаманы өлшеу сұлбасында көрсетуге болады (21-сурет).

жүктеу/скачать 2.41 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 23 24 25 26 27 28 29 30 ... 63