Өлчөөнүн принциби жана ыкмасы. Жалпы өлчөө ыкмалары. Кандай өлчөө приборлору

Мазмуну:

Өлчөөнүн принциби жана ыкмасы. Жалпы өлчөө ыкмалары. Кандай өлчөө приборлору
Өлчөөнүн принциби жана ыкмасы. Жалпы өлчөө ыкмалары. Кандай өлчөө приборлору
Anonim

Заманбап адамдын жашоосунда өлчөөлөрдүн маанисин ашыкча баалоо кыйын. Технология өнүккөн сайын алардын зарылдыгы жөнүндө маселе такыр эле эмес, өлчөөлөрдүн тактыгын жогорулатууга мүмкүндүк берүүчү принциптер жана методдор биринчи планга чыгат. Өлчөө системаларынын жана методдорунун колдонулуучу аймактарынын диапазону да кеңейүүдө. Ошол эле учурда бул операцияларды ишке ашыруунун техникалык жана технологиялык жолдору гана эмес, аларды колдонуунун концепциялары да иштелип чыгууда. Бүгүнкү күнгө чейин өлчөө ыкмасы - бул керектүү маанини аныктоо үчүн тигил же бул принципти ишке ашырууга мүмкүндүк берүүчү ыкмалардын же ыкмалардын жыйындысы.

Өлчөө ыкмасы
Өлчөө ыкмасы

Өлчөө ыкмаларынын принциптери

Өлчөөнүн ар кандай ыкмасынын негизин белгилүү бир физикалык мыйзам түзөт, ал өз кезегинде белгилүү бир жаратылыш кубулушуна негизделген. Метрологияда физикалык кубулуштар көбүнчө үлгүнү пайда кылган эффекттер катары аныкталат. Ар кандай чоңдуктарды өлчөө үчүн атайын мыйзамдар колдонулат. Мисалы, токтун күчүн өлчөө Йозефсон эффектисинин жардамы менен жүргүзүлөт. Бул кубулуш, ага ылайык супер өткөргүч ток диэлектриктердин катмарлар аралык катмарынан өтөт,супер өткөргүчтөрдү бөлүү. Жутулган энергиянын мүнөздөмөлөрүн аныктоо үчүн башка эффект – Пельтиер, ал эми ылдамдыкты эсептөө үчүн – Доплер тарабынан ачылган нурлануу жыштыгынын өзгөрүү мыйзамы колдонулат. Объекттин массасын аныктоонун жөнөкөй мисалында таразалоо процессинде көрүнгөн тартылуу күчү колдонулат.

Өлчөө ыкмаларынын классификациялары

Адатта, өлчөө ыкмаларын бөлүүнүн эки белгиси колдонулат - убакытка жараша маанилердин өзгөрүү мүнөзүнө жана маалыматтарды алуу ыкмасына ылайык. Биринчи учурда статистикалык жана динамикалык ыкмалар айырмаланат. Өлчөөнүн статистикалык ыкмалары алар колдонулган учурга жараша алынган натыйжа өзгөрбөй тургандыгы менен мүнөздөлөт. Булар, мисалы, объекттин массасын жана өлчөмүн өлчөөнүн негизги ыкмалары болушу мүмкүн. Динамикалык ыкмалар, тескерисинче, алгач иштин өзгөрүшүнө жол берет. Мындай ыкмаларга басымдын, газдын же температуранын мүнөздөмөлөрүн көзөмөлдөөгө мүмкүндүк берген ыкмалар кирет. Өзгөрүүлөр көбүнчө чөйрөнүн таасири астында болот. Өлчөөнүн тактыгындагы жана операциянын шарттарындагы айырмачылыкка байланыштуу методдордун башка классификациялары бар. Бирок алар, адатта, экинчи болуп саналат. Эми эң популярдуу өлчөө ыкмаларын карап чыгуу керек.

басымды өлчөөчү прибор
басымды өлчөөчү прибор

Өлчөө салыштыруу ыкмасы

Мындай учурда өлчөө керектүү маанини өлчөө тарабынан чыгарылган маанилер менен салыштыруу жолу менен ишке ашат. Бул ыкманын мисалы менен массаны эсептөө болуп саналатрычаг түрүндөгү таразаларды колдонуу. Колдонуучу алгач чен-өлчөмдөрү менен белгилүү бир маанилерди камтыган курал менен иштейт. Тактап айтканда, тараза менен тең салмактуулук системасын колдонуу менен ал нерсенин салмагын белгилүү бир деңгээлде тактык менен беките алат. Классикалык басым өлчөө аппараты, ошондой эле, кээ бир өзгөртүүлөр, баштапкы белгилүү баалуулуктар мурунтан эле иштеп турган чөйрөдө окуу менен салыштыруу менен маанини аныктоону камтыйт. Дагы бир мисал, чыңалуу токунун өлчөөсүнө тиешелүү. Бул учурда, мисалы, компенсатордун мүнөздөмөлөрү кадимки элементтин белгилүү электр кыймылдаткыч күчү менен салыштырылат.

