ფიზიკური სიდიდეების გაზომვის 2 მეთოდი. გაზომვის ტექნიკა

რუსეთის ფედერაციის სახელმწიფო ინსტიტუტის განათლების სამინისტრო

კუზბასის სახელმწიფო ტექნიკური უნივერსიტეტი ჩარხებისა და ხელსაწყოების დეპარტამენტი

მეტროლოგია

ფიზიკური რაოდენობების გაზომვის მეთოდები და ინსტრუმენტები

სახელმძღვანელო კურსზე "მეტროლოგია, სტანდარტიზაცია და სერტიფიცირება" კურსზე ლაბორატორიული მუშაობისათვის 120200 სპეციალობის 120200 "ლითონსაჭრელი მანქანები და ხელსაწყოები" სპეციალობის 120219 "ხარისხის მართვა, სერტიფიცირება და აღჭურვილობის ლიცენზირება"

შედგენილია ნ.გ. როზენკო

დამტკიცდა დეპარტამენტის სხდომაზე 30.10.02 ოქმი No5

ელექტრონული ასლი ინახება კუზგტუ-ს მთავარი შენობის ბიბლიოთეკაში

კემეროვო 2003 წ

წარმოების მეტროლოგიური მხარდაჭერის რაოდენობები, მეთოდები, ტექნიკა, აგრეთვე საზომი ხელსაწყოები.

2. თეორიული დებულებები ფიზიკური სიდიდე არის ფიზიკური ობიექტის ერთ-ერთი თვისება.

პროექტი, ფიზიკური სისტემა, ფენომენი ან პროცესი. ხარისხობრივად, ეს თვისება არის ერთი მრავალი ფიზიკური ობიექტისთვის, მაგრამ რაოდენობრივად ის ინდივიდუალურია თითოეული მათგანისთვის. კონკრეტული მატერიალური ობიექტის, სისტემის, ფენომენის, პროცესის თანდაყოლილი ფიზიკური სიდიდის რაოდენობრივ სიზუსტეს ფიზიკური სიდიდის ზომა ეწოდება. ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობა იქმნება ფიზიკური სიდიდის გამოხატვით მისთვის მიღებული ერთეულების გარკვეული რაოდენობის სახით.

ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობას, რომელიც იდეალურად ახასიათებს შესაბამის ფიზიკურ რაოდენობას ხარისხობრივად და რაოდენობრივად, სიდიდის ნამდვილი მნიშვნელობა ეწოდება. მისი კორელაცია შესაძლებელია აბსოლუტური ჭეშმარიტების კონცეფციასთან და მისი მიღება შესაძლებელია მხოლოდ გაზომვების გაუთავებელი პროცესის შედეგად, მეთოდებისა და საზომი ინსტრუმენტების გაუთავებელი გაუმჯობესებით.

ფიზიკური სიდიდის ფაქტობრივი მნიშვნელობა არის ფიზიკური სიდიდის მნიშვნელობა, რომელიც მიღებულია ექსპერიმენტულად და იმდენად ახლოსაა ნამდვილ მნიშვნელობასთან, რომ მისი ნაცვლად მისი გამოყენება შესაძლებელია გაზომვის დადგენილ ამოცანაში.

მიღებული პრინციპების შესაბამისად ჩამოყალიბებულ ფიზიკურ რაოდენობათა ერთობლიობას ეწოდება ფიზიკური სიდიდეების სისტემა.

ფიზიკურ სიდიდეთა სისტემაში ზოგიერთი სიდიდე მიიღება დამოუკიდებლად, ზოგი კი განსაზღვრულია როგორც დამოუკიდებელი სიდიდეების ფუნქციები.

ფიზიკურ რაოდენობას, რომელიც შედის რაოდენობების სისტემაში და პირობითად მიღებულ იქნა ამ სისტემის სხვა რაოდენობებისგან დამოუკიდებლად, ეწოდება ძირითადი ფიზიკური რაოდენობა.

ფიზიკურ რაოდენობას, რომელიც შედის რაოდენობების სისტემაში და განისაზღვრება ამ სისტემის ძირითადი რაოდენობებით, ეწოდება წარმოებული ფიზიკური სიდიდე.

ფიზიკური სიდიდის გაზომვა არის ოპერაციების ერთობლიობა ტექნიკური საშუალებების გამოყენებისთვის, რომელიც ინახავს ფიზიკური სიდიდის ერთეულს, რაც უზრუნველყოფს თანაფარდობას აშკარად ან იმპლიციტურში.

გაზომილი სიდიდის აშკარა ფორმა მისი ერთეულით და ამ სიდიდის მნიშვნელობის მიღება. თუ რაიმე მნიშვნელობის გაზომვების სერია ხორციელდება იმავე სიზუსტის საზომი ხელსაწყოებით იმავე პირობებში, იგივე სიზუსტით, მაშინ ასეთ გაზომვებს უწოდებენ თანაბარ სიზუსტეს. თუ რაიმე მნიშვნელობის გაზომვების სერია ხორციელდება საზომი ხელსაწყოებით, რომლებიც განსხვავდება სიზუსტით და (ან) სხვადასხვა პირობებში, მაშინ ასეთ გაზომვებს არათანაბარი გაზომვები ეწოდება.

თუ გაზომვა შესრულებულია ერთხელ, მაშინ მას ერთჯერადი ეწოდება. საზომს უწოდებენ მრავალჯერადს, თუ იმავე ზომის ფიზიკური სიდიდის გაზომვისას შედეგი მიიღება რამდენიმე თანმიმდევრული გაზომვით, ე.ი. შედგება მთელი რიგი ერთი გაზომვისგან.

სტატიკური გაზომვა არის ფიზიკური სიდიდის გაზომვა, რომელიც მიღებულია კონკრეტული საზომი ამოცანის შესაბამისად, როგორც უცვლელი გაზომვის დროს.

დინამიური გაზომვა არის ფიზიკური სიდიდის გაზომვა, რომელიც იცვლება ზომაში.

გაზომვას, რომელიც დაფუძნებულია ერთი ან რამდენიმე ძირითადი სიდიდის პირდაპირ გაზომვებზე და (ან) ფიზიკური მუდმივი მნიშვნელობების გამოყენებაზე, ეწოდება აბსოლუტური გაზომვა. მაგალითად, ძალის F = m g გაზომვა ეფუძნება ძირითადი მასის მნიშვნელობის - m გამოყენებას

და ფიზიკური მუდმივი g გამოყენებით მასის საზომ წერტილში. ფარდობითი საზომი არის სიდიდის თანაფარდობის გაზომვა

იგივე სახელის მნიშვნელობა, რომელიც ასრულებს ერთეულის როლს, ან მნიშვნელობის ცვლილების გაზომვა იმავე სახელის მნიშვნელობასთან მიმართებაში, აღებული როგორც ორიგინალი.

საზომს, რომელშიც უშუალოდ მიიღება ფიზიკური სიდიდის საწყისი მნიშვნელობა, პირდაპირი გაზომვა ეწოდება. მაგალითად, ნაწილის სიგრძის გაზომვა მიკრომეტრით, დენის სიძლიერე ამპერმეტრით, მასა სასწორზე.

თუ ფიზიკური სიდიდის სასურველი მნიშვნელობა განისაზღვრება სხვა ფიზიკური სიდიდეების პირდაპირი გაზომვების საფუძველზე, რომლებიც ფუნქციურად დაკავშირებულია სასურველ რაოდენობასთან, მაშინ ასეთ გაზომვებს ირიბი ეწოდება. მაგალითად, ცილინდრული სხეულის D სიმკვრივე შეიძლება განისაზღვროს m მასის, სიმაღლის h და ცილინდრის დიამეტრის d პირდაპირი გაზომვის შედეგების საფუძველზე, რომელიც დაკავშირებულია სიმკვრივესთან განტოლებით.

0.25π d 2 სთ

ამავე სახელწოდების რამდენიმე სიდიდის ერთდროულ გაზომვებს, რომლებშიც რაოდენობების სასურველი მნიშვნელობები განისაზღვრება სხვადასხვა კომბინაციებში ამ რაოდენობების გაზომვით მიღებული განტოლებების სისტემის ამოხსნით, ეწოდება კუმულაციური გაზომვები. მაგალითად, კომპლექტის ცალკეული წონის მასის მნიშვნელობა განისაზღვრება ერთ-ერთი წონის მასის ცნობილი მნიშვნელობით და წონის სხვადასხვა კომბინაციების მასების გაზომვების (შედარებების) შედეგებით.

თუ ერთი და იგივე სახელის ორი ან მეტი რაოდენობა ერთდროულად გაზომილია მათ შორის ურთიერთობის დასადგენად, მაშინ ასეთ გაზომვებს ერთობლივი ეწოდება.

გაზომვის ტიპი არის საზომი არეალის ნაწილი, რომელსაც აქვს საკუთარი მახასიათებლები და გამოირჩევა გაზომილი მნიშვნელობების ერთგვაროვნებით. მაგალითად, ელექტრული და მაგნიტური გაზომვების სფეროში შეიძლება განვასხვავოთ გაზომვების შემდეგი ტიპები: ელექტრული წინააღმდეგობის გაზომვები, ელექტრომოძრავი ძალა, ელექტრული ძაბვა, მაგნიტური ინდუქცია და ა.შ.

საზომების ქვესახეობა არის გაზომვის იმ ტიპის ნაწილი, რომელიც ხაზს უსვამს ერთგვაროვანი სიდიდის გაზომვის მახასიათებლებს (დიაპაზონის მიხედვით, რაოდენობის მიხედვით და ა.შ.). მაგალითად, სიგრძის გაზომვისას, დიდი სიგრძის გაზომვები ( ათობით, ასობით, ათასობით კილომეტრი) ან დამატებითი მცირე სიგრძის გაზომვები - ფირის სისქე.

საზომი ხელსაწყოები არის ტექნიკური საშუალებები, რომლებიც სპეციალურად შექმნილია გაზომვებისთვის. საზომი მოწყობილობა მოიცავს საზომ ინსტრუმენტებს და მათ კომბინაციებს (საზომი სისტემები, საზომი დანადგარები), საზომი აქსესუარები, საზომი დანადგარები.

საზომი ინსტრუმენტი გაგებულია, როგორც გაზომვისთვის განკუთვნილი ტექნიკური ინსტრუმენტი, რომელსაც აქვს ნორმალიზებული მეტროლოგიური მახასიათებლები, ამრავლებს და (ან) ინახავს ფიზიკური რაოდენობის ერთეულს, რომლის ზომა ითვლება უცვლელად დადგენილი შეცდომის ფარგლებში ცნობილი დროის ინტერვალით.

სამუშაო საზომი ხელსაწყო არის საზომი ინსტრუმენტი, რომელიც განკუთვნილია გაზომვებისთვის, რომელიც არ არის დაკავშირებული ერთეულის ზომის სხვა საზომ ინსტრუმენტებზე გადაცემასთან.

მთავარი საზომი ხელსაწყო არის ფიზიკური სიდიდის საზომი საშუალება, რომლის ღირებულება უნდა მივიღოთ საზომი ამოცანის შესაბამისად.

დამხმარე საზომი ხელსაწყო არის იმ ფიზიკური სიდიდის საზომი ხელსაწყო, რომლის გავლენა ძირითად საზომ ხელსაწყოზე ან გაზომვის ობიექტზე გასათვალისწინებელია საჭირო სიზუსტის გაზომვის შედეგების მისაღებად. მაგალითად, თერმომეტრი გაზის ტემპერატურის გასაზომად ამ გაზის მოცულობითი ნაკადის გაზომვისას.

საზომი ხელსაწყო ეწოდება ავტომატურს, თუ იგი, პირის უშუალო მონაწილეობის გარეშე, ახორციელებს გაზომვებს და ყველა ოპერაციას, რომელიც დაკავშირებულია გაზომვის შედეგების დამუშავებასთან, მათ რეგისტრაციასთან, მონაცემთა გადაცემასთან ან საკონტროლო სიგნალის წარმოქმნასთან. ავტომატურ საწარმოო ხაზში ჩაშენებულ ავტომატურ საზომ ინსტრუმენტს ეწოდება საზომი მანქანა ან საკონტროლო მანქანა. საკონტროლო და საზომი მანქანების მრავალფეროვნებას, რომელსაც ახასიათებს კარგი მართვის თვისებები, მოძრაობისა და გაზომვის მაღალი სიჩქარე, ეწოდება საზომი რობოტები.

საზომი ხელსაწყო ეწოდება ავტომატიზებულს, თუ ის ავტომატურად ასრულებს საზომი ოპერაციების ერთ ან ნაწილს. მაგალითად, ბაროგრაფი ზომავს და აღრიცხავს წნევას; ელექტროენერგიის მრიცხველი ზომავს და აღრიცხავს მონაცემებს დარიცხვის საფუძველზე.

ფიზიკური სიდიდის საზომი არის საზომი ინსტრუმენტი, რომელიც შექმნილია ერთი ან მეტი მოცემული პარამეტრის ფიზიკური რაოდენობის რეპროდუცირებისთვის და (ან) შესანახად, რომელთა მნიშვნელობები გამოხატულია დადგენილ ერთეულებში და ცნობილია საჭირო სიზუსტით.

არსებობს შემდეგი სახის ღონისძიებები.

1. ცალსახა ზომა არის ზომა, რომელიც ასახავს იმავე ზომის ფიზიკურ რაოდენობას (მაგალითად, წონა 1 კგ).

2. მრავალმნიშვნელოვანი საზომი არის საზომი, რომელიც ასახავს სხვადასხვა ზომის ფიზიკურ რაოდენობას (მაგალითად, სიგრძის წყვეტილი საზომი).

3. ზომების ერთობლიობა არის ერთი და იგივე ფიზიკური რაოდენობის სხვადასხვა ზომის ზომების ერთობლიობა, რომელიც განკუთვნილია პრაქტიკული გამოყენებისთვის, როგორც ინდივიდუალურად, ასევე სხვადასხვა კომბინაციებში (მაგალითად, გაზომვის ბლოკების ნაკრები).

4. საზომი ყუთი არის ზომების ერთობლიობა სტრუქტურულად გაერთიანებული ერთ მოწყობილობაში, რომელსაც აქვს მოწყობილობები მათი დასაკავშირებლად სხვადასხვა კომბინაციებში (მაგალითად, ელექტრული წინააღმდეგობის ყუთი).

საზომი ნაკრები არის საზომი ინსტრუმენტი, რომელიც შექმნილია ფიზიკური რაოდენობის საზომი მნიშვნელობების მისაღებად მითითებულ დიაპაზონში. გაზომილი მნიშვნელობის მნიშვნელობების მითითების მეთოდის მიხედვით, საზომი ხელსაწყოები იყოფა მითითებად და ჩაწერად. მოქმედების მიხედვით, საზომი ხელსაწყოები იყოფა ინტეგრირებად და შეჯამებად. ასევე არსებობს პირდაპირი მოქმედების მოწყობილობები და შედარების მოწყობილობები, ანალოგური და ციფრული მოწყობილობები, თვითჩამწერი და ბეჭდვის მოწყობილობები.

ფუნქციურად შერწყმული ზომების, საზომი ხელსაწყოების, საზომი გადამყვანების და სხვა მოწყობილობების ერთობლიობას, რომლებიც შექმნილია ერთი ან მეტი ფიზიკური სიდიდის გასაზომად და განლაგებულია ერთ ადგილას, ეწოდება საზომი ინსტალაცია. გაზომვის კონფიგურაციას, რომელიც გამოიყენება გადამოწმებისთვის, ეწოდება კალიბრაციის დაყენებას. საზომი დაყენება, რომელიც სტანდარტის ნაწილია, ეწოდება საცნობარო დაყენებას. ზოგიერთ დიდ საზომ მოწყობილობას ეწოდება საზომი მანქანები. საზომი მანქანები შექმნილია ფიზიკური სიდიდეების ზუსტი გაზომვისთვის. მაგალითად, ძალის საზომი მანქანა, დიდი სიგრძის საზომი მანქანა სამრეწველო წარმოებაში, გამყოფი მანქანა, კოორდინატთა საზომი მანქანა.

საზომი სისტემა არის ფუნქციურად ინტეგრირებული ზომების, საზომი ხელსაწყოების, საზომი გადამყვანების, კომპიუტერების და სხვა ტექნოლოგიური საშუალებების ერთობლიობა, რომლებიც განთავსებულია კონტროლირებადი ობიექტის სხვადასხვა წერტილში, რათა გაზომოს ამ ობიექტის თანდაყოლილი ერთი ან მეტი ფიზიკური რაოდენობა და წარმოქმნას საზომი სიგნალები სხვადასხვა მიზნებისთვის. . მიზნიდან გამომდინარე, საზომი სისტემები იყოფა საზომი ინფორმირების, გაზომვის კონტროლის სისტემებად და ა.შ. საზომ სისტემას, რომელიც ხელახლა კონფიგურირებულია გაზომვის ამოცანის ცვლილების მიხედვით, ეწოდება მოქნილი საზომი სისტემა.

სტანდარტული ნიმუში არის ნივთიერების ან მასალის ნიმუში მეტროლოგიური სერტიფიცირების შედეგად დადგენილი ერთი ან მეტი რაოდენობის მნიშვნელობებით, რომლებიც ახასიათებს ამ ნივთიერების ან მასალის თვისებებს ან შემადგენლობას. განასხვავებენ ქონების სტანდარტებსა და შემადგენლობის სტანდარტებს შორის. ქონების სტანდარტის მაგალითია ფარდობითი ნებართვის სტანდარტი. მეტროლოგიური მიზნებისათვის ნივთიერებებისა და მასალების თვისებების სტანდარტული ნიმუშები ცალსახა ზომების როლს ასრულებს. ისინი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სამუშაო სტანდარტები ზომით

სახელმწიფო შემოწმების სქემის მიხედვით. შემადგენლობის სტანდარტის მაგალითია ნახშირბადოვანი ფოლადის შემადგენლობის სტანდარტი.

საზომი გადამყვანი არის ტექნიკური ინსტრუმენტი ნორმალიზებული მეტროლოგიური მახასიათებლებით, რომელიც გამოიყენება გაზომილი რაოდენობის სხვა რაოდენობად ან საზომი სიგნალის გადასაყვანად, რომელიც მოსახერხებელია დამუშავების, შენახვის, შემდგომი გარდაქმნების, ჩვენების ან გადაცემისთვის. საზომი გადამყვანი შეიძლება იყოს საზომი მოწყობილობის ნაწილი, საზომი მოწყობილობა, საზომი სისტემა და ა.შ., ან გამოყენებული იქნას ნებისმიერ საზომ ინსტრუმენტთან ერთად. კონვერტაციის ხასიათის მიხედვით გამოიყოფა ანალოგური, ციფრული ანალოგური, ანალოგური ციფრული გადამყვანები. პირველადი და შუალედური გადამყვანები განასხვავებენ საზომ წრეში ადგილის მიხედვით. კონვერტორები ასევე ფართომასშტაბიანი და გადამცემია.

კონვერტორის მაგალითები.

1. თერმოწყვილი თერმოელექტრო თერმომეტრში;

2. ელექტრონევმატური გადამყვანი.

პირველადი საზომი გადამყვანი არის საზომი გადამყვანი, რომელზეც პირდაპირ გავლენას ახდენს გაზომილი ფიზიკური რაოდენობა. მაგალითად, თერმოწყვილი თერმოელექტრული თერმომეტრის წრეში.

სენსორი არის სტრუქტურულად ცალკე პირველადი გადამყვანი, საიდანაც მიიღება საზომი სიგნალები.

შედარების ხელსაწყო არის ტექნიკური ინსტრუმენტი ან სპეციალურად შექმნილი გარემო, რომლითაც შესაძლებელია ერთგვაროვანი სიდიდის ან საზომი ხელსაწყოების ჩვენებების ერთმანეთთან შედარება.

შედარების საშუალებების მაგალითები.

1. ბერკეტის სასწორი, რომლის ერთ ფინჯანზე დამონტაჟებულია საცნობარო წონა, ხოლო მეორეზე, დაკალიბრებული.

2. კალიბრაციის სითხე საცნობარო და სამუშაო ჰიდრომეტრების შედარებისთვის.

3. თერმოსტატის მიერ შექმნილი ტემპერატურის ველი თერმომეტრის ჩვენებების შესადარებლად.

4. კომპრესორის მიერ შექმნილი საშუალო წნევის გაზომვა შესაძლებელია ერთდროულად დაკალიბრებული და საორიენტაციო წნევის მრიცხველით; საცნობარო ხელსაწყოს წაკითხვის საფუძველზე ხდება შესამოწმებელი ინსტრუმენტის დაკალიბრება.

შედარება არის შედარების ინსტრუმენტი, რომელიც შექმნილია ერთგვაროვანი სიდიდის ზომების შესადარებლად. მაგალითად, ბერკეტის სასწორი.

გაზომვის მოწყობილობას, რომელიც აღიარებულია ვარგისად და დამტკიცებულია უფლებამოსილი ორგანოს მიერ გამოსაყენებლად, ლეგალიზებული საზომი ინსტრუმენტი ეწოდება.

ქვეყნის სახელმწიფო სტანდარტები ასეთი ხდება სტანდარტიზაციისა და მეტროლოგიის ეროვნული ორგანოს მიერ პირველადი სტანდარტების დამტკიცების შედეგად. სერიული წარმოებისთვის განკუთვნილი სამუშაო საზომი ხელსაწყოები ლეგალიზებულია საზომი ხელსაწყოს ტიპის დამტკიცებით.

საზომი აქსესუარები არის დამხმარე ხელსაწყოები, რომლებიც ემსახურებიან საჭირო პირობების უზრუნველყოფას გაზომვების საჭირო სიზუსტით შესასრულებლად. საზომი აქსესუარების მაგალითებია თერმოსტატები, ბარომეტრები, ვიბრაციის საწინააღმდეგო საძირკვლები, ელექტრომაგნიტური დამცავი მოწყობილობები, ინსტრუმენტის სამფეხები და ა.შ.

ინდიკატორი არის ტექნიკური ინსტრუმენტი ან ნივთიერება, რომელიც შექმნილია ფიზიკური რაოდენობის არსებობის დასადგენად ან მისი ზღვრული მნიშვნელობის გადამეტებისთვის. სიგნალის სიახლოვის ინდიკატორს ეწოდება ნულოვანი მაჩვენებელი.

ინდიკატორების მაგალითები.

1. ოსცილოსკოპი ემსახურება გაზომვის სიგნალების არსებობის ან არარსებობის ინდიკატორს.

2. ლაკმუსის ქაღალდი ან სხვა ნივთიერებები ქიმიურ რეაქციებში.

3. მაიონებელი გამოსხივების ინდიკატორის მსუბუქი ან ხმოვანი სიგნალი ზღვრული მნიშვნელობის გამოსხივების დონის გადაჭარბების შემთხვევაში.

საზომი ხელსაწყოების მეტროლოგიური მახასიათებელი არის საზომი ხელსაწყოების ერთ-ერთი თვისების მახასიათებელი, რომელიც გავლენას ახდენს გაზომვის შედეგზე და მის შეცდომაზე. თითოეული ტიპის საზომი ხელსაწყოებისთვის დადგენილია მათი მეტროლოგიური მახასიათებლები. ნორმატიულ და ტექნიკურ დოკუმენტებში დადგენილ მეტროლოგიურ მახასიათებლებს უწოდებენ ნორმალიზებულ მეტროლოგიურ მახასიათებლებს, ხოლო ექსპერიმენტულად განსაზღვრულს - ფაქტობრივ მეტროლოგიურ მახასიათებლებს.

საზომი მოწყობილობის წაკითხვის ცვალებადობა არის მოწყობილობის წაკითხვის სხვაობა გაზომვის დიაპაზონის იმავე წერტილში გლუვი მიდგომით ამ წერტილთან გაზომილი მნიშვნელობის უფრო მცირე და უფრო დიდი მნიშვნელობების მხრიდან.

საზომი ხელსაწყოების ჩვენების დიაპაზონი არის ინსტრუმენტის მასშტაბის მნიშვნელობების დიაპაზონი, რომელიც შემოიფარგლება სასწორის საწყისი და საბოლოო მნიშვნელობებით.

საზომი ხელსაწყოების საზომი დიაპაზონი არის იმ რაოდენობის მნიშვნელობების დიაპაზონი, რომლის ფარგლებშიც ნორმალიზდება საზომი ხელსაწყოების ცდომილების დასაშვები ლიმიტები.

რაოდენობრივ მნიშვნელობებს, რომლებიც ზღუდავს გაზომვის დიაპაზონს ქვემოდან და ზემოდან (მარცხნივ და მარჯვნივ), შესაბამისად, ქვედა გაზომვის ზღვარი და ზედა გაზომვის ზღვარი ეწოდება.

ღონისძიების ნომინალური ღირებულება არის ღონისძიების ან პარტიისთვის მინიჭებული რაოდენობის მნიშვნელობა დამზადების დროს, მაგალითად, წონა ნომინალური ღირებულებით 1 კგ.

ღონისძიების ფაქტობრივი მნიშვნელობა არის სიდიდის მნიშვნელობა, რომელიც ენიჭება ზომას მისი დაკალიბრების ან გადამოწმების საფუძველზე. მაგალითად, მასის ერთეულის სახელმწიფო სტანდარტის შემადგენლობაში შედის პლატინა-ირიდიუმის წონა ნომინალური მასის მნიშვნელობით 1 კგ, ხოლო მისი მასის ფაქტობრივი ღირებულებაა 1.000000087 კგ, მიღებული საერთაშორისო შედარების შედეგად საერთაშორისოსთან. კილოგრამის სტანდარტი, რომელიც ინახება წონებისა და ზომების საერთაშორისო ბიუროში (BIPM).

საზომი ხელსაწყოს მგრძნობელობა არის საზომი ხელსაწყოს თვისება, რომელიც განისაზღვრება ამ ინსტრუმენტის გამომავალი სიგნალის გაზომვის თანაფარდობით იმ გაზომილი მნიშვნელობის ცვლილებასთან, რომელიც იწვევს მას. არსებობს განსხვავება აბსოლუტურ და ფარდობით მგრძნობელობას შორის. აბსოლუტური მგრძნობელობა განისაზღვრება ფორმულით

სადაც X არის გაზომილი მნიშვნელობა.

მგრძნობელობის ბარიერი არის საზომი ხელსაწყოს მახასიათებელი ფიზიკური სიდიდის ცვლილების უმცირესი მნიშვნელობის სახით, საიდანაც მისი გაზომვა შესაძლებელია ამ ინსტრუმენტით.

ნულოვანი ოფსეტი არის საზომი ხელსაწყოს არანულოვანი კითხვა, როდესაც შეყვანის სიგნალი ნულის ტოლია.

საზომი ხელსაწყოს ჩვენებების დრიფტი არის საზომი ხელსაწყოს წაკითხვის ცვლილება დროში, გავლენის სიდიდის ან სხვა ფაქტორების ცვლილების გამო.

საზომი ხელსაწყოს ტიპი არის ერთი და იგივე დანიშნულების საზომი ხელსაწყოების ნაკრები, რომელიც ეფუძნება იმავე პრინციპს.

იგივე დიზაინის მქონე ქმედებები და დამზადებულია იგივე ტექნიკური დოკუმენტაციის მიხედვით. ერთი და იმავე ტიპის საზომ ინსტრუმენტებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული მოდიფიკაციები (მაგალითად, განსხვავდებიან გაზომვის დიაპაზონში).

საზომი ხელსაწყოს ტიპი არის საზომი ხელსაწყოების ნაკრები, რომელიც განკუთვნილია მოცემული ფიზიკური სიდიდის გასაზომად. მაგალითად, ამპერმეტრები და ვოლტმეტრები არის საზომი ხელსაწყოების ტიპები, შესაბამისად, ელექტრული დენისა და ძაბვის სიძლიერისთვის. საზომი ხელსაწყოების ტიპი შეიძლება შეიცავდეს რამდენიმე ტიპს.

საზომი ხელსაწყოების მეტროლოგიური სერვისუნარიანობა არის მათი მდგომარეობა, რომელშიც ყველა ნორმალიზებული მეტროლოგიური მახასიათებელი აკმაყოფილებს დადგენილ მოთხოვნებს.

საზომი ხელსაწყოს მეტროლოგიური მახასიათებლების გამოშვებას დადგენილ ზღვრებს მიღმა ეწოდება საზომი ხელსაწყოს მეტროლოგიური გაუმართაობა.

გაზომვის საფუძველში არსებულ ფიზიკურ ფენომენს ან ეფექტს ეწოდება გაზომვის პრინციპი (მაგალითად, სიმძიმის გამოყენება წონით მასის გაზომვისას).

გაზომვის მეთოდი არის ტექნიკა ან მეთოდების ერთობლიობა გაზომილი ფიზიკური სიდიდის მის ერთეულთან შედარების გაზომვის პრინციპის შესაბამისად. გაზომვის მეთოდი ურთიერთდაკავშირებულია საზომი ხელსაწყოების მოწყობილობასთან.

პირდაპირი შეფასების მეთოდი არის გაზომვის მეთოდი, რომლის დროსაც სიდიდის მნიშვნელობა განისაზღვრება უშუალოდ საზომი საზომი ხელსაწყოდან.

საზომთან შედარების მეთოდი არის გაზომვის მეთოდი, რომლის დროსაც გასაზომი რაოდენობა შედარებულია საზომით განმეორებად რაოდენობასთან. მაგალითად, მასის გაზომვა ბალანსის სასწორზე წონებით (მასების ზომები ცნობილი მნიშვნელობით).

გაზომვის ნულოვანი მეთოდი არის საზომთან შედარების მეთოდი, რომლის დროსაც გაზომვისა და ღონისძიების წმინდა ეფექტი შესადარებელზე ნულამდეა მიყვანილი. მაგალითად, ელექტრული წინააღმდეგობის გაზომვა ხიდით მისი სრული დაბალანსებით.

ჩანაცვლებით გაზომვის მეთოდი არის საზომთან შედარების მეთოდი, რომლის დროსაც საზომი იცვლება სიდიდის ცნობილი მნიშვნელობის მქონე საზომით. მაგალითად, აწონვა გაზომილი მასისა და წონების მონაცვლეობით იმავე სასწორის ტაფაზე.

მიმატებით გაზომვის მეთოდი არის ზომასთან შედარების მეთოდი, რომლის დროსაც გაზომილი სიდიდის მნიშვნელობა ავსებს იმავე საზომს.

1993 წლის 27 აპრილის ფედერალური კანონი "გაზომვების ერთგვაროვნების უზრუნველსაყოფად" არეგულირებს ურთიერთობებს რუსეთის ფედერაციაში გაზომვების ერთგვაროვნების უზრუნველყოფასთან, რუსეთის ფედერაციის კონსტიტუციის შესაბამისად.

კანონის ძირითადი მუხლები ადგენს:

  • კანონში გამოყენებული ძირითადი ცნებები;
  • სახელმწიფო მართვის ორგანიზაციული სტრუქტურა გაზომვების ერთგვაროვნების უზრუნველყოფით;
  • მარეგულირებელი დოკუმენტები გაზომვების ერთგვაროვნების უზრუნველსაყოფად;
  • რაოდენობრივი ერთეული და რაოდენობრივი ერთეულების სახელმწიფო სტანდარტები;
  • გაზომვის საშუალებები და მეთოდები.

კანონი განსაზღვრავს სახელმწიფო მეტროლოგიურ სამსახურს და სხვა სამსახურებს გაზომვების ერთგვაროვნების უზრუნველსაყოფად, სახელმწიფო მმართველობის ორგანოებისა და იურიდიული პირების მეტროლოგიურ მომსახურებას, აგრეთვე სახელმწიფო მეტროლოგიური კონტროლისა და ზედამხედველობის განაწილების სახეებსა და სფეროებს.

კანონის ცალკეული მუხლები შეიცავს დებულებებს საზომი ხელსაწყოების დაკალიბრებისა და სერტიფიცირების შესახებ და ადგენს პასუხისმგებლობის სახეებს კანონის დარღვევისთვის.

საბაზრო ურთიერთობების ჩამოყალიბებამ კვალი დატოვა კანონის მუხლში, რომელიც განსაზღვრავს სახელმწიფო ხელისუფლებისა და იურიდიული პირების მეტროლოგიური სამსახურების საქმიანობის საფუძველს. საწარმოებში მეტროლოგიური სერვისების სტრუქტურული ქვედანაყოფების საქმიანობასთან დაკავშირებული საკითხები სტიმულირდება წმინდა ეკონომიკური მეთოდებით.

იმ სფეროებში, რომლებსაც სახელმწიფო ორგანოები არ აკონტროლებენ, ა რუსული კალიბრაციის სისტემა, ასევე მიზნად ისახავს გაზომვების ერთგვაროვნების უზრუნველყოფას. რუსეთის ფედერაციის Gosstandart-მა დანიშნა მეტროლოგიის დარგში ტექნიკური პოლიტიკის დეპარტამენტი რუსეთის კალიბრაციის სისტემის ცენტრალურ ორგანოდ.

მეტროლოგიური საქმიანობის ლიცენზირების დებულება მიზნად ისახავს მომხმარებელთა უფლებების დაცვას და მოიცავს სახელმწიფო მეტროლოგიურ კონტროლსა და ზედამხედველობას დაქვემდებარებულ სფეროებს. ლიცენზიის გაცემის უფლება ენიჭებათ მხოლოდ სახელმწიფო მეტროლოგიური სამსახურის ორგანოებს.

კანონი ქმნის პირობებს უცხო ქვეყნების საერთაშორისო და ეროვნულ საზომ სისტემებთან ურთიერთობისთვის. ეს უპირველეს ყოვლისა აუცილებელია ტესტის შედეგების ურთიერთ აღიარებისთვის, კალიბრაციისა და სერტიფიცირებისთვის, ასევე მსოფლიო გამოცდილებისა და თანამედროვე მეტროლოგიის ტენდენციების გამოყენებისთვის.

განხილულია გაზომვების ერთგვაროვნების უზრუნველყოფის თეორიისა და პრაქტიკის საკითხები მეტროლოგია.მეტროლოგია არის მეცნიერება გაზომვების, მეთოდებისა და საშუალებების შესახებ მათი ერთიანობის უზრუნველსაყოფად და საჭირო სიზუსტის მიღწევის გზების შესახებ.

მეტროლოგიას უდიდესი მნიშვნელობა აქვს საბუნებისმეტყველო და ტექნიკური მეცნიერებების პროგრესისთვის, რადგან გაზომვების სიზუსტის გაზრდა ადამიანის მიერ ბუნების გაგების გზების გაუმჯობესების, აღმოჩენებისა და ზუსტი ცოდნის პრაქტიკული გამოყენების ერთ-ერთი საშუალებაა.

სამეცნიერო და ტექნოლოგიური პროგრესის უზრუნველსაყოფად, მეტროლოგია თავის განვითარებაში წინ უნდა უსწრებდეს მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სხვა სფეროებს, რადგან თითოეული მათგანისთვის ზუსტი გაზომვები მათი გაუმჯობესების ერთ-ერთი მთავარი გზაა.

მეტროლოგიის ძირითადი ამოცანებია:

  • ფიზიკური სიდიდეების ერთეულების, სახელმწიფო სტანდარტებისა და სანიმუშო საზომი ხელსაწყოების შექმნა;
  • გაზომვისა და კონტროლის თეორიის, მეთოდებისა და საშუალებების შემუშავება; გაზომვების ერთიანობის უზრუნველყოფა;
  • შეცდომების შეფასების მეთოდების შემუშავება, საზომი და კონტროლის ხელსაწყოