Fizik kattaliklarning o'lchovlari va ularning tasnifi. Jismoniy miqdorlarni o'lchash Jismoniy miqdorlarni o'lchash protseduralarini o'lchash

Jismoniy venenlar. Jismoniy birliklar

Metrologiya usullari va vositalarining keng rivojlanishi va tarqalishi davlat va xalqaro tashkilotlarning o'lchov birliklarining butun tizimini yaratishga olib keldi. Hozirgi global globallashuv davrida metrologiyaning o'rni va vazifalarning murakkabligi sezilarli darajada oshib bormoqda. Jismoniy ob'ektning har bir sifat xususiyati fizik miqdor (uzunlik, massa, tezlik) deb ataladi. Jismoniy miqdor ma'lum bir o'lchamga ega, bu o'lchov birligi orqali ifodalanadi. Jismoniy miqdorlar orasida asosiy va asosiydan konvertatsiya qilinganlar ajratiladi. Bu ikkala fizik kattalik birliklar tizimini tashkil qiladi. Turli vaqtlarda har xil o'lchov birliklari tizimlari mavjud edi. ISS tizimi - metr, kilogramm, sekund. SGS tizimi santimetr, gramm, sekund va boshqalarni o'z ichiga oladi. Ularning asosida butun dunyo bo'ylab o'lchov birliklarida bir xillikni joriy etish uchun 1960 yilda XI Xalqaro og'irlik va o'lchov konferentsiyasida qabul qilingan Xalqaro birliklar tizimi (SI) qurildi.

SIda 7 ta asosiy birlik mavjud bo'lib, uning yordamida barcha mexanik, elektr, magnit, akustik, yorug'lik va kimyoviy parametrlarni, shuningdek ionlashtiruvchi nurlanish xususiyatlarini o'lchash mumkin. Asosiy SI birliklari:

metr (m) - uzunlikni o'lchash uchun;

kilogramm (kg) - massani o'lchash uchun;

soniya (lar) - vaqtni o'lchash;

amper (A) - elektr tokining kuchini o'lchash;

kelvin (K) - termodinamik haroratni o'lchash uchun;

mol (mol) - moddaning miqdorini o'lchash;

candela (CD) - yorug'lik kuchini o'lchash uchun.

SI uzunlik birligi - metrning yangi ta'rifini qabul qildi. SI joriy etilishidan oldin, hisoblagichning xalqaro va milliy standartlari sifatida platina-iridiy qotishmasidan yasalgan va kesimida X shaklidagi chiziqli o'lchovlar ishlatilgan. Hisoblagich o'lchovning ikkita o'rta chizig'i o'qlari orasidagi 20 ° C haroratda ± 0,1 mkm aniqlikda aniqlandi.

Yangi birliklar tizimida 1 m kripton atomining yorug'lik to'lqinlarining to'lqin uzunligida ifodalanadi, ya'ni tabiiy miqdor bilan bog'liq. Endi metr-bu kripton-86 spektrining to'q sariq chizig'iga mos keladigan radiatsiya vakuumidagi to'lqin uzunliklarining 1.650.763.73 ga teng uzunligi. Yangi standart bilan endi 1 m uzunlik 0,002 mikronlik xato bilan takrorlanadi, bu hisoblagichning eski sun'iy standarti xatosidan 50 barobar kam.

O'lchov usuli- qabul qilingan o'lchov printsipiga muvofiq o'lchanadigan fizik miqdor va uning birligini solishtirish usullari to'plami.

O'lchov usuli odatda o'lchash asbobining dizayni bilan belgilanadi. O'lchashning bir necha asosiy usullari mavjud: to'g'ridan-to'g'ri baholash, o'lchov bilan taqqoslash, differentsial yoki farq, nol, kontakt va kontaktsiz.


O'lchov vositasi va undan foydalanish texnikasi birgalikda o'lchash usulini tashkil qiladi. O'lchangan miqdorlarning qiymatlarini olish usuliga ko'ra, ikkita asosiy o'lchash usuli ajratiladi: to'g'ridan -to'g'ri baholash usuli va o'lchov bilan solishtirish usuli.

To'g'ridan -to'g'ri baholash usuli- miqdorning qiymati to'g'ridan-to'g'ri ta'sir ko'rsatadigan o'lchash moslamasining o'qish qurilmasidan aniqlanadigan o'lchov usuli.

Masalan, uzunlikni o'lchagich bilan o'lchash, qismlarning o'lchamlarini mikrometr, kaliper, o'lchov qiymati olingan.

7.1 -rasm- o'lchov bilan solishtirish usuli bo'yicha o'lchash sxemasi

O'lchov bilan solishtirish usuli- o'lchov usuli, standart o'lchov miqdori bilan solishtiriladi. Masalan, balandlikni o'lchash uchun L tafsilotlar 1 (7.1 -rasm) minimetr 2 rafga o'rnatiladi. Minimetr o'qi ba'zi namunalar bo'yicha nolga o'rnatiladi (o'lchov o'lchovlari to'plami) 3), balandlikka ega N, nominal balandlikka teng L o'lchanadigan qism. Keyin ular qismlar partiyasini o'lchashni boshlaydilar. O'lchov aniqligi haqida L minimetr o'qining nol holatiga nisbatan ± ∆ burilishiga qarab baholanadi.

Qurilmaning o'qilishi va o'lchanadigan jismoniy miqdor o'rtasidagi bog'liqlikka qarab o'lchovlar to'g'ridan -to'g'ri va bilvosita, mutlaq va nisbiy bo'linadi.

Da to'g'ridan -to'g'ri O'lchovlarda miqdorning kerakli qiymati to'g'ridan -to'g'ri o'lchov jarayonida topiladi, masalan, burchakni goniometr bilan o'lchash, diametri - kaliper bilan, massasi - terish balansida.

Da bilvosita o'lchov, miqdorning qiymati bu o'lchov va to'g'ridan -to'g'ri o'lchovlar miqdori o'rtasidagi bog'liqlik asosida aniqlanadi, masalan, vertikal uzunlik o'lchagichidagi uchta sim yordamida ipning o'rtacha diametrini aniqlash, sinus o'lchagich yordamida burchak, va boshqalar.

Chiziqli miqdorlarni o'lchashda, ko'rib chiqilgan usullardan qat'i nazar, kontaktli va kontaktsiz o'lchash usullari ajratiladi.

Aloqa usuli asbob yoki qurilmaning o'lchash yuzalari va tekshirilayotgan qism o'rtasidagi aloqa orqali amalga oshiriladi. Uning kamchiligi-o'lchashda ma'lum kuch sarflash zarurati, bu esa qo'shimcha xatolarga olib keladi (masalan, kaliper, mikrometr, qo'l-mexanik asboblar yordamida o'lchovlar).

Kontaktsiz usul aloqa etishmasligidan mahrum, chunki o'lchash paytida nazorat vositasi bilan mahsulot o'rtasida aloqa bo'lmaydi. Bu pnevmatik asboblar yordamida proektorlar, mikroskoplar tekshiruvi.

Murakkab geometrik shaklga ega bo'laklarning sirtini o'lchash (iplar, nayzali bo'g'inlar) elementlar elementi yoki integratsiyalashgan usul bilan amalga oshirilishi mumkin.

Element-element usuli bo'yicha, masalan, o'rtacha diametrli ip uch simli usul bilan, tashqi diametri mikrometr bilan, profil burchagi universal mikroskop yordamida tekshiriladi.

Kompleks usul Ular vintli vintlar va pardozlash uchun halqalar yordamida ipni tekshirishda, shu bilan birga, qadam, profil burchagi va ipning o'rtacha diametrini tekshirishda ishlatiladi.

O'lchov vositalari (asboblari) maqsadiga, tarkibiy va funktsional xususiyatlariga va ishlab chiqarishning texnologik xususiyatlariga ko'ra tasniflanadi. Zavodlarda ixtisoslashtirilgan ustaxonalar va bo'limlar quyidagi o'lchov asboblari guruhlarini ishlab chiqaradi.

1. Optik qurilmalar:

a) uzunlik va burchaklarni o'lchash asboblari - uzun metrlar, profilometrlar, sferometrlar, asbobli va universal o'lchash mikroskoplari, chiziqli o'lchash asboblari, mashinalar, optik bo'linadigan boshlar, goniometrlar,

refraktometr, avtokollimatsiya naychalari, katetometr va boshqalar;

b) mikroskoplar (durbin, interferentsiya, biologik va boshqalar);

v) kuzatish asboblari - Galiley va prizma durbinlari, stereoskoplar, periskoplar;

d) geodezik asboblar - darajalar, teodolitlar, optik diapazon topuvchilari;

e) prizmatik va diffraktsion spektrli asboblar - mikrofotometr, interferometr, spektropektorlar.

2. Lever-optik qurilmalar: optimometrlar, ultra metrlar va boshqalar.

3. Lever-mexanik qurilmalar:

a) aslida qo'l (minimetr va boshqalar);

b) tishli (kadr ko'rsatkichlari va boshqalar);

v) qo'l tishli (mikrometr va boshqalar);

d) qo'l-vint (indikator-mikrometr);

e) kamon uzatmasi bilan (mikrokatorlar va boshqalar).

4. Manometr va rotametrli pnevmatik asboblar.

5. Mexanik qurilmalar:

a) vernier bilan jihozlangan kesilgan chiziqlar (vernier asboblari va universal goniometrlar);

b) mikrometrik, vintli uzatishni ishlatishga asoslangan (mikrometrlar, mikrometrik teshik o'lchagichlari, chuqurlik o'lchagichlari va boshqalar).

6. Elektrlashtirilgan qurilmalar (induktiv, sig'imli, fotovoltaik va boshqalar).

7. Avtomatik qurilmalar: nazorat va saralash mashinalari, faol boshqaruv asboblari va boshqalar.

O'lchov asboblari turi Ma'lum turdagi fizik miqdorni o'lchash uchun mo'ljallangan o'lchov asboblari to'plami.

O'lchov asboblarining turi bir nechta turlarni o'z ichiga olishi mumkin. Masalan, ampermetr va voltmetr (umuman) o'lchov asboblarining navbati bilan elektr toki va kuchlanishi.

O'qish qurilmasi ko'rsatuvchi qurilma shkalasi va ko'rsatgichi bo'lishi mumkin. Ko'rsatkich o'q, yorug'lik nuri va boshqalar shaklida bajarilgan. Hozirgi vaqtda raqamli ko'rsatgichli o'qish qurilmalari keng qo'llanilmoqda. Tarozi bu belgilar to'plami bo'lib, ularning ba'zilari raqamlarning ketma -ket qiymatlari mos keladigan mos yozuvlar raqamlari yoki boshqa belgilar bilan yopishtirilgan. Ikki qo'shni o'lchov belgisi orasidagi interval deyiladi ko'lamni bo'lish.

Tarozi bo'linish oralig'i- ikkita qo'shni o'lchov belgisi orasidagi masofa. Ko'pgina o'lchash asboblari o'lchov oralig'i 1 dan 2,5 mm gacha.

7.2 -rasm- o'lchov diapazoni

Tarozi bo'linishi- ikkita qo'shni o'lchov belgisiga to'g'ri keladigan miqdorlar qiymatidagi farq. Masalan (rasmga qarang), indikator 0,002 mm gradusga ega.

Boshlang'ich va yakuniy o'lchov qiymati (o'lchov chegarasi)- navbati bilan o'lchov vositasi shkalasining imkoniyatlarini tavsiflovchi va ko'rsatkichlar diapazonini aniqlaydigan o'lchovda ko'rsatilgan o'lchov miqdorining eng kichik va eng katta qiymatlari.

1.5 O'lchov noaniqligi va uning manbalari

O'lchovni tahlil qilganda, fizik miqdorlarning haqiqiy qiymatlari o'lchov natijalari bilan solishtiriladi. O'lchov natijasining ∆ chetga chiqishi X haqiqiy qiymatdan Q o'lchangan miqdor deyiladi o'lchov xatosi:

∆ = X-Q.

O'lchov xatolari odatda paydo bo'lish sabablari va xatolar turiga ko'ra tasniflanadi. Vujudga kelish sabablariga qarab, quyidagi o'lchov xatolari ajratiladi.

Usul xato- Bu o'lchov xatosining tarkibiy qismi, bu o'lchov usulining nomukammalligi oqibatidir. O'lchov usulining umumiy xatosi uning alohida komponentlari (asboblar ko'rsatkichlari, o'lchash bloklari, harorat o'zgarishi va boshqalar) xatolarining umumiyligi bilan aniqlanadi.

O'qish xatosi- o'lchov xatosining tarkibiy qismi, bu o'lchov vositasi ko'rsatkichlarining etarli darajada aniq o'qilmasligi natijasi va kuzatuvchining individual qobiliyatiga bog'liq.

Instrumental xato- ishlatilgan o'lchov asboblarining xatosiga qarab o'lchov xatosining komponenti. O'lchov asboblarining asosiy va qo'shimcha xatolarini farqlash. Per asosiy xato normal sharoitda ishlatiladigan o'lchash asbobining xatosini qabul qiling. Qo'shimcha xato o'lchov o'tkazgichining qo'shimcha xatolarining yig'indisi va normal sharoitdan chetga chiqish natijasida paydo bo'lgan o'lchovdir.

Agar tekshirilayotgan buyumning harorati nazorat qilinadigan haroratdan farq qilsa, u issiqlik kengayishidan kelib chiqadigan xatolarga olib keladi. Ularning paydo bo'lishining oldini olish uchun barcha o'lchovlar normal haroratda (+ 20 ° C) o'tkazilishi kerak.

Qismning noto'g'ri o'rnatilishi nazorat ostida va qurilmani o'rnatish xatolar o'lchov aniqligiga ham ta'sir qiladi. Masalan, o'lchash paytida o'lchanadigan yuzaga perpendikulyar vernier kaliperini o'rnatish kerak. Biroq, o'lchash jarayonida buzilishlar bo'lishi mumkin, bu esa o'lchov xatolariga olib keladi.

Ro'yxatdagi xatolarga ijrochi sub'ektiv ma'lumotlari, o'lchov yuzalari va mahsulot o'rtasidagi aloqa zichligi bo'lmagan xatolar tufayli o'lchamlarni o'qiyotganda paydo bo'ladigan xatolarni qo'shishingiz mumkin.

Barcha o'lchov xatolar turiga ko'ra tizimli, tasodifiy va qo'pol bo'linadi.

Ostida tizimli bir xil miqdordagi takroriy o'lchovlar bilan doimiy yoki muntazam o'zgarib turadigan xatolarni tushunish. Tasodifiy xatolar - bir xil miqdordagi takroriy o'lchovlarda tasodifiy o'zgarib turadigan o'lchov xatosining tarkibiy qismlari. TO qo'pol tasodifiy xatolarni berilgan o'lchov sharoitida kutilganidan ancha katta (masalan, noto'g'ri o'qishlar, chayqalishlar va asbob ta'sirlari) tushuniladi.

Kalibrlash - bu davlat metrologik nazorati bilan qamrab olinmaydigan o'lchov vositalarining metrologik xususiyatlarini o'rnatish; kalibrlash kalibrlash laboratoriyalari tomonidan amalga oshiriladi.

Sezuvchanlik chegarasi (javob) - bu kirish miqdorining eng kichik o'sishi, bu esa chiqish hajmining sezilarli o'zgarishiga olib keladi.

Elementar xato - bu xatoning tarkibiy qismi bo'lib, uni berilgan tahlilda yana tarkibiy qismlarga bo'lish shart emas. Tizimli xatolarni aniqlashning universal usullari yo'q. Shuning uchun ularni kamaytirish yoki yo'q qilish uchun turli usullar qo'llaniladi. O'lchov natijalaridagi qo'pol xatolar g'ayritabiiy natijalar mezonidan foydalangan holda chiqarib tashlanadi, buning uchun men standart og'ishning kasrlarida tarqatish markaziga nisbatan intervalni olaman. Odatda, agar o'lchash qiymati 3 σ dan yuqori bo'lsa, bunday og'ish g'ayritabiiy deb ataladi.

O'lchovlarning metrologik bir xilligini ta'minlash uchun o'lchash laboratoriyalarida o'lchov vositalarini metrologik attestatsiyasi o'tkaziladi.

Tekshirish- eksperimental tarzda aniqlangan metrologik tavsiflar va nazoratning belgilangan talablarga muvofiqligi asosida o'lchash vositasining foydalanishga yaroqliligini aniqlash.

Tekshirish paytida aniqlanadigan o'lchov vositasining asosiy metrologik xarakteristikasi uning xatosidir. Qoida tariqasida, u kalibrlangan o'lchash moslamasini namunali o'lchov vositasi yoki standarti bilan, ya'ni tekshirish uchun aniqroq vosita bilan taqqoslash asosida topiladi.

Tekshiruvlarni farqlang: davlat va idoraviy, davriy va mustaqil, favqulodda va tekshirish, murakkab, element-element va h.k. Tekshirishni belgilangan tartibda amalga oshirish huquqi berilgan metrologik xizmatlar amalga oshiradi. Tekshirish maxsus tayyorgarlikdan o'tgan mutaxassislar tomonidan amalga oshiriladi, ular uni amalga oshirish huquqiga ega.

Foydalanishga yaroqli deb topilgan o'lchov vositalarini tekshirish natijalari tasdiqlash guvohnomalarini berish, tasdiqlash belgisini qo'yish va boshqalar bilan rasmiylashtiriladi. Xalq xo'jaligida ishlatiladigan barcha o'lchov asboblari tekshirilishi kerak.

Korxonalarda uzunlik o'lchovlarini saqlashning asosiy vositasi yakuniy choralardir. Barcha do'kon o'lchov asboblari namunali o'lchash asboblari bilan nazorat -o'lchash laboratoriyalarida tekshirilishi kerak.

Jismoniy miqdorlar. Miqdor birliklari

Jismoniy miqdor ko'p jismoniy ob'ektlar uchun sifat jihatidan umumiy bo'lgan, lekin ularning har biri uchun miqdoriy individual xususiyatdir.

Jismoniy miqdor qiymati u uchun qabul qilingan ma'lum miqdordagi birliklar ko'rinishida berilgan fizik miqdorning miqdoriy bahosi (masalan, o'tkazgich qarshiligining qiymati 5 ohm).

Ajratish rost ob'ektning xususiyatini ideal tarzda aks ettiruvchi jismoniy miqdorning qiymati va yaroqli eksperimental ravishda haqiqiy qiymatga etarlicha yaqin topildi va o'lchangan o'lchash asbobining o'qish moslamasi bilan o'lchanadigan qiymat.

Bir -biriga bog'liqliklar bilan bog'liq bo'lgan miqdorlarning umumiyligi fizik kattaliklar tizimini hosil qiladi, bunda asosiy va olingan miqdorlar mavjud.

Asosiy fizik miqdor - bu tizimga kiritilgan va shartli ravishda bu tizimning boshqa miqdorlaridan mustaqil bo'lgan miqdor.

Derivativ jismoniy miqdor - bu tizimga kiritilgan va bu tizimning asosiy miqdorlari orqali aniqlanadigan miqdor.

Jismoniy miqdorning muhim xususiyati - uning o'lchami (dim). O'lcham asosiy fizik kattaliklar ramzlari mahsulotidan tashkil topgan va ma'lum bir jismoniy miqdorning ushbu miqdorlar tizimida qabul qilingan fizik kattaliklar bilan mutanosiblik koeffitsienti bittaga teng bo'lgan asosiy monomial shaklidagi ifodadir.

Jismoniy birlik - bu konvensiya tomonidan aniqlangan va qabul qilingan o'ziga xos jismoniy miqdor, ular bilan bir xil turdagi boshqa miqdorlar solishtiriladi.

Belgilangan tartibda, Xalqaro yuridik metrologiya tashkiloti tomonidan tavsiya etilgan Og'irliklar va o'lchovlar bo'yicha umumiy konferentsiya tomonidan qabul qilingan Xalqaro birliklar tizimi (SI) miqdor birliklaridan foydalanishga ruxsat beriladi.

Asosiy, hosilalar, ko'paytmalar, kasrli, izchil, tizimli va tizimli bo'lmagan birliklarni ajrating.

Birliklar tizimining asosiy birligi- birliklar tizimini tuzishda tanlangan asosiy fizik miqdor birligi.

Hisoblagich- vakuumda yorug'lik sekundining 1/299792458 kasrlari oralig'ida o'tgan yo'lning uzunligi.

Kilogramm- kilogrammning xalqaro prototipi massasiga teng massa birligi.

Ikkinchi- 9192631770 nurlanish davriga teng bo'lgan vaqt, sezyum-133 atomining asosiy holatining ikki giperfinal darajasi o'rtasida o'tishga to'g'ri keladi.

Amper- vakuumda bir-biridan 1 m masofada joylashgan, cheksiz uzunlikdagi va teng bo'lmagan dumaloq tasavvurlar maydoni bo'lgan ikkita parallel to'g'ri chiziqli o'tkazgichlardan o'tayotganda o'zaro ta'sir kuchini 2 ga tenglashtiradigan doimiy oqim kuchi ∙ 1 m uzunlikdagi o'tkazgichning har bir kesimida -7 N.

Kelvin- termodinamik harorat birligi, suvning uch nuqtali termodinamik haroratining 1 / 273,16 ga teng.

Kuya 0,012 kg og'irlikdagi uglerod-12 tarkibida qancha atom bo'lsa, shuncha tarkibiy elementlarni o'z ichiga olgan tizimdagi modda miqdori.

Candela- 540 ∙ 10 12 Hz chastotali monoxromatik nurlanish chiqaradigan manbaning ma'lum bir yo'nalishdagi yorug'lik intensivligi, bu yo'nalishdagi yorug'lik intensivligi 1/683 Vt / sr.

Bundan tashqari, ikkita qo'shimcha birlik mavjud.

Radian- yoyning uzunligi radiusga teng bo'lgan ikkita aylana radiusi orasidagi burchak.

Steradiyalik- sharning markazida tepasi bo'lgan qattiq burchak, sharning yuzasida kvadrat radiusiga teng bo'lgan maydonning maydoniga teng maydonni kesib tashlash.

Birlik tizimining birligi- birliklar tizimining asosiy birliklari bilan yoki asosiy va allaqachon aniqlangan lotinlar bilan bog'laydigan tenglamaga muvofiq hosil qilingan birliklar tizimining olingan jismoniy miqdor birligi. Masalan, SI birliklarida ifodalangan quvvat birligi, 1W = m 2 ∙ kg ∙ s -3.

SI birliklari bilan bir qatorda "O'lchovlarning bir xilligini ta'minlash to'g'risida" gi qonun tizimdan tashqari birliklardan foydalanishga ruxsat beradi, ya'ni. mavjud tizimlarning hech biriga kirmagan birliklar. Bir nechta turlarni ajratish odatiy holdir tizimli bo'lmagan birliklar:

SI birliklari bilan birga ruxsat berilgan birliklar (daqiqa, soat, kun, litr va boshqalar);

Fan va texnikaning maxsus sohalarida ishlatiladigan birliklar
(yorug'lik yili, parsek, diopter, elektron volt va boshqalar);

Eskirgan birliklar (millimetr simob,
ot kuchi va boshqalar)

Ba'zida o'z nomlariga ega bo'lgan, masalan, massa birligi tonna (t) bo'lgan bir nechta va bir nechta o'lchov birliklari ham tizimli bo'lmaganlar qatoriga kiradi. Umuman olganda, o'nlik, ko'paytma va pastki ko'paytma ko'paytiruvchi va prefiks yordamida hosil bo'ladi.

O'lchov asboblari

Ostida o'lchash vositasi(SI) o'lchash uchun mo'ljallangan va ega bo'lgan qurilmani anglatadi standartlashtirilgan metrologiya xususiyatlari.

O'lchov asboblari funktsional maqsadiga ko'ra quyidagilarga bo'linadi: o'lchovlar, o'lchash asboblari, o'lchov o'tkazgichlari, o'lchash moslamalari, o'lchash tizimlari.

O'lchash- bir yoki bir nechta o'lchamdagi fizik miqdorni kerakli aniqlikda ko'paytirish va saqlash uchun mo'ljallangan o'lchash vositasi. O'lchov tana yoki qurilma sifatida ifodalanishi mumkin.

O'lchash moslamasi(IP) - o'lchov ma'lumotlarini olish va o'zgartirish uchun mo'ljallangan o'lchash vositasi
u operator tomonidan to'g'ridan -to'g'ri qabul qilinishi mumkin bo'lgan shaklga aylanadi. O'lchov asboblari, qoida tariqasida, o'z ichiga oladi
o'lchash. Ishlash printsipiga ko'ra, IP -lar analog va raqamli turlarga bo'linadi. O'lchov ma'lumotlarini taqdim etish uslubiga ko'ra, o'lchash asboblari ko'rsatuvchi yoki ro'yxatga oluvchi hisoblanadi.

Axborotni o'lchash signalini aylantirish usuliga qarab, to'g'ridan -to'g'ri konvertatsiya qilish qurilmalari (to'g'ridan -to'g'ri harakat) va muvozanat konvertatsiyasi (taqqoslash) qurilmalari ajratiladi. To'g'ridan -to'g'ri konvertatsiya qilish qurilmalarida o'lchov ma'lumoti signallari teskari aloqa ishlatilmasdan kerakli yo'nalishda bir marta aylantiriladi. Balansli konvertatsiya qurilmalarida, to'g'ridan -to'g'ri konvertatsiya qilish sxemasi bilan bir qatorda, teskari konvertatsiya sxemasi mavjud va o'lchangan qiymat ma'lum qiymat bilan solishtiriladi, bu o'lchangan qiymat bilan bir hil bo'ladi.

O'lchangan qiymatning o'rtacha darajasiga qarab, o'lchanadigan qiymatning bir zumlik qiymatini o'qiy oladigan asboblar va o'qishlari o'lchov qiymatining vaqt o'tishi bilan integral bilan aniqlanadigan birlashtiruvchi qurilmalar ajratiladi.

O'lchov o'tkazgichi- o'lchanadigan qiymatni boshqa qiymatga aylantirish uchun mo'ljallangan o'lchash vositasi yoki ishlov berish, saqlash, keyingi konversiyalar, ko'rsatkichlar yoki uzatish uchun qulay bo'lgan o'lchash signallari.

O'lchov sxemasidagi joyga qarab, birlamchi va oraliq konvertorlar ajratiladi. Birlamchi transduserlar - bu o'lchanadigan qiymat beriladigan qurilmalar. Agar birlamchi transduserlar to'g'ridan -to'g'ri tadqiqot ob'ektidan, ishlov berish joyidan uzoqda joylashgan bo'lsa, ularni ba'zan chaqirishadi sensorlar.

Kirish signalining turiga qarab konvertorlar analog, analog-raqamli va raqamli-analogga bo'linadi. Katta miqdordagi o'lchov o'tkazgichlari keng qo'llaniladi, ular ma'lum vaqt miqdorini o'zgartirish uchun mo'ljallangan.

O'lchovni sozlash bir yoki bir nechta fizik kattaliklarga mo'ljallangan va bir joyda joylashgan funktsional birlashtirilgan o'lchash asboblari (o'lchovlar, o'lchash asboblari, o'lchov o'tkazgichlari) va yordamchi qurilmalar (interfeys, quvvat manbai va boshqalar) majmui.

O'lchov tizimi- bir yoki bir nechta fizik miqdorlarni o'lchash uchun boshqariladigan ob'ektning turli nuqtalarida joylashgan o'lchov o'tkazgichlari, kompyuterlar va boshqa texnik vositalarning funktsional birlashtirilgan o'lchovlari.

O'lchov turlari va usullari

Metrologiyada o'lchov - bu o'lchangan miqdorni uning birligi bilan taqqoslash va bu miqdorning qiymatini olish imkonini beradigan, fizik miqdor birligini saqlash vositasi bo'lgan texnik + yordamida bajariladigan operatsiyalar majmui.

Asosiy tasniflash xususiyatlari bo'yicha o'lchov turlarining tasnifi 2.1 -jadvalda keltirilgan.

2.1 -jadval - O'lchov turlari

To'g'ridan -to'g'ri o'lchash- o'lchov, bunda o'lchov natijasida to'g'ridan -to'g'ri eksperimental ma'lumotlardan miqdorning boshlang'ich qiymati topiladi. Masalan, tok kuchini ampermetr bilan o'lchash.

Bilvosita o'lchov - bu miqdor va to'g'ridan -to'g'ri o'lchanadigan kattaliklar o'rtasidagi ma'lum bog'liqlik asosida, kerakli qiymat qiymati topilgan o'lchov. Masalan, rezistorning qarshiligini ampermetr va voltmetr bilan o'lchash, uning yordamida kuchlanish va tokning qarshiligi bilan bog'liq.

Qo'shma o'lchovlar-bu o'zaro bog'liqlikni topish uchun bir xil bo'lmagan ikki yoki undan ortiq kattaliklarning o'lchovlari. Birgalikda o'lchashning klassik namunasi - qarshilik qarshiligining haroratga bog'liqligini topish;

Yig'ma o'lchovlar-bu bir xil nomdagi bir nechta miqdordagi o'lchovlar, bunda to'g'ridan-to'g'ri o'lchovlar va bu miqdorlarning har xil birikmalaridan olingan tenglamalar tizimini echish orqali kerakli miqdordagi qiymatlar topiladi.

Masalan, bu rezistorlarning ketma -ket va parallel ulanishlarining qarshiligini o'lchash orqali ikkita rezistorning qarshiligini topish.

Mutlaq o'lchovlar - bir yoki bir nechta miqdorni to'g'ridan -to'g'ri o'lchashga asoslangan va fizik konstantalarning qiymatlari yordamida o'lchovlar, masalan, amperdagi tokni o'lchash.

Nisbatan o'lchovlar - jismoniy miqdor qiymatining bir xil nomdagi miqdoriga nisbati o'lchovlari yoki bir xil nomdagi miqdorga nisbatan miqdorning o'zgarishi, boshlang'ich sifatida olingan.

TO statik o'lchovlar SI statik rejimda ishlaydigan o'lchovni o'z ichiga oladi, ya'ni. o'lchash vaqtida uning chiqish signali (masalan, ko'rsatgichning burilishi) o'zgarishsiz qolganda.

TO dinamik o'lchovlarga SI tomonidan dinamik rejimda o'tkazilgan o'lchovlar kiradi, ya'ni. qachon uning ko'rsatkichlari dinamik xususiyatlarga bog'liq. SIning dinamik xususiyatlari shundan dalolat beradiki, unga har qanday vaqtda o'zgaruvchan ta'sir darajasi keyingi vaqtda SIning chiqish signalini aniqlaydi.

Mumkin bo'lgan maksimal aniqlik bilan o'lchovlar fan va texnika taraqqiyotining hozirgi darajasida erishildi. Bunday o'lchovlar standartlarni tuzishda va fizik konstantalarni o'lchashda amalga oshiriladi. Xatolarni baholash va ularning paydo bo'lish manbalarini tahlil qilish bunday o'lchovlarga xosdir.

Texnik o'lchovlar - bu ma'lum bir metodologiya bo'yicha belgilangan sharoitda o'tkaziladigan va ilmiy tadqiqotlar bundan mustasno, xalq xo'jaligining barcha tarmoqlarida o'tkaziladigan o'lchovlar.

Printsip va o'lchash asboblaridan foydalanish texnikasi deyiladi o'lchash usuli(2.1 -rasm).

Istisnosiz, barcha o'lchash usullari o'lchangan qiymatni o'lchov bilan takrorlanadigan qiymat bilan solishtirishga asoslanadi (bir yoki ko'p qiymatli).

To'g'ridan-to'g'ri baholash usuli, o'lchanadigan miqdorning qiymatlari to'g'ridan-to'g'ri ishlaydigan o'lchash moslamasining o'qish moslamasidan o'qilishi bilan tavsiflanadi. Qurilmaning shkalasi o'lchangan qiymat birliklarida ko'p o'lchovli o'lchov yordamida oldindan sozlangan.

O'lchov bilan solishtirish usullari o'lchanadigan miqdorni va o'lchov bilan takrorlanadigan miqdorni solishtirishni o'z ichiga oladi. Quyidagi taqqoslash usullari eng keng tarqalgan: differentsial, nol, almashtirish, tasodif.

2.1 -rasm - O'lchov usullarining tasnifi

Nol o'lchash usuli bilan, o'lchov paytida ma'lum qiymat bilan ma'lum qiymat o'rtasidagi farq nolga tushiriladi, u juda sezgir nol ko'rsatkichi bilan belgilanadi.

Differentsial usulda, o'lchash moslamasi shkalasida o'lchangan qiymat va o'lchov bilan takrorlanadigan qiymat o'rtasidagi farq hisobga olinadi. Noma'lum qiymat ma'lum qiymatdan va o'lchangan farqdan aniqlanadi.

O'zgartirish usuli o'lchangan va ma'lum qiymatlarni indikator kirishiga navbat bilan ulashni nazarda tutadi. o'lchovlar ikki bosqichda amalga oshiriladi. Eng kichik o'lchov xatosi ma'lum qiymatni tanlash natijasida indikator noma'lum qiymat bilan bir xil o'qishni berganida olinadi.

Tasodifiy usul o'lchangan qiymat va o'lchov tomonidan takrorlanadigan qiymat o'rtasidagi farqni o'lchashga asoslangan. O'lchashda tarozilar yoki davriy signallarning belgilarining mos kelishini ishlating. Usul, masalan, mos yozuvlar signallaridan chastota va vaqtni o'lchashda ishlatiladi.

O'lchovlar bitta yoki bir nechta kuzatuvlar yordamida amalga oshiriladi. Bu erda kuzatish o'lchov jarayonida bajariladigan eksperimental operatsiya sifatida tushuniladi, buning natijasida har doim tasodifiy bo'lgan miqdorning bitta qiymati olinadi. Ko'p kuzatishlar bilan o'lchovlarda o'lchash natijasini olish uchun kuzatish natijalarini statistik qayta ishlash talab qilinadi.

O'lchash usullari o'lchanadigan qiymatlar turiga, ularning o'lchamlariga, natijaning kerakli aniqligiga, o'lchash jarayonining zarur tezligiga va boshqa ma'lumotlarga qarab belgilanadi.

O'lchashning ko'plab usullari mavjud va fan va texnikaning rivojlanishi bilan ularning soni ortib bormoqda.

O'lchangan qiymatning son qiymatini olish usuliga ko'ra, barcha o'lchovlar uchta asosiy turga bo'linadi: to'g'ridan -to'g'ri, bilvosita va kümülatif.

Streyt o'lchovlar deyiladi, bunda kerakli miqdordagi qiymat to'g'ridan -to'g'ri eksperimental ma'lumotlardan topiladi (masalan, terish yoki teng qo'l balansida massani o'lchash, harorat - termometr bilan, uzunlik - chiziqli o'lchovlar yordamida).

Bilvosita o'lchovlar deyiladi, bunda kerakli miqdor aniqlanadi va bu to'g'ridan -to'g'ri o'lchanadigan miqdorlar o'rtasidagi ma'lum bog'liqlik asosida (masalan, bir hil jismning massasi va geometrik o'lchamlari bo'yicha zichligi; elektrni aniqlash) kuchlanish pasayishi va oqim kuchini o'lchash natijalaridan qarshilik).

Yig'ma o'lchovlar bir xil nomdagi bir vaqtning o'zida o'lchanadigan o'lchovlar deb ataladi va bu miqdorlarning har xil birikmalarini to'g'ridan -to'g'ri o'lchash yo'li bilan olingan tenglamalar tizimini echish orqali miqdorlarning kerakli qiymatini topish mumkin (masalan, massalari bo'lgan o'lchovlar). to'plamlarning individual og'irliklari ularning birining ma'lum massasidan va har xil og'irlikdagi birikmalar massalarini to'g'ri chiziqlar taqqoslashidan aniqlanadi).

Avval aytilganidek, amalda to'g'ridan -to'g'ri o'lchovlar soddaligi va bajarilish tezligi tufayli eng keng tarqalgan. Keling, to'g'ridan -to'g'ri o'lchovlarning qisqacha tavsifini beraylik.

Miqdorlarni to'g'ridan -to'g'ri o'lchash quyidagi usullar yordamida amalga oshirilishi mumkin:

1) To'g'ridan -to'g'ri baholash usuli - miqdorning qiymati to'g'ridan -to'g'ri o'lchash moslamasining o'qish moslamasi tomonidan aniqlanadi (bosim o'lchami - bahor bosim o'lchagichi bilan, massa - tarozi tarozisi bilan, elektr toki - ampermetr bilan).

2) O'lchov bilan solishtirish usuli o'lchangan qiymat o'lchov tomonidan qayta ishlab chiqarilgan qiymat bilan taqqoslanadi (massa o'lchovi og'irlik balansi bilan nur balansi bilan).

3) Differentsial usul - o'lchov bilan taqqoslash usuli, bunda o'lchanadigan qiymat va o'lchov orqali ma'lum bo'lgan qiymat o'rtasidagi farq o'lchash moslamasiga ta'sir qiladi (uzunlik o'lchovlarini taqqoslagichdagi mos yozuvlar o'lchovi bilan taqqoslash yo'li bilan tekshirilganda bajariladigan o'lchovlar).

4) Nolinchi usul - taqqoslagichga miqdorlarning ta'sirining natijasi nolga kelganda o'lchov bilan solishtirish usuli (ko'prik orqali elektr muvozanatini to'liq muvozanatlash bilan o'lchash).

5) Tasodif usuli - o'lchov bilan taqqoslash usuli, bunda o'lchov qiymati va o'lchov bilan takrorlanadigan qiymat o'rtasidagi farq tarozi yoki davriy signallarning bir -biriga mos kelishi yordamida o'lchanadi (vernier kaliper yordamida uzunlikni o'lchash, tasodif bo'lganda) kaliper va naycha tarozilaridagi belgilar kuzatiladi).

6) O'zgartirish usuli o'lchov bilan solishtirish usuli, agar o'lchangan qiymat o'lchov bilan takrorlanadigan ma'lum qiymatga almashtirilsa (o'lchangan massa va og'irliklarni bir xil idishga muqobil joylashtirish bilan tortish).

Ishning oxiri -

Bu mavzu bo'limga tegishli:

Metrologiya

Metrologiya fani sifatida metrologiya - bu o'lchovlar, usullar va .. o'lchov ob'ektlari bilan bog'liq asosiy tushunchalar haqidagi fan.

Agar sizga ushbu mavzu bo'yicha qo'shimcha materiallar kerak bo'lsa yoki siz qidirayotganingizni topa olmagan bo'lsangiz, qidiruvni bizning asarlar bazasida ishlatishni tavsiya etamiz:

Qabul qilingan material bilan nima qilamiz:

Agar bu material siz uchun foydali bo'lsa, uni ijtimoiy tarmoqlardagi sahifangizga saqlashingiz mumkin:

Ushbu bo'limdagi barcha mavzular:

Metrologiya fan sifatida tushunchasi
Metrologiya - bu o'lchovlar, ularning birligini ta'minlash usullari va vositalari va kerakli aniqlikka erishish yo'llari haqidagi fan. Amaliy hayotda odam shunday

O'lchov asboblari haqida tushuncha
O'lchov vositasi (SI) - o'lchash uchun mo'ljallangan, normallashtirilgan metrologik xarakterga ega bo'lgan texnik vosita (yoki texnik vositalar to'plami).

O'lchov asboblarining metrologik xususiyatlari
O'lchov vositalarining metrologik tavsiflari - bu natijalarga va o'lchov xatolariga ta'sir qiluvchi xususiyatlarning xususiyatlari. Uchrashuv ma'lumotlari hisoblagichi

O'lchov natijalariga ta'sir qiluvchi omillar
Metrologik amaliyotda o'lchovlarni bajarishda o'lchov natijalariga ta'sir etuvchi bir qancha omillarni hisobga olish zarur. Bu o'lchash ob'ekti va predmeti, o'lchash usuli, qarang.

O'lchov natijasini shakllantirish. O'lchov xatolari
O'lchov tartibi quyidagi asosiy bosqichlardan iborat: 1) ob'ektni o'lchash modelini qabul qilish; 2) o'lchash usulini tanlash; 3) o'lchash asboblarini tanlash;

O'lchov natijalarini taqdim etish
Qoidalar mavjud: o'lchov natijalari eng yaqin "xato" ga yaxlitlanadi. Amaliy metrologiyada natijalarni yaxlitlash va xatolarni o'lchash qoidalari ishlab chiqilgan. Ari

O'lchov xatolarining sabablari
Umumiy o'lchov xatosidan ustun bo'lgan bir qator xato atamalari mavjud. Bunga quyidagilar kiradi: 1) o'lchovga bog'liq xatolar. Lekin

Ko'p o'lchovli ishlov berish
O'lchovlar bir xil darajada aniq deb taxmin qilamiz, ya'ni. bir tajribachi tomonidan, bir xil sharoitda, bitta qurilma yordamida bajariladi. Texnika quyidagicha: n kuzatuvlar o'tkaziladi (bittasi

Talabalar taqsimoti (t-test)
n / a 0.40 0.25 0.10 0.05 0.025 0.01 0.005 0.0005

O'lchash texnikasi
O'lchov paytida aniqlikning asosiy yo'qolishi ishlatilgan o'lchash asboblarining metrologik nosozligi tufayli emas, balki birinchi navbatda usulning nomukammalligi tufayli yuzaga keladi.

Metrologik yordam tushunchasi
Metrologik yordam - bu ilmiy va tashkiliy asoslarni, texnik vositalarni, qoidalar va me'yorlarni o'rnatish va qo'llash.

Metrologik yordamni rivojlantirishga tizimli yondashuv
MOni ishlab chiqishda tizimli yondashuvni qo'llash kerak, uning mohiyati MOni bir maqsadga erishilgan birlashtirilgan jarayonlar majmui sifatida ko'rib chiqishdir.

Metrologik qo'llab -quvvatlash asoslari
Metrologik qo'llab -quvvatlash to'rtta asosga ega: ilmiy, tashkiliy, tartibga soluvchi va texnik. Ularning mazmuni 1 -rasmda ko'rsatilgan. Tavsiyada MLning ayrim jihatlari ko'rib chiqilgan

O'lchovlarning bir xilligini ta'minlash bo'yicha RF qonunchiligi
O'lchovlarning bir xilligini ta'minlash uchun me'yoriy asos 2 -rasmda ko'rsatilgan.

O'lchovlarning bir xilligini ta'minlashning milliy tizimi
O'lchovlarning bir xilligini ta'minlash milliy tizimi (NSOEI) - o'lchovlarning bir xilligini, uning ishtirokchilari va qoidalarini ta'minlash bo'yicha ishlarni bajarish qoidalari.

O'lchovlarning bir xilligini ta'minlash uchun metrologik tadbirlarning asosiy turlari
O'lchovlarning bir xilligi deganda ularning natijalari qonuniylashtirilgan miqdorlar va xatolar birliklarida ifodalanadigan o'lchovlar holati tushuniladi.

O'lchov vositalarining muvofiqligini baholash
O'lchovlarning bir xilligini ta'minlashni davlat tomonidan tartibga solish sohasiga tegishli o'lchovlarni amalga oshirishda Rossiya hududida talablarga javob beradigan SI qo'llanilishi kerak.

O'lchov asboblarining turini tasdiqlash
Turni tasdiqlash (SOCCVMdan tashqari) ijobiy test natijalari asosida amalga oshiriladi. SOCCVM turini tasdiqlash attestatning ijobiy natijalari asosida amalga oshiriladi

O'lchov protseduralarini sertifikatlash
O'lchov texnikasi - bu operatsiyalar va qoidalar majmui bo'lib, uning bajarilishi aniqlangan xato bilan o'lchash natijasini ta'minlaydi.

O'lchov vositalarini tekshirish va kalibrlash
O'lchov vositalarini tekshirish - bu metrologik tavsiflarning haqiqiy qiymatlarining muvofiqligini tasdiqlash uchun bajariladigan operatsiyalar majmui.

Yuridik shaxslar bo'lgan korxona, tashkilot, muassasalarning metrologik xizmatining tuzilishi va vazifalari
Mulkchilik shaklidan qat'i nazar, yuridik shaxs huquqlaridan foydalanadigan korxona, tashkilot va muassasaning metrologik xizmati bo'limni (xizmatni) o'z ichiga oladi.

O'zaro almashish tushunchasi
O'zaro almashinuv - bu bir xil qismlar, agregatlar yoki mashinalarning yig'indilari va boshqalarning mulki bo'lib, ular yig'ish yoki yig'ish paytida qismlarni (yig'ilishlar, yig'ilishlar) o'rnatishga imkon beradi.

Sifatlar, asosiy og'ishlar, ekish
Parcha aniqligi o'lchov aniqligi, sirt pürüzlülüğü, sirt shakli aniqligi, joylashuv aniqligi va sirt to'lqinligi bilan aniqlanadi. Ta'minlash uchun

Chizmalarda bardoshlik, maksimal og'ish va qo'nish maydonlarini belgilash
Chiziqli o'lchovlarning chegaraviy burilishlari chizmalarda bardoshlik maydonlarining an'anaviy (harfli) belgilari yoki maksimal og'ishlarning sonli qiymatlari, shuningdek harflar bilan ko'rsatilgan.

O'lchamlarning chegaralanmagan chegaralari
Nominal o'lchovlardan keyin darhol ko'rsatilmagan, lekin chizmaning texnik talablarida umumiy yozuv bilan ko'rsatilgan chegara burilishlari aniqlanmagan maksimal og'ishlar deb ataladi.

Uchish maydonchalarini ishlatish bo'yicha tavsiyalar
Landing H5 / h4 (Smin = 0 va Smax = Td + Td) aylanishi va uzunlamasına harakatlanishiga ruxsat berilgan aniq markaz va yo'nalishga ega juftlar uchun tayinlangan.

O'tish maydonchalarini ishlatish bo'yicha tavsiyalar
O'tish joylari N / js, N / k, N / m, N / n, agar kerak bo'lsa, vd ko'chirilishi mumkin bo'lgan almashtiriladigan qismlarni yoki qismlarni markazlashtirish uchun mahkam olinadigan bo'g'inlarda ishlatiladi.

Interferentsiya moslamalarini ishlatish bo'yicha tavsiyalar
Uchish joyi yo'q; R / h - "engil press" - minimal kafolatlangan aralashuv bilan tavsiflanadi. Eng aniq malakalarga o'rnatiladi (4 - 6 -millar, 5 - 7- teshiklar)

Sirt pürüzlülüğü haqida tushuncha
GOST 25142 - 82 ga binoan sirtning pürüzlülüğü, taglik uzunligi yordamida ajratilgan, nisbatan kichik qadamlari bo'lgan sirt nosimmetrikliklar to'plamidir. Bazova

Qattiqlik parametrlari
GOST 2789 - 73 ga binoan, mahsulotning sirt pürüzlülüğü, material va ishlab chiqarish usulidan qat'i nazar, quyidagi parametrlar bo'yicha baholanishi mumkin (10 -rasm):

Umumiy atamalar va ta'riflar
Mashina qismlari va qurilmalari yuzalarining shakli va joylashuvining tolerantligi, asosiy og'ish turlariga taalluqli atamalar, ta'riflar GOST 24642- 81 bo'yicha standartlashtirilgan.

Shaklning burilishlari va tolerantliklari
Shakldagi burilishlarga tekislik, tekislik, yumaloqlik, uzunlamasına kesma profil va silindrsimonlik burilishlari kiradi. Yassi yuzalar shaklidan chetga chiqish

Joylashuvning burilishlari va tolerantligi
Sirt yoki profilning joylashuvining burilishi - bu sirtning (profilning) haqiqiy joylashuvining nominal joyidan chetlashishi. Joylashuvning son jihatdan og'ishi

Sirtlarning shakli va joylashuvining umumiy burilishlari va bardoshliklari
Shakl va joylashuvning umumiy og'ishi burilish deb ataladi, bu shakl og'ishining birgalikda namoyon bo'lishi va ko'rib chiqilayotgan elementning joylashuvi og'ishining natijasidir.

Shakl va joylashuvga bog'liq va mustaqil bardoshlik
Shaftlar yoki teshiklar uchun joylashish yoki shakl toleranslari qaram yoki mustaqil bo'lishi mumkin. Bog'liq - bu shakli yoki joylashuvining bardoshliligi, minimal qiymati

Sirtlarning shakli va joylashuvi toleranslarining sonli qiymatlari
GOST 24643 - 81 ga binoan, sirtlarning shakli va joylashishiga har xil bardoshlik turi uchun 16 darajali aniqlik belgilanadi. Toleranslarning sonli qiymatlari bir darajadan ikkinchi darajaga o'zgaradi

Chizmalarda shakli va joylashuvining tolerantligi belgilanishi
GOST 2.308 - 79 bo'yicha shakli va joylashuvining bardoshlik turi 4 -jadvalda keltirilgan belgilar (grafik belgilar) bilan chizilgan rasmda ko'rsatilishi kerak. Men belgining va tolerantlikning raqamli qiymatini kiritaman.

Noma'lum shakl va pozitsiyaga bardoshlik
To'g'ridan -to'g'ri rasmda, odatda, sirtlarning shakli va joylashuvining eng muhim tolerantliklari ko'rsatilgan. GOST 25069 - 81 ga muvofiq, shakli va joylashuvi aniqligining barcha ko'rsatkichlari

Asosiy ta'rif qoidalari
1) Agar qismda bir xil aniqlanmagan pozitsiya yoki yugurish toleranslari o'rnatilgan ikkita elementdan ko'p bo'lsa, u holda bu toleranslar bir xil tayanchga tegishli bo'lishi kerak;

Belgilangan o'lchamdagi bardoshlikni aniqlash qoidalari
Belgilangan o'lchovli tolerantlik quyidagicha tushuniladi: 1) perpendikulyarlikning aniqlanmagan bardoshliligini yoki tugashining tugashini aniqlashda - o'lchamlarni muvofiqlashtirish tolerantligi.

Sirt to'lqinligi
Yuzaki to'lqinlik deganda, qo'shni tepaliklar yoki vodiylar orasidagi masofa l uzunlikdan oshib ketadigan, vaqti -vaqti bilan takrorlanadigan tartibsizliklar majmui tushuniladi.

Rulmanlarga bardoshlik
Rulmanlarning sifati, boshqa narsalar teng bo'lsa, quyidagilar bilan belgilanadi: 1) ulanish o'lchamlari aniqligi va halqalarning kengligi, va rulonli burchakli aloqa rulmanlari uchun

Rulmanli qo'nish joylarini tanlash
Rulmanning milga va korpusga o'rnatilishi rulmanning turi va o'lchamiga, uning ish sharoitiga, unga ta'sir qiladigan yuklarning qiymati va xarakteriga va halqalarni yuklash turiga qarab tanlanadi.

Yechim
1) Aylanadigan mil va doimiy Fr kuchi bilan ichki halqaga aylanma, tashqi halqaga esa mahalliy yuklar yuklanadi. 2) yuk intensivligi

Rulman konventsiyalari
Bilyali va rulmanli rulmanlarni belgilash tizimi GOST 3189 - 89 bilan belgilanadi. Rulman belgisi uning umumiy o'lchamlari, dizayni, ishlab chiqarish aniqligi to'g'risida to'liq tasavvur beradi.

Burchak toleranslari
Burch toleranslari GOST 8908 - 81 ga muvofiq belgilanadi. Burch toleranslari AT (ingliz burchagi bardoshliligidan) qisqa tomonning L1 nominal uzunligiga qarab belgilanishi kerak.

Toleranslar tizimi va konusli ulanishlar uchun mos
Konusli ulanish silindrsimonga qaraganda afzalliklarga ega: qismlar o'qi bo'ylab nisbiy siljishi bilan bo'shliqning kattaligi yoki zichligini sozlash mumkin; sobit ulanish bilan

Metrik biriktiruvchi iplarning asosiy parametrlari
Silindrsimon ip parametrlari (36 -rasm, a): o'rtacha d2 (D2); tashqi d (D) va ichki d1 (D1) diametrlari yoqilgan

Silindrsimon iplarning almashinishining umumiy tamoyillari
Metrik, trapezoidal, tortishish, quvur va boshqa silindrsimon iplarning o'zaro almashinishini ta'minlaydigan bardoshlik va moslashuv tizimlari bitta printsipga asoslanadi: ular o'zaro bog'liqligini hisobga oladi.

Bo'shliqli iplarning bardoshliligi va mosligi
Qalin va kichik diametrli diametri 1 - 600 mm bo'lgan metrik iplarning bardoshliligi GOST 16093 - 81 bilan tartibga solinadi.

Interferentsiya va o'tish iplariga bardoshlik
Ko'rib chiqilayotgan armatura, asosan, vintlardek yoki murvat-murvat bilan biriktirilmasligi mumkin bo'lsa, dastani korpus qismlari bilan ulash uchun ishlatiladi. Ushbu qo'nish joylari mahkamlagichlarda ishlatiladi

Umumiy va maxsus maqsadlar uchun standart iplar
9-jadvalda mashinasozlik va asbobsozlik sanoatida eng keng tarqalgan umumiy maqsadli iplarning nomlari ko'rsatilgan va ularni chizmalarda belgilash misollari keltirilgan. Eng ko'p

Kinematik uzatish aniqligi
Kinematik aniqlikni ta'minlash uchun uzatishning kinematik xatosi va g'ildirakning kinematik xatosini cheklaydigan standartlar taqdim etiladi. Kinematik

Transmissiya silliqligi
Ushbu uzatish xarakteristikasi parametrlari bilan belgilanadi, ularning xatolari tishli g'ildirakning aylanishida bir necha marta (davriy) namoyon bo'ladi va kinematik chiziqli qismni tashkil qiladi.

Tishlarning tishlarga tegishi
G'ildiraklarning aşınmaya bardoshliligi va chidamliligini oshirish uchun g'ildirak tishlari yonma -yon sirtining tegishi to'liq bo'lishi kerak. To'liq bo'lmagan va samarasiz

Yon bo'shliq
Vitesni qizdirganda mumkin bo'lgan tiqilib qolishni bartaraf etish, moylash materialining oqishi uchun sharoitlarni ta'minlash va haqiqiy viteslarni sanash va bo'linishini teskari aylantirishda teskari ta'sirni cheklash.

G'ildirak va viteslarning aniq belgilanishi
Tishli g'ildiraklar va viteslarni ishlab chiqarishning aniqligi aniqlik darajasi bilan belgilanadi va lateral bo'shliqqa qo'yiladigan talablar - lateral bo'shliq me'yorlariga muvofiq juftlashuv turiga bog'liq. Belgilash belgilariga misollar:

Viteslarning aniqlik darajasini va boshqariladigan parametrlarini tanlash
G'ildiraklar va viteslarning aniqlik darajasi kinematik aniqlik, silliqlik, uzatiladigan quvvat, shuningdek g'ildiraklarning periferik tezligiga qo'yiladigan talablarga qarab belgilanadi. Aniqlik darajasini tanlashda

Konik va gipoid tishli uzatmalarning tolerantligi
Tishli konusning (GOST 1758 - 81) va gipoid tishli (GOST 9368 - 81) bardoshlik tizimini qurish tamoyillari silindrli viteslar tizimini qurish tamoyillariga o'xshaydi.

Vintli chuvalchang tishli uzatmalarining tolerantligi
Silindrsimon tishli viteslar uchun GOST 3675 - 81 12 darajali aniqlikni o'rnatadi: 1, 2 ,. ... ., 12 (aniqlik kamayish tartibida). Chuvalchanglar uchun, har bir chuvalchang g'ildiraklari va gijja tishli qutilari

To'g'ridan -to'g'ri yonboshlamalarning bardoshliligi va mosligi
GOST 1139 - 80 ga binoan, ichki d va tashqi D diametrlarda, shuningdek b tishlarning yon tomonlarida joylashgan bo'g'inlar uchun bardoshlik o'rnatiladi. Ko'rinish markazda bo'lgani uchun

Tishli profilga ega bo'g'imlarning bardoshliligi va mosligi
Naychali bo'g'inlarning nominal o'lchovlari profil bilan (58 -rasm), g'altakning nominal o'lchamlari (59 -rasm) va shpil vallari va burmalarining individual o'lchovlari uchun umumiy normaning uzunligi bo'lishi kerak.

Spline ulanishlarining aniqligini nazorat qilish
Nayzali bo'g'inlar murakkab burg'ulash o'lchagichlari (61-rasm) va element-elementli teshiksiz o'lchagichlar yordamida boshqariladi.

To'liq almashinish uchun o'lchovli zanjirni loyihalash usuli
To'liq almashinuvni ta'minlash uchun o'lchovli zanjirlar maksimal-minimal usuli bilan hisoblab chiqiladi, bunda yopilish kattaligining tolerantligi tolerantliklarning arifmetik qo'shilishi bilan aniqlanadi.

O'lchovli zanjirlarni hisoblashning ehtimollik-nazariy usuli
O'lchovli zanjirlarni maksimal - minimal usul yordamida hisoblashda, ishlov berish yoki yig'ish paytida bir vaqtning o'zida eng katta kattalashuvchi va eng kichik kamayuvchi o'lchamlarning kombinatsiyasi mumkin deb taxmin qilingan.

Tanlovli yig'ish guruhining o'zaro almashish usuli
Guruhlarning o'zaro almashinish usulining mohiyati tegishli standartlar, navlardan tanlangan, nisbatan texnologik jihatdan ruxsat etilgan tolerantliklarga ega bo'lgan qismlarni ishlab chiqarishdir.

Moslashtirish va sozlash usuli
Tartibga solish usuli. Tartibga solish usuli - bu o'lchovli zanjirlarni hisoblash deb tushuniladi, bunda dastlabki (yopuvchi) bog'lanishning kerakli aniqligiga qasddan o'zgartirishlar orqali erishiladi.

Planar va fazoviy o'lchovli zanjirlarni hisoblash
Samolyot va fazoviy o'lchovli zanjirlar chiziqli chiziqlar bilan bir xil usullar yordamida hisoblanadi. Ularni faqat chiziqli o'lchovli zanjirlar shakliga keltirish kerak. Bunga dizayn yordamida erishiladi

Standartlashtirish rivojlanishining tarixiy asoslari
Inson qadim zamonlardan buyon standartlashtirgan. Masalan, yozuv kamida 6 ming yoshda va Shumer yoki Misrdagi so'nggi topilmalarga ko'ra paydo bo'lgan.

Standartlashtirishning huquqiy asoslari
Rossiya Federatsiyasida standartlashtirishning huquqiy asosi "Texnik jihatdan tartibga solish to'g'risida" 2002 yil 27 dekabrdagi Federal qonun bilan belgilanadi. Bu barcha davlat organlari uchun majburiydir.

Texnik jihatdan tartibga solish tamoyillari
Hozirgi vaqtda quyidagi printsiplar o'rnatildi: 1) mahsulotlarga yoki tegishli dizayn jarayonlariga (shu jumladan tadqiqotlarga), ishlab chiqarishga talablarni belgilashda yagona qoidalarni qo'llash.

Texnik reglamentning maqsadlari
Texnik jihatdan tartibga solish to'g'risidagi qonun yangi hujjat - texnik reglamentni o'rnatadi. Texnik reglament - Rossiya xalqaro shartnomasi bilan qabul qilingan hujjat

Texnik reglament turlari
Rossiya Federatsiyasida ikki xil texnik reglament qo'llaniladi: - umumiy texnik reglament; - maxsus texnik reglamentlar. Umumiy texnik reglamentlar

Standartlashtirish tushunchasi
Standartlashtirish shartlarining mazmuni uzoq evolyutsion yo'lni bosib o'tdi. Ushbu atamaning takomillashuvi standartlashtirishning o'zi rivojlanishi bilan parallel ravishda amalga oshirildi va uning rivojlanish darajasida namoyon bo'ldi.

Standartlashtirishning maqsadlari
Standartlashtirish quyidagi maqsadlarda amalga oshiriladi: 1) xavfsizlik darajasini oshirish: - fuqarolarning hayoti va sog'lig'i; - jismoniy va yuridik shaxslarning mulki; - davlat

Standartlashtirishning ob'ekti, jihati va ko'lami. Standartlashtirish darajalari
Standartlashtirish ob'ekti - bu ma'lum bir mahsulot, xizmat, ishlab chiqarish jarayoni (ishi) yoki shunga o'xshash mahsulotlar, xizmatlar, talablar ishlab chiqilgan jarayonlar guruhi.

Standartlashtirishning printsiplari va funktsiyalari
Rossiya Federatsiyasida standartlashtirishning asosiy tamoyillari, uning rivojlanish maqsadlari va vazifalariga erishishni ta'minlaydi: 1) standartlashtirish sohasidagi hujjatlarni ixtiyoriy ravishda qo'llash.

Xalqaro standartlashtirish
Xalqaro standartlashtirish (IS) - bu ikki yoki undan ortiq suveren davlatlar ishtirokidagi faoliyat. MS jahon iqtisodiy hamkorligini chuqurlashtirishda muhim rol o'ynaydi, m

Milliy standartlashtirish tizimi standartlari kompleksi
2005 yildan buyon "Texnik jihatdan tartibga solish to'g'risida" Federal qonunini amalga oshirish uchun "Davlat standartlashtirish tizimi" majmuasini almashtirgan "Rossiya Federatsiyasini standartlashtirish" kompleksining 9 ta milliy standarti amalda. u

Standartlashtirish organlari va xizmatlarining tuzilishi
Standartlashtirish bo'yicha milliy organ - Gosstandat o'rnini bosgan Texnik jihatdan tartibga solish va metrologiya federal agentligi (Rostexregulirovanie). U to'g'ridan -to'g'ri bo'ysunadi

Standartlashtirish bo'yicha normativ hujjatlar
Standartlashtirish bo'yicha me'yoriy hujjatlar (ND) - standartlashtirish ob'ektining qoidalari, umumiy tamoyillarini o'z ichiga olgan va foydalanuvchilarning keng doirasi uchun mavjud bo'lgan hujjatlar. ND quyidagilarni o'z ichiga oladi: 1)

Standartlar toifalari. Standartlar belgisi
Standartlashtirish toifalari standartlarni qabul qilish va tasdiqlash darajasi bilan ajralib turadi. To'rt toifa o'rnatilgan: 1) xalqaro; 2) intergo

Standartlarning turlari
GOST R 1.0 standartlashtirish ob'ektiga va aspektiga qarab quyidagi turdagi standartlarni o'rnatadi: 1) asosiy standartlar; 2) mahsulot standartlari;

Texnik reglament va standartlar talablariga rioya etilishi ustidan davlat nazorati
Davlat nazorati Rossiya Federatsiyasi davlat nazorati organining mansabdor shaxslari tomonidan mahsulotning aylanish bosqichiga oid TR talablariga rioya etilishi ustidan amalga oshiriladi. Viloyat davlat nazorat organlari

Tashkilot standartlari (STO)
STOni tashkil etish va uni ishlab chiqish tartibi GOST R 1.4 - 2004 da keltirilgan. Tashkilot - ishchilar guruhi va mas'uliyat, vakolat va munosabatlar taqsimlangan zarur mablag '.

Tanlangan raqamlar kerak (IF)
Inverterning kiritilishiga quyidagi fikrlar sabab bo'ladi. Chastota konvertoridan foydalanish bitta mahsulotning parametrlari va o'lchamlarini hamma bog'liq bo'lgan narsalarga muvofiqlashtirishga imkon beradi

Arifmetik progressiyaga asoslangan seriyalar
Ko'pincha, IF seriyasi geometrik progressiya asosida, kamroq hollarda arifmetik progressiya asosida quriladi. Bundan tashqari, "gold &" asosida qurilgan qator navlari bor.

Geometrik progressiyaga asoslangan seriyalar
Standartlashtirishning uzoq muddatli amaliyoti shuni ko'rsatdiki, geometrik progressiya asosida qurilgan ketma-ketliklar eng qulaydir, chunki bu holda ular orasidagi nisbiy farq bir xil.

Tanlangan raqamlar seriyasining xususiyatlari
Inverter seriyasi geometrik progressiyaning xususiyatlariga ega. IF seriyasi har ikki yo'nalishda ham cheklanmagan, 1,0 dan kam va 10 dan ortiq raqamlarni 10, 100 va boshqalarga bo'lish yoki ko'paytirish orqali olinadi.

Cheklangan, namunali, aralash va taxminiy qator
Cheklangan saflar. Agar kerak bo'lsa, asosiy va qo'shimcha ketma -ketliklarni belgilashda cheklangan shartlar ko'rsatiladi, ular har doim cheklangan turkumga kiradi. Misol. R10 (

Birlashtirish tushunchasi va turlari
Birlashtirish paytida ruxsat etilgan minimal, lekin etarli miqdordagi turlar, turlar, o'lchamlar, mahsulotlar, yig'ish birliklari va qismlari yuqori sifat ko'rsatkichlari bilan belgilanadi.

Birlashish darajasining ko'rsatkichlari
Mahsulotlarni birlashtirish darajasi deganda ularning birlashtirilgan tarkibiy elementlar bilan to'yinganligi tushuniladi; tafsilotlar, modullar, tugunlar. Mahsulotni birlashtirish darajasining asosiy miqdoriy ko'rsatkichlari

Birlashish darajasining ko'rsatkichini aniqlash
Birlashish darajasini baholash quyidagi formulani tuzatishga asoslangan:

Sertifikatlashtirishni ishlab chiqish tarixi
Lotin tilidan tarjima qilingan "sertifikat" "to'g'ri bajarilgan" degan ma'noni anglatadi. Garchi "sertifikatlash" atamasi kundalik hayotda va tijorat amaliyotida tanish bo'lib qolgan bo'lsa -da

Muvofiqlikni tasdiqlash sohasidagi atamalar va ta'riflar
Muvofiqlikni baholash - bu ob'ektga qo'yiladigan talablarga muvofiqligini to'g'ridan -to'g'ri yoki bilvosita aniqlash. Baholash faoliyatining odatiy namunasi

Muvofiqlikni tasdiqlash maqsadlari, tamoyillari va ob'ektlari
Muvofiqlikni tasdiqlash:

Mahsulot sifatini yaxshilashda sertifikatlashtirishning o'rni
Zamonaviy sharoitda mahsulot sifatini tubdan yaxshilash asosiy iqtisodiy va siyosiy vazifalardan biridir. Shuning uchun ham xuddi shunday kombinatsiya

Texnik reglament talablariga muvofiqligi uchun mahsulotni sertifikatlashtirish sxemalari
Sertifikatlashtirish sxemasi - bu mahsulotning belgilangan talablarga muvofiqligini isbotlash uchun rasman qabul qilingan, belgilangan harakatlar majmui.

Texnik reglament talablariga muvofiqligini e'lon qilish sxemalari
17 -jadval - Texnik reglament talablariga muvofiqligini e'lon qilish sxemalari

Xizmatlarni sertifikatlashtirish sxemalari
18 -jadval - Xizmatlarni sertifikatlash sxemalari.

Muvofiqlikni baholash sxemalari
19 -jadval - Mahsulotlarni sertifikatlashtirish sxemalari Sxema raqami Akkreditatsiyalangan sinov laboratoriyalarida testlar va boshqa isbotlash usullari

Muvofiqlikni majburiy tasdiqlash
Muvofiqlikni majburiy tasdiqlash faqat texnik reglamentda belgilangan hollarda va faqat ularning talablariga muvofiq bo'lishi mumkin. Qayerda

Muvofiqlik deklaratsiyasi
"Texnik jihatdan tartibga solish to'g'risida" Federal qonun muvofiqlik deklaratsiyasini qabul qilish shartlarini belgilaydi. Birinchidan, muvofiqlikni tasdiqlashning bu shakli d

Majburiy sertifikatlash
"Texnik jihatdan tartibga solish to'g'risida" Federal qonuniga muvofiq majburiy sertifikatlashtirish akkreditatsiyadan o'tgan sertifikatlashtirish organi tomonidan ariza beruvchi bilan tuzilgan shartnoma asosida amalga oshiriladi.

Muvofiqlikni ixtiyoriy tasdiqlash
Muvofiqlikni ixtiyoriy tasdiqlash faqat ixtiyoriy sertifikatlash tarzida amalga oshirilishi kerak. Ixtiyoriy sertifikatlashtirish talabnoma beruvchi tashabbusi bilan shartnoma asosida amalga oshiriladi

Sertifikatlashtirish tizimlari
Sertifikatlash tizimi deganda, tizimda belgilangan qoidalarga muvofiq, ma'lum bir sohada faoliyat yuritadigan sertifikatlashtirish ishtirokchilari yig'indisi tushuniladi. "Sertifikatlashtirish tizimi" tushunchasi

Sertifikatlash tartibi
Mahsulotni sertifikatlash quyidagi asosiy bosqichlardan o'tadi: 1) sertifikatlash uchun ariza topshirish; 2) arizani ko'rib chiqish va qaror qabul qilish; 3) Tanlov, id

Sertifikatlashtirish organlari
Sertifikatlashtirish organi - sertifikatlashtirish ishlarini bajarish uchun belgilangan tartibda akkreditatsiyadan o'tgan yuridik shaxs yoki yakka tartibdagi tadbirkor.

Sinov laboratoriyalari
Sinov laboratoriyasi - muayyan mahsulotlarni sinovdan o'tkazadigan (ma'lum turdagi testlarni) o'tkazadigan laboratoriya. Seriya o'tkazilganda

Sertifikatlashtirish organlari va sinov laboratoriyalarini akkreditatsiya qilish
"Texnik jihatdan tartibga solish to'g'risida" Federal qonunida berilgan ta'rifga ko'ra, akkreditatsiya "akkreditatsiya organi tomonidan jismoniy shaxslarning vakolatlarini rasmiy e'tirof etishdir.

Xizmat sertifikati
Sertifikatlashtirish akkreditatsiya qilingan xizmat ko'rsatish sohasini sertifikatlashtirish organlari tomonidan amalga oshiriladi. Sertifikat xizmatlar va foydalanish xususiyatlarini tekshiradi

Sifat tizimlarini sertifikatlash
So'nggi yillarda dunyoda ISO 9000 seriyasiga muvofiq sifat tizimini sertifikatlagan kompaniyalar soni tez o'sib bormoqda. Hozirgi vaqtda bu standartlar qo'llanilmoqda.

1 -bob. Fizik miqdorlarni o'lchash

Amalda uchrashishi kerak bo'lgan turli xil hodisalar o'lchanadigan miqdorlarning keng doirasini aniqlaydi. Metrologiyaning asosiy tadqiqot ob'ekti - fizik kattaliklarni o'lchash. O'lchovlarning barcha holatlarida, o'lchami, usuli va o'lchash asbobidan qat'i nazar, o'lchovlarning asosini tashkil etuvchi umumiy narsa bor - bu o'lchov vositasi saqlanadigan birlik bilan berilgan miqdorning o'lchamini solishtirish. Har qanday o'lchov bilan, tajriba yordamida, biz fizik miqdorni ma'lum miqdordagi birliklar uchun qabul qilamiz, ya'ni. biz fizik miqdor kattaligining qiymatini topamiz. O'lchov o'lchov yordamida amalga oshiriladi - kelishilgan holda qabul qilingan fizik miqdorlar ketma -ketligining oldindan belgilangan tartibi.

Miqdor o'lchov birliklarini tanlash har xil usullar, vositalar va har xil o'lchov sharoitida bajarilgan natijalarni taqqoslashda katta ahamiyatga ega. Shuning uchun ularning hajmini qonuniy yo'llar bilan belgilash odat tusiga kiradi. Og'irliklar va o'lchovlar bo'yicha XI Bosh konferentsiyada tasdiqlangan Xalqaro birliklar tizimi jahon hamjamiyatining barcha mamlakatlarida o'lchov birliklarini to'liq birlashtirish uchun haqiqiy istiqbollarni yaratdi.

O'lchov ob'ektlari

O'lchov o'lchovlari

O'lchov shkalasi bu miqdorni o'lchash uchun dastlabki asos bo'lib xizmat qiladi. Bu miqdoriy qiymatlarning buyurtma qilingan to'plami.

Amaliy faoliyat fizik kattaliklarni o'lchash uchun har xil turdagi tarozilar shakllanishiga olib keldi, ularning asosiylari to'rtta, quyida muhokama qilinadi.



1. Buyurtma miqyosi (darajalari) reytingli seriyadir o'rganilayotgan mulkni tavsiflovchi qiymatlarning ko'tarilgan yoki kamayuvchi ketma -ketligi. Bu sizga buyurtma miqdorini o'sish yoki kamayish nisbatini o'rnatishga imkon beradi, lekin bir miqdor boshqasidan necha marta (yoki qancha) ko'p bo'lishini aniqlashning iloji yo'q. Buyurtma tarozilarida, bir qator hollarda, nol (nol belgisi) bo'lishi mumkin; uning o'lchamini aniqlab bo'lmaydi, bu shkalalarda matematik amallarni (ko'paytirish, yig'ish) qiymatlar bo'yicha bajarish mumkin emas.

Tartib shkalasiga misol sifatida jismlarning qattiqligini aniqlash uchun Mohs shkalasi keltirilgan. Bu turli xil shartli qattiqlik raqamlari bo'lgan 10 ta mos yozuvlar (mos yozuvlar) minerallarini o'z ichiga olgan, mos yozuvlar nuqtalari bo'lgan shkaladir. Shamolning kuchini (tezligini) o'lchash uchun Beaufort shkalasi va Rixter zilzila shkalasi (seysmik shkalasi) ham bunday tarozilarga misol bo'la oladi.

2. Intervallar shkalasi (farqlar) tartib shkalasidan farqi shundaki, o'lchangan miqdorlar uchun nafaqat tartib nisbatlari, balki xususiyatlarning har xil miqdoriy namoyon bo'lishi orasidagi intervallarni (farqlarni) yig'indisi ham kiritiladi. Farq shkalasi shartli ravishda belgilangan an'anaviy nol-mos yozuvlar nuqtalari va o'lchov birliklariga ega bo'lishi mumkin. Intervallar shkalasida siz bir qiymatning boshqasidan qanchalik katta yoki kichikligini aniqlashingiz mumkin, lekin siz necha marta aytolmaysiz. Interval shkalasi vaqtni, masofani (agar yo'lning boshlanishi noma'lum bo'lsa), Selsiydagi haroratni va boshqalarni o'lchaydi.

Interval shkalalari buyurtma tarozilaridan ko'ra mukammalroqdir. Bu tarozilarda miqdorlar bo'yicha qo'shimchali matematik amallar (qo'shish va ayirish) bajarilishi mumkin, lekin ko'paytirishli amallarga (ko'paytirish va bo'linish) yo'l qo'yilmaydi.

3.Aloqalar ko'lami tartiblash, intervallarni yig'ish va mutanosiblik munosabatlari qo'llaniladigan miqdorlarning xususiyatlarini tavsiflaydi. Bu tarozilarda tabiiy nol bo'ladi va kelishuv bo'yicha o'lchov birligi o'rnatiladi. Nisbatlar shkalasi noma'lum Q miqdorini uning birligi [Q] bilan eksperimental tarzda solishtirib, asosiy o'lchov tenglamasiga (1.1) muvofiq olingan o'lchov natijalarini ko'rsatishga xizmat qiladi. Massa, uzunlik, tezlik, termodinamik harorat tarozilariga nisbatlar shkalasi misol bo'la oladi.

Ratsional shkalasi barcha o'lchov o'lchovlari orasida eng mukammal va eng keng tarqalgan hisoblanadi. Bu o'lchov kattaligining qiymatini belgilashingiz mumkin bo'lgan yagona shkala.Har qanday matematik operatsiyalar nisbatlar shkalasi bo'yicha aniqlanadi, bu sizga shkala bo'yicha chizilgan ko'rsatkichlarga ko'paytiruvchi va qo'shimchali tuzatishlar kiritish imkonini beradi.

4. Mutlaq o'lchov munosabatlar ko'lamining barcha belgilariga ega, lekin bunga qo'shimcha ravishda undagi o'lchov birligining tabiiy aniq ta'rifi mavjud. Bunday tarozilar nisbiy qiymatlarni o'lchash uchun ishlatiladi (daromad, susayish, samaradorlik, aks ettirish, yutilish, amplituda modulyatsiyasi va boshqalar). Bir qator bunday tarozilarning chegaralari nol va bittadan iborat.

Intervallar va nisbatlar shkalasi "metrik shkalalar" atamasi bilan birlashtirilgan. Buyurtma shkalasi shartli shkalalar deb ataladi, ya'ni. o'lchov birligi aniqlanmagan va ba'zan metrik bo'lmagan deb ataladigan tarozilarga. Mutlaq va metrik shkalalar chiziqli deb tasniflanadi. O'lchov tarozilarining amalda bajarilishi o'lchov birliklarini ham, o'lchov birliklarini ham, agar kerak bo'lsa, ularni aniq takrorlash usullari va shartlarini standartlashtirish orqali amalga oshiriladi.

SI asosiy birliklari

Asosiy birlik miqdor asosiy fizik miqdor birligi deyiladi, ya'ni. shartli ravishda tizimning boshqa qiymatlaridan mustaqil deb qabul qilingan qiymat. SIning asosiy birliklarini tanlashda biz quyidagilarga asoslandik: 1) tizim fan va texnikaning barcha sohalarini qamrab olishi kerak; 2) har xil fizik kattaliklar uchun hosil bo'lgan birliklarni shakllantirish uchun asos yaratish; 3) amaliyot uchun qulay bo'lgan allaqachon keng tarqalgan asosiy birliklarning o'lchamlarini qabul qilish; 4) standartlar yordamida ko'paytirish aniqlik bilan mumkin bo'lgan bunday birliklarning birliklarini tanlang.

Jadvalda rus va lotin harflarida qisqartirilgan belgilar ko'rsatiladigan asosiy SI birliklari keltirilgan. 1.1.

1.1 -jadval.

SI asosiy birliklari

Og'irliklar va o'lchovlar bo'yicha umumiy konferentsiya qarorlariga mos keladigan asosiy birliklarning ta'riflari quyidagicha.

Hisoblagich vakuumda yorug'lik o'tadigan yo'l uzunligiga sekundning 1/299 792 458 kasriga teng.

Kilogramm kilogramm xalqaro prototip massasiga teng.

Ikkinchi seziy-133 atomining zamin holatining ikki giperfinal darajasi orasidagi o'tishga mos keladigan 9 192 631 770 nurlanish davriga teng.

Amper vakuumda bir-biridan 1 m masofada joylashgan cheksiz uzunlikdagi ikki parallel to'g'ri chiziqli o'tkazgichlardan o'tib ketganda va 2 × ga teng o'zaro ta'sir kuchini keltirib chiqaradigan doimiy oqim kuchiga teng. 1 m uzunlikdagi o'tkazgichning har bir qismida 10 -7.

Kelvin uch nuqtali suvning termodinamik haroratining 1/273,16 ga teng.

Kuya 0,012 kg og'irlikdagi uglerod-12 tarkibida qancha atom bo'lsa, shuncha ko'p tizimli elementlarni o'z ichiga olgan tizimdagi modda miqdoriga teng.

Candela 540 × 10 12 Hz chastotali monoxromatik nurlanish chiqaradigan manbaning ma'lum bir yo'nalishidagi yorug'lik intensivligiga teng, uning yorug'lik intensivligi bu yo'nalishda 1/683 Vt / sr.

Birinchi uchta SI birligi (metr, kilogramm va sekund) mexanik va akustik miqdorlarni o'lchash uchun hosil bo'lgan birliklarni yaratishga imkon beradi. Ularga harorat birligini (kelvin) qo'shganda siz termal miqdorlarni o'lchash uchun hosil bo'lgan birliklarni yaratishingiz mumkin.

Hisoblagich, kilogramm, sekund va amper elektr, magnit o'lchovlar va ionlashtiruvchi nurlanish o'lchovlari sohasida hosil bo'lgan birliklarni hosil qilish uchun asos bo'lib xizmat qiladi va mol fizik -kimyoviy o'lchovlar sohasida birliklar hosil qilish uchun ishlatiladi.

SIdan olingan birliklar

Xalqaro birliklar tizimining hosil bo'linmalari asosiy birliklardan miqdorlar orasidagi bog'liqlik tenglamalari yordamida tuziladi, bunda raqamli koeffitsientlar bittaga teng. Masalan, v chiziqli tezlik birligini o'rnatish uchun tekis tekis chiziqli harakat tenglamasidan foydalanish kerak.

bu erda l - yopiq yo'lning uzunligi (metrda); t - vaqt (soniyalarda).

Shunday qilib, SI tezlik birligi - sekundiga metr - to'g'ri chiziqli va bir xil harakatlanuvchi nuqtaning tezligi, u 1 soniya ichida 1 m masofani bosib o'tadi.

Olingan birliklar mashhur olimlar nomi bilan atalishi mumkin. Shunday qilib, 1 N / m 2 bosim birligiga frantsuz matematik va fizigi Blez Paskal sharafiga maxsus nom - paskal (Pa) berilgan. Maxsus nomlar bilan olingan birliklar jadvalda keltirilgan. 1.2.


1.2 -jadval.

SI maxsus nomli birliklar

Kattalik Birlik
Ism O'lcham Ism Belgilash SI birliklarida ifoda
Chastotasi T -1 gerts Hz s -1
Kuch, vazn LMT -2 Nyuton H m kg s -2
Bosim, mexanik stress L -1 MT -2 paskal Pa m -1 kg s -2
Energiya, ish, issiqlik miqdori L 2 MT -2 joule J m 2 kg s -2
Quvvat L 2 MT -3 vatt V m 2 kg s -3
Elektr miqdori TI kulon CL s A
Elektr kuchlanish, potentsial L 2 MT -3 I -1 volt V m 2 kg s -3 A -1
Elektr quvvati L -2 M -1 T 4 I 2 farad F m -2 kg -1 s 4 A 2
Elektr qarshilik L 2 MT -3 I -2 ohm Ohm m 2 kg s -3 A -2
Elektr o'tkazuvchanligi L -2 M -1 T 3 I 2 Siemens Sm m -2 kg -1 s 3 A 2
Magnit induktsiya oqimi L 2 MT -2 I -1 veber Wb m 2 kg s -2 A -1
Magnit induktsiya MT -2 I -1 tesla T kg s -2 A -1
Induktivlik L 2 MT -2 I -2 Genri Janob. m 2 kg s -2 A -2
Radionuklid faolligi T -1 bekkerel Bq s -1
Yutilgan nurlanish dozasi L 2 T -2 kulrang Gr m 2 s -2
Radiatsiyaning ekvivalent dozasi L 2 T -2 sievert Sv m 2 s -2

SIda tekis va qattiq burchaklarni o'lchash uchun mos ravishda radianlar va steradiyanlar mo'ljallangan.

Radian(rad) - tekis burchak birligi - aylananing ikkita radiusi orasidagi burchak, uning yoyi radiusga teng. Darajali nuqtai nazardan, radian 57 ° 17 "48" dir.

Steradiyalik(cf) - qattiq burchakning birligi - bu qattiq burchak, uning tepasi shar markazida joylashgan va shar yuzasida kvadrat maydoniga teng maydonni kesib tashlaydi. yon uzunligi sfera radiusiga teng.

O'z -o'zidan, radian va steradian asosan nazariy hisob -kitoblar uchun ishlatiladi; amalda burchaklar burchak darajasida (daqiqa, soniya) o'lchanadi. Aynan shu birliklarda goniometrik o'lchash asboblarining ko'pchiligi kalibrlanadi.

Ko'p va ko'p sonli

Ko'p va ko'p sonli birliklarni ajrating. Ko'p birlik Bu tizimli yoki tizimli bo'lmagan birlikdan ko'p marta ko'p sonli jismoniy miqdor birligi. Masalan, uzunlik birligi, kilometr 10 3 m ga teng, ya'ni. metrning ko'pligi. Kesirli birlik- fizik miqdor birligi, uning qiymati tizimli yoki tizimli bo'lmagan birlikdan bir necha baravar kam. Masalan, uzunlik birligi, millimetr 10 -3 m ga teng, ya'ni. kasrli hisoblanadi.

Jismoniy birliklarning SI birliklaridan foydalanish qulayligi uchun birliklar va kasr birliklarining o'nlik ko'paytmalarining nomlarini shakllantirish uchun prefikslar qabul qilinadi. 1.3.

1.3 -jadval.

O'nli kasr va kichik sonlarni va ularning nomlarini hosil qilish uchun ko'paytiruvchilar va prefikslar

Faktor Prefiks Prefiks belgisi
Rus xalqaro
10 24 iota Y VA
10 21 zetta Z Z
10 18 exa NS E.
10 15 peta NS R
10 12 tera T T
10 9 giga G G
10 6 mega M M
10 3 kilogramm Kimga k
10 2 gekto G h
10 1 ovoz paneli Ha da
10 -1 desi d d
10 -2 santi bilan v
10 -3 Milliy m m
10 -6 mikro mk m
10 -9 nano n n
10 -12 pikot NS p
10 -15 femto f f
10 -18 atto a a
10 -21 zepto z s
10 -24 iokto y va

Xalqaro qoidalarga muvofiq, maydon birliklari va hajm birliklarining ko'paytma va kichik ko'paytmalari asl birliklarga prefikslar biriktirib tuzilishi kerak. Shunday qilib, darajalar prefikslarni biriktirish natijasida olingan birliklarni bildiradi. Masalan, 1 km 2 = 1 (km) 2 = (10 3 m) 2 = 10 6 m 2.

O'lchov turlari va usullari

O'lchov tushunchasi

O'lchov metrologiyada eng muhim tushuncha. Yuqorida aytib o'tganimizdek, bu maxsus texnik vositalar (o'lchash asboblari) yordamida fizik miqdorning qiymatini topish jarayoni. O'lchash paytida bajaring kuzatuv o'z vaqtida va to'g'ri hisoblash uchun o'lchash ob'ektining orqasida. O'lchov ob'ekti texnik qurilma bo'lishi mumkin (masalan, kamerali o'choq), texnologik jarayonlar, atrof -muhit, moddalar va materiallarning sarfi, insonning hayotiy faoliyati ko'rsatkichlari va boshqalar o'lchovlar uchun tanlangan jismoniy miqdor deyiladi. o'lchangan qiymat.

O'lchangan miqdordan tashqari, o'lchash ob'ekti va shunga mos ravishda o'lchash natijasiga ushbu o'lchov vositasi bilan o'lchanmagan boshqa jismoniy miqdorlar ta'sir ko'rsatadi. Ular chaqiriladi jismoniy miqdorlarga ta'sir qiladi... Ta'sir miqdori quyidagi guruhlarga bo'linadi:

iqlim (atrof -muhit harorati, havo namligi, atmosfera bosimi);

elektr va magnit (elektr tokining o'zgarishi, elektr zanjiridagi kuchlanish, o'zgaruvchan tokning chastotasi, magnit maydoni);

tashqi yuklar (tebranishlar, zarba yuklari, ionlashtiruvchi nurlanish).

Bu miqdorlarning o'lchov natijasiga ta'siri, shuningdek o'lchash asbobini ishlab chiqarishning nomukammalligi, inson operatorining sub'ektiv xatolari va boshqa bir qator omillar o'lchov xatosining muqarrar ko'rinishiga sabab bo'ladi.

Har qanday o'lchov muammosini hal qilish jarayoni, qoida tariqasida, uch bosqichni o'z ichiga oladi:

1) o'lchovlarga tayyorgarlik (usul va o'lchov vositalarini tanlash, o'lchash shartlarini ta'minlash va boshqalar);

2) o'lchovlarni o'tkazish (o'lchash tajribasi);

3) o'lchov natijalarini qayta ishlash.

Rasmda ko'rsatilgan o'lchov tajribasi paytida. 1.2, o'lchash moslamasi va o'lchash vositasi o'zaro ta'sirga keltiriladi. Bunday holda, o'lchov vositasi ta'sirida o'lchangan qiymat odam yoki har xil texnik qurilmalar - o'lchov ma'lumoti iste'molchilari tomonidan qabul qilinadigan signalga aylanadi.

Guruch. 1.2. O'lchovlarni olish jarayonining diagrammasi

Bu signal funktsional ravishda o'lchangan jismoniy miqdor bilan bog'liq, shuning uchun uning o'lchash signali deb ataladi ma `lumot. Eng ko'p ishlatiladigan signallar:

doimiy darajadagi signallar (doimiy elektr toki va kuchlanish, siqilgan havo bosimi, yorug'lik oqimi);

sinusoidal signallar (o'zgaruvchan elektr toki va kuchlanish);

to'rtburchaklar pulslar ketma -ketligi (elektr, yorug'lik).

O'lchov ma'lumotlarini qabul qilingan signallari o'lchov natijasini eng qulay tarzda taqdim etish uchun qo'shimcha ishlov berilishi mumkin. Bunday qayta ishlashga statistik ishlov berish (miqdorni bir necha marta o'lchash uchun), qo'shimcha hisob -kitoblar (bilvosita o'lchovlar uchun), yaxlitlash va boshqalar kiradi. O'lchov natijalarini qayta ishlash bilan bog'liq masalalar quyida ko'rib chiqiladi (2.4 -band).

O'lchov tasnifi

O'lchovlar juda xilma -xil bo'lib, ularni turli mezonlarga ko'ra tasniflash mumkin, ularning eng asosiylari rasmda aks ettirilgan. 1.3.

Guruch. 1.3. O'lchov tasnifi

Birinchidan, o'lchovlar hodisalar (jarayonlar) ning jismoniy tabiati bilan belgilanadi, unga muvofiq tabiat yoki fan va texnikaning ma'lum sohalarida qo'llaniladigan fizik miqdorlarning ma'lum to'plamlari - mexanik, issiqlik, fizik -kimyoviy va boshqa o'lchovlar ishlab chiqilgan.

Ikkinchidan, o'lchov natijalarini olish usuliga qarab o'lchovlar to'g'ridan -to'g'ri va bilvosita bo'linadi. To'g'ridan -to'g'ri- bu o'lchovlar bo'lib, unda fizik miqdorning kerakli qiymati to'g'ridan -to'g'ri eksperimental ma'lumotlardan topiladi. Bunday holda, o'lchash moslamasi o'lchov vositasi bilan o'zaro ta'sirga o'tkaziladi va uning ko'rsatkichlari bo'yicha o'lchangan miqdorning qiymati aniqlanadi. To'g'ridan -to'g'ri o'lchovlarga misollar: uzunlikni o'lchagich bilan o'lchash, soat bilan vaqt, muvozanat bilan massa, harorat - termometr bilan, oqim - ampermetr bilan va hokazo.

Bilvosita- bu o'lchovlar bo'lib, ularda funktsional bog'liq bo'lgan to'g'ridan -to'g'ri o'lchov natijalari asosida kerakli qiymat aniqlanadi. Q ning qiymati formuladan foydalanib topiladi

Q = f (X 1, X 2, ... X m), (1.5)

bu erda X 1, X 2, ... X m - kattaliklar, ularning o'lchami to'g'ridan -to'g'ri o'lchovlardan aniqlanadi

Bilvosita o'lchovlarga misollar: bir hil jismning zichligini uning massasi va hajmi bo'yicha aniqlash, o'tkazgichning elektr qarshiligini kuchlanish pasayishi va oqim kuchi, quvvat kuchi va kuchlanishi.

Bilvosita o'lchovlar kerakli qiymatni to'g'ridan -to'g'ri o'lchash mumkin bo'lmagan yoki juda qiyin bo'lgan hollarda yoki to'g'ridan -to'g'ri o'lchash kamroq aniq natija bergan hollarda keng tarqalgan. To'g'ridan-to'g'ri eksperimental taqqoslash mumkin bo'lmagan miqdorlarni, masalan, astronomik yoki atom ichidagi tartib o'lchamlarini o'lchashda ularning roli katta.

Metrologik maqsadlar uchun o'lchovlar texnik va metrologik bo'linadi. Texnik o'lchovlar ishchi o'lchash asboblari yordamida o'lchanadigan miqdorning qiymatini aniqlash maqsadida, shuningdek uni nazorat qilish paytida amalga oshiriladi. Bu o'lchovlar eng keng tarqalgan bo'lib, sanoat va fanning barcha tarmoqlarida amalga oshiriladi. Metrologik o'lchovlar fizik kattalik birliklarini ko'paytirish va ularning o'lchamlarini ishchi o'lchash asboblariga o'tkazish uchun standartlar yordamida amalga oshiriladi (metrologik xizmatlar tomonidan olib boriladigan tekshirish va kalibrlash ishlarida).

Natijani olish uchun o'tkazilgan o'lchovlar soniga ko'ra, bitta va ko'p o'lchovlarni ajratish mumkin. Bir marta bir marta olingan o'lchovni bildiradi. Masalan, vaqtni soat bo'yicha o'lchash. Agar sizga natijaga ko'proq ishonch kerak bo'lsa, uni bajaring ko'p bir xil miqdordagi o'lchovlar, natijasi odatda individual o'lchovlarning arifmetik o'rtacha qiymati sifatida qabul qilinadi.Odatda, ko'p o'lchovlar uchun o'lchovlar soni n ³3 ga teng.

O'lchangan qiymatning vaqtga bog'liqligiga qarab o'lchovlar statik va dinamik bo'linadi. Da statik O'lchovlarda fizik miqdor o'lchov vaqtining o'zgarmasligi uchun olinadi (masalan, qismning uzunligini normal haroratda o'lchash). Agar vaqt o'tishi bilan fizik miqdorning o'lchami o'zgarsa, bunday o'lchovlar deyiladi dinamik(masalan, tushayotgan samolyotdan ergacha bo'lgan masofani o'lchash).

Amaldagi o'lchash asboblarining aniqligi va o'lchov shartlariga qarab, ular teng va teng bo'lmaganlarga bo'linadi. Teng bir xil aniqlik o'lchash asboblari bilan bir xil sharoitda bir xil puxtalik bilan bajarilgan miqdorni o'lchashni anglatadi. Agar o'lchovlar aniqligi va (yoki) har xil sharoitlarda farq qiladigan o'lchash asboblari yordamida amalga oshirilgan bo'lsa, ular chaqiriladi teng bo'lmagan.

Shaklda ko'rsatilganlardan tashqari. 1.3. Muayyan holatlar uchun, agar kerak bo'lsa, o'lchovlarni tasniflash uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan boshqalar. Masalan, o'lchovlarni joylashishiga qarab laboratoriya va ishlab chiqarishlarga bo'lish mumkin; natijalarni taqdim etish shakliga qarab - mutlaq va nisbiy.

Yuqoridagi o'lchovlar turli usullar yordamida amalga oshirilishi mumkin, ya'ni. o'lchov muammosini hal qilish usullari.

O'lchov usullari

O'lchov usuli- o'lchangan qiymatni uning o'lchov printsipiga muvofiq uning birligi bilan taqqoslashning texnikasi yoki texnikasi. Ostida o'lchash printsipi o'lchovlarning jismoniy ta'sirini (hodisalarini) tushunish. Masalan, termoelektrik effekt yordamida haroratni o'lchash. O'lchov usuli odatda o'lchash asbobining dizayni bilan belgilanadi.

O'lchov usullari juda ko'p va fan va texnikaning rivojlanishi bilan ularning soni ortib bormoqda. Har bir jismoniy miqdorni, qoida tariqasida, bir necha usul bilan o'lchash mumkin. Ularni tizimlashtirish uchun umumiy xarakterli xususiyatlarni ajratib ko'rsatish kerak. Bu belgilarning biri o'lchovda o'lchovning mavjudligi yoki yo'qligi. Bunga qarab ikkita o'lchash usuli ajratiladi: to'g'ridan -to'g'ri baholash usuli va o'lchov bilan solishtirish usuli (1.4 -rasm). O'lchash bir yoki bir nechta belgilangan o'lchamdagi jismoniy miqdorni ko'paytirish va (yoki) saqlash uchun mo'ljallangan o'lchov vositasi, ularning qiymatlari belgilangan birliklarda ifodalanadi va kerakli aniqlik bilan ma'lum. Chora turlari haqida batafsil ma'lumot olish uchun 3.1 -betga qarang.

Guruch. 1.4. O'lchov usullarining tasnifi

Eng keng tarqalgan to'g'ridan -to'g'ri baholash usuli... Uning mohiyati shundan iboratki, o'lchanadigan miqdorning qiymati to'g'ridan -to'g'ri o'lchash moslamasining o'qish moslamasi tomonidan aniqlanadi, masalan, voltmetr bilan kuchlanishni o'lchash, yukni bahor balansida tortish (1.5 -rasm). Bunda X yuk massasi bahor deformatsiyasining d qiymatiga muvofiq o'lchov transformatsiyasi asosida aniqlanadi.

Guruch. 1.5. To'g'ridan -to'g'ri o'lchashni sozlash

To'g'ridan -to'g'ri o'lchov o'lchovlari odatda sodda va operatorning yuqori malakasini talab qilmaydi, chunki maxsus o'lchov moslamalarini yaratish va murakkab hisob -kitoblarni amalga oshirishning hojati yo'q. Biroq, o'lchov aniqligi, ta'sir etuvchi miqdorlarning ta'siri va asboblar shkalasini kalibrlash zarurati tufayli, ko'pincha past bo'ladi.

To'g'ridan -to'g'ri baholash usuli bilan o'lchash uchun ishlatiladigan asboblarning eng ko'p guruhi - bu ko'rsatkich asboblari (shu jumladan ko'rsatgich asboblari). Bularga bosim o'lchagichlari, dinamometrlar, barometrlar, ampermetrlar, voltmetrlar, vattmetrlar, oqim o'lchagichlar, suyuq termometrlar va boshqalar kiradi. Birlashtiruvchi o'lchagich yoki yozgich bilan o'lchovlar to'g'ridan -to'g'ri baholash deb ham ataladi.

Aniqroq o'lchovlarni amalga oshirishda afzallik beriladi o'lchov bilan solishtirish usuli, unda o'lchangan qiymatni o'lchov tomonidan takrorlangan qiymat bilan taqqoslab topiladi. Bu usulning o'ziga xos xususiyati - o'lchov jarayonida o'lchovning bevosita ishtiroki.

O'lchangan qiymat va o'lchov bilan takrorlanadigan qiymat o'rtasidagi farqni taqqoslaganda, mavjud yoki yo'qligiga qarab solishtirish usullari nol va differentsialga bo'linadi. Bu usullarning ikkalasida ham qarama -qarshilik, almashtirish va tasodif usullari farqlanadi.

Nol o'lchash usuli - bu o'lchov bilan solishtirish usuli , bunda taqqoslash qurilmasiga o'lchangan qiymat va o'lchovning natijaviy ta'siri nolga keltiriladi. Bunday holda, o'lchangan qiymatning qiymati o'lchov qiymatiga teng olinadi. O'lchangan qiymat va o'lchov qiymatlarining mos kelishi nol ko'rsatkich (nol ko'rsatkich) yordamida belgilanadi. Nol o'lchash usuliga misollar: teng qo'l tarozida tortish; muvozanatli ko'prik yordamida qarshilik, indüktans va sig'imning o'lchami; namunali akkor chiroq yordamida optik pirometrda haroratni o'lchash (mos ravishda tarozilar, galvanometrlar va inson ko'zlari nol ko'rsatkichdir).

Differentsial o'lchash usuli(shuningdek, farq deb ataladi)-o'lchov o'lchovi o'lchov o'lchovi bilan taqqoslanadi va ularning orasidagi farq o'lchanadi. O'lchov o'lchangan miqdor qiymatidan biroz farq qiladigan qiymatga ega bo'lishi kerak. Differentsial usulga misol: qism uzunligini o'lchangan uzunlik va o'lchov bloki orasidagi farq bilan o'lchash (chiziqli va burchak o'lchovlari sohasida bu usul nisbiy deb ataladi); muvozanatsiz ko'prik yordamida qarshilik, indüktans va sig'imning o'lchami; teng bo'lmagan tarozida tortish. Bu usulda nol ko'rsatgichdan foydalanish shart emas.

Kontrast usuli o'lchov qiymati va o'lchov bilan takrorlanadigan qiymat bir vaqtning o'zida taqqoslash qurilmasiga ta'sir qilishidan iborat bo'lib, uning yordamida bu qiymatlar orasidagi bog'liqlik o'rnatiladi. Qarama-qarshilikning nol usulining misoli, X yukini teng qo'l tarozisida tortishdir (1.6-rasm, a), X yukning o'lchangan massasi uni muvozanatlashtiradigan og'irliklar massasiga teng bo'lsa. Muvozanat holati nol ko'rsatkich ko'rsatkichining pozitsiyasi bilan belgilanadi (u nol belgisida bo'lishi kerak). Differentsial qarshilik usulida yukni tortishda X yuk massasi og'irligi va bahorning elastik deformatsiyalanish kuchi bilan muvozanatlanadi (1.6 -rasm, b), uning qiymati qurilma shkalasi bo'yicha o'lchanadi. Yuk massasi shkalada hisoblangan og'irlik va o'qishlar massasi yig'indisi sifatida aniqlanadi.

a)
b)

Guruch. 1.6. O'lchov sxemasi o'lchov bilan solishtirish usuli bilan: a - nol, b - differentsial

Kontrast usuli har xil fizik miqdorlarni o'lchashda keng qo'llaniladi. Qoida tariqasida, o'lchash asbobining xatosi va ta'sir qiluvchi miqdorlarning o'lchov natijasiga ta'sirini kamaytirish orqali to'g'ridan -to'g'ri baholash usulidan ko'ra ko'proq o'lchov aniqligini ta'minlaydi.

O'lchov bilan solishtirish usulining navlari kiradi almashtirish usuli aniq metrologik tadqiqotlar amaliyotida keng qo'llaniladi. Usulning mohiyati shundan iboratki, o'lchangan qiymat miqdorning ma'lum qiymati bo'lgan o'lchov bilan almashtiriladi, ya'ni. o'lchangan qiymat va o'lchov o'lchash moslamasida ketma -ket harakat qiladi. Nol usulida o'lchangan qiymatni o'lchov bilan to'liq almashtirish amalga oshiriladi va o'lchov natijasi o'lchov qiymatiga teng olinadi. Differentsial usulda to'liq almashtirishni amalga oshirish mumkin emas va o'lchangan miqdorning qiymatini olish uchun asbob o'qilishi o'zgargan qiymatni o'lchov qiymatiga qo'shish kerak.

O'lchov qiymati va o'lchov qurilmaning o'lchash sxemasining bir qismiga birin -ketin kiritilganligi sababli, taqqoslash usulining boshqa navlari yordamida o'tkazilgan o'lchovlarga nisbatan o'lchov aniqligi sezilarli darajada oshadi. taqqoslanadigan miqdorlar kiritilgan sxemalarning assimetriyasi tizimli xatolar paydo bo'lishiga olib keladi. O'zgartirish usuli ko'pincha AC ko'priklari bilan elektr o'lchovlarida qo'llaniladi.

Tasodif usuli solishtirish usulining o'lchov bilan o'zgarishi bo'lib, unda o'lchanadigan qiymat va o'lchov bilan takrorlanadigan qiymat o'rtasidagi farq o'lchov belgilari yoki davriy signallarning mos kelishi yordamida o'lchanadi. Verner tasodifiylik printsipi asosida qurilgan bo'lib, u bir qator o'lchash asboblari (masalan, naychali kaliper) tarkibiga kiradi.

O'lchov vositasining sezgir elementi va o'lchash ob'ekti o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri aloqa mavjudligiga (yoki yo'qligiga) qarab, o'lchanadigan o'lchov usullaridan tashqari, kontaktli va kontaktsiz ham farqlanadi. Kontakt usuliga misollar - mil diametrini kaliper bilan o'lchash, tana haroratini termometr bilan o'lchash. Kontaktsiz usulning misollari-pirometr yordamida yuqori o'choqdagi haroratni o'lchash, ob'ektga masofani radar bilan o'lchash.

O'lchov xatolari

Miqdorni o'lchash natijasi ko'p omillarga bog'liq: usul va o'lchash asbobini tanlash, uni amalga oshirish shartlari (masalan, harorat, bosim, atrof -muhit namligi), o'lchov natijalarini qayta ishlash usuli, malaka. o'lchovlarni bajaruvchi operator va hk. Bu omillar qiymatning farqiga olib keladi, natijada miqdor va uning haqiqiy qiymati o'lchanadi. xatoga. Metrologiyaning asosiy vazifalaridan biri o'lchov xatolarini aniqlash usullarini ishlab chiqishdir.

Miqdorning ob'ektiv mavjud qiymatiga yaqinlashish darajasiga qarab, miqdorning haqiqiy qiymati va uni o'lchash natijasini, shuningdek uning haqiqiy qiymatini farqlash kerak.

Haqiqiy ma'no X va miqdorlar mos keladigan jismoniy miqdorni sifat va miqdoriy jihatdan ideal tarzda tavsiflovchi qiymatni bildiradi. Ularni o'lchash va o'lchash asboblarini cheksiz takomillashtirish bilan cheksiz o'lchash jarayoni natijasida olish mumkin.

O'lchov natijasi X o'lchovni aniq usullar va o'lchash asboblari yordamida o'lchashda olingan qiymat deyiladi.

O'lchov xatosi(yoki o'lchov xatosi) D - o'lchov natijasining o'lchangan miqdorning haqiqiy qiymatidan chetga chiqishi, ya'ni.

D = X o'lchov - X va.

Ammo o'lchanadigan miqdorning haqiqiy qiymati noma'lum bo'lgani uchun, o'lchov xatolari ham noma'lum, shuning uchun amalda xatoni aniqlash uchun haqiqiy qiymat deb ataladigan haqiqiy qiymat deb ataladi.

Haqiqiy qiymat X d qiymatlari bu eksperimental tarzda olingan qiymat va haqiqiy qiymatga shunchalik yaqinki, uning o'rniga berilgan o'lchov masalasida foydalanish mumkin. Haqiqiy qiymat aniqroq usullar va o'lchash asboblari yordamida topiladi. Asbob va o'lchov usulining aniqligi qanchalik baland bo'lsa, uning yordamida X d aniqlanadi, shuncha ishonch bilan u haqiqatga yaqin deb hisoblanadi. Shuning uchun, amalda, o'lchov xatosi D (bu erda biz mutlaq xatoni nazarda tutamiz) formula bo'yicha topiladi

D = X o'lchov - X d (1.6)

Xatolarni to'liq bartaraf etish mumkin emas, lekin siz ularni quyida muhokama qilingan usullar yordamida kamaytirishingiz mumkin.

O'lchov aniqligi- bu o'lchov natijasining xatosi nolga yaqinligini aks ettiruvchi o'lchov sifatining eng muhim xususiyatlaridan (ko'rsatkichlaridan) biridir. Bundan tashqari, o'lchov sifatining ko'rsatkichlari o'lchov natijalarining takrorlanishi, takrorlanishi, to'g'riligi va ishonchliligi bo'lib, ular quyida muhokama qilinadi.

Uch sigma qoidasi

Oddiy taqsimotning o'ziga xos xususiyati shundaki, uning barcha o'lchov natijalarining taxminan 68% ± 1s] oralig'ida bo'ladi. ± 2s oralig'ida] - 95%. ± 3s oralig'ida] - 99,73% (1.12 -rasm). Demak, deyarli barcha o'lchov natijalari 6s oralig'ida yotadi (M [X] dan har bir yo'nalishda uch s). Bu intervaldan tashqari, ularning umumiy sonidan 0,27% ma'lumot joylashishi mumkin (ming o'lchovdan taxminan uchtasi).

Guruch. 1.12. Uch sigma qoidasi tasviri

Bundan kelib chiqadiki, agar miqdorning har qanday qiymati ± 3s dan oshsa, unda katta ehtimollik bilan uni xato deb hisoblash mumkin.

Shunga asoslanib, u shakllantirildi uchta sigma qoidasi Agar bir xil o'lchovdagi (n> 25 ... 30) bir nechta o'lchovlarda, shubhali natija X individual o'lchovning shubhasi (maksimal yoki minimal) o'rtacha qiymatdan 3s dan ortiq farq qilsa, ehtimol 99,7% bu xato, ya'ni .e.

agar> 3s bo'lsa, (1.12)

keyin X shubhali; u tashlanadi va o'lchov natijalarini keyingi qayta ishlashda hisobga olinmaydi.

Oddiy taqsimot qonuni o'lchov natijalari soni n = when bo'lganda ishlaydi. Aslida, talabalarning taqsimot qonuniga bo'ysunadigan cheklangan miqdordagi o'lchovlar olinadi. N> 25 uchun talabaning taqsimoti normal holatga intiladi.

2 -bob. O'lchov asboblari

O'lchov ma'lumotlarini to'g'ridan -to'g'ri olish imkonini beradigan o'lchov jarayonining eng muhim elementlaridan biri o'lchov vositasidir. Har kuni har xil o'lchov asboblarining butun "armiyasi" yordamida juda ko'p o'lchovlar o'tkaziladi. Ularning ko'pchiligi bor, ulardan foydalanish oson bo'lishi mumkin, masalan, o'lchagich, yoki radio -navigatsiya tizimi kabi yuqori malakali xizmatni talab qiladigan eng murakkab qurilmalarni ifodalaydi. Murakkabligi, maqsadi va ishlash tamoyilidan qat'i nazar, ularning barchasi bir xil funktsiyani bajaradilar - ular fizik kattalikning noma'lum hajmini uning birligi bilan solishtiradilar. Shu bilan birga, o'lchov vositasi vaqt o'tishi bilan saqlanadigan birlikning o'lchami o'zgarmasligi uchun jismoniy miqdor birligini "mohirona" saqlashi (va takrorlashi) muhim ahamiyatga ega. O'lchov asboblarini boshqa texnik vositalardan ajratib turadigan aynan shu "mahoratli saqlash". Shunday qilib, o'lchash vositasi o'lchovlar uchun mo'ljallangan, normallashtirilgan metrologik xususiyatlarga ega bo'lgan, o'lchami o'zgarmagan deb hisoblanadigan fizik miqdor birligini ko'paytirish va (yoki) saqlashga mo'ljallangan texnik vosita (yoki ularning majmuasi)