Кошумча менен өлчөө ыкмасы

Ошондой эле ар кандай аймактарда колдонулган кыйла кеңири таралган ыкма. Кошуунун маанисин өлчөө ыкмасы да алдын ала белгилүү болгон керектүү маанини жана белгилүү бир өлчөнү камсыз кылат. Болгону, мурунку ыкмадан айырмаланып, өлчөө түздөн-түз эсептелген мааниге салыштырганда эмес, аны окшош мааниге кошуу шартында жүргүзүлөт. Эреже катары, объекттин мүнөздөмөлөрүнүн физикалык көрсөткүчтөрү менен иштөөдө ушул принцип боюнча методдор жана ченөө каражаттары көбүрөөк колдонулат. Бул ыкма кандайдыр бир мааниде чоңдуктарды алмаштыруу жолу менен аныктоо ыкмасына окшош. Бул учурда гана оңдоо коэффициенти керектүү мааниге окшош маани менен эмес, шилтеме объектинин көрсөткүчтөрү менен камсыз кылынат.

приборлор жана автоматика
приборлор жана автоматика

Органолептикалык өлчөө ыкмасы

Сулуу экенметрологиянын адаттан тыш багыты, ал адамдын сезимдерин колдонууга негизделген. Органолептикалык өлчөөлөрдүн эки категориясы бар. Мисалы, элемент-элемент ыкмасы объекттин белгилүү бир параметрин анын мүнөздөмөлөрү жана мүмкүн болуучу эксплуатациялык сапаттары жөнүндө толук маалымат бербестен баалоого мүмкүндүк берет. Экинчи категория интегралдык мамилени билдирет, мында сезүү органдарынын жардамы менен өлчөө ыкмасы объекттин ар кандай параметрлеринин бир кыйла толук сүрөтүн берет. Комплекстүү талдоо көбүнчө мүнөздөмөлөрдүн бүтүндөй тобун эсепке алуу ыкмасы катары эмес, белгилүү бир максат үчүн мүмкүн болгон пайдалануу жагынан объекттин жалпы ылайыктуулугун баалоо куралы катары пайдалуу экенин түшүнүү маанилүү. Органолептикалык методдорду практикалык колдонууга келсек, алар, мисалы, цилиндрдик тетиктердин сүйрү же кесүү сапатын баалоо үчүн колдонулушу мүмкүн. Бул ыкма менен комплекстүү өлчөөдө сиз валдын радиалдык агымы жөнүндө түшүнүк ала аласыз, ал элементтин сырткы бетинин бирдей сүйрүлүгүн жана мүнөздөмөлөрүн талдоодон кийин гана аныкталат.

Байланыш жана контактсыз өлчөө ыкмалары

негизги өлчөө ыкмалары
негизги өлчөө ыкмалары

Байланыш жана контактсыз өлчөө принциптеринде олуттуу айырма бар. Байланыш түзүлүштөрүндө маани объектке жакын жерде белгиленет. Бирок, бул дайыма эле агрессивдүү маалымат каражаттарынын жана өлчөө сайтына жетүү кыйын болушу мүмкүн эмес болгондуктан, баалуулуктарды эсептөөнүн контактсыз принциби да кеңири таралган. байланышты өлчөө ыкмасы колдонулатмасса, ток, жалпы параметрлер ж.б. сыяктуу чоңдуктарды аныктоодо. Бирок өтө жогорку температураларды өлчөгөндө, бул дайыма эле мүмкүн боло бербейт.

Байланышсыз өлчөө пирометрлердин жана тепловизорлордун атайын моделдери менен жүргүзүлүшү мүмкүн. Иш учурунда алар түздөн-түз максаттуу өлчөө чөйрөсүндө эмес, анын нурлануусу менен өз ара аракеттенишет. Бир катар себептерден улам контактсыз температураны өлчөө ыкмалары өтө так эмес. Ошондуктан, алар белгилүү бир зоналардын же аймактардын мүнөздөмөлөрү жөнүндө түшүнүккө ээ болуу үчүн гана колдонулат.

Өлчөөлөр

учурдагы өлчөө
учурдагы өлчөө

Өлчөө куралдарынын диапазону, белгилүү бир аймак жөнүндө өзүнчө айтсак да, абдан кенен. Мисалы, бир гана температураны өлчөө үчүн термометрлер, пирометрлер, ошол эле тепловизорлор жана гигрометр жана барометр функциялары бар көп функциялуу станциялар колдонулат. Жакында комплексте нымдуулуктун жана температуранын керсеткучтерун эсепке алуу учун сезгич зонддор менен жабдылган ка-рогаторлор колдонула баштады. Атмосфералык шарттарды баалоодо манометр да көп колдонулат - бул басымды өлчөө үчүн түзүлүш, аны газ чөйрөсүн көзөмөлдөө үчүн сенсорлор менен толуктаса болот. Приборлордун кеңири тобу электр чынжырларынын мүнөздөмөлөрү үчүн өлчөө приборлорунун сегментинде да көрсөтүлгөн. Бул жерде сиз вольтметр жана амперметр сыяктуу шаймандарды тандай аласыз. Дагы, метеостанциялардагыдай эле, электр талаасынын параметрлерин эсепке алуу каражаттары универсалдуу болушу мүмкүн, башкача айтканда, бир эле учурда бир нече параметрди эсепке алуу.

Аспаптараспаптар жана автоматика

өлчөө ыкмалары жана каражаттары
өлчөө ыкмалары жана каражаттары

Салттуу мааниде өлчөө прибору – бул белгилүү бир объекттин белгилүү бир маанилик мүнөздөмөсү жөнүндө маалымат берүүчү курал. Операциянын жүрүшүндө колдонуучу көрсөткүчтөрдү каттайт жана алардын негизинде тиешелүү чечимдерди кабыл алат. Бирок барган сайын ошол эле аппараттар автоматташтырылган жабдуулардын комплексине бириктирилет, алар ошол эле жазылган окуулардын негизинде, мисалы, операциялык параметрлерди оңдоо боюнча өз алдынча чечим кабыл алышат. Атап айтканда, приборлор жана жабдууларды автоматташтыруу газ проводунун комплекстеринде, жылытуу жана вентиляция системаларында жана башкаларда ийгиликтуу айкалыштырылууда.

Өлчөөлөр жана белгисиздиктер

Дээрлик ар бир өлчөө процесси чыныгы маанилерге салыштырмалуу билдирилген натыйжалардын кандайдыр бир даражадагы вариациясын камтыйт. Ката 0,001% же 10% же андан көп болушу мүмкүн. Бул учурда, кокустук жана системалуу четтөөлөр айырмаланат. Өлчөөнүн натыйжасынын кокустук катасы анын белгилүү бир мыйзам ченемдүүлүккө баш ийбөөсү менен мүнөздөлөт. Тескерисинче, иш жүзүндөгү маанилерден системалуу четтөөлөр көп жолу кайталанган өлчөөлөрдөн кийин да өз баалуулуктарын сактап калуусу менен айырмаланат.

Тыянак

температураны өлчөө ыкмалары
температураны өлчөө ыкмалары

Өлчөө приборлорун жана жогорку адистештирилген метрологиялык жабдууларды өндүрүүчүлөр көбүрөөк функционалдык жана ошол эле учурда арзан моделдерди иштеп чыгууга умтулуп жатышат. Бул кесипкөй жабдууларга гана эмес, тиричилик техникасына да тиешелүү. Мисалы, учурдагы өлчөө үйдө бир эле учурда бир нече параметрлерди жазган мультиметрдин жардамы менен жүргүзүлүшү мүмкүн. Ушул эле нерсени басымдын, нымдуулуктун жана температуранын көрсөткүчтөрү менен иштеген аппараттар жөнүндө да айтууга болот, алар кеңири функционалдуу жана заманбап эргономика менен жабдылган. Туура, эгерде тапшырма белгилүү бир маанини каттоо болсо, анда эксперттер дагы эле максаттуу параметр менен иштеген атайын түзмөктөрдү колдонууну сунуштайбыз. Алар өлчөөнүн тактыгына көбүрөөк ээ болушат, бул көбүнчө жабдуулардын иштешин баалоодо абдан маанилүү.

Сунушталууда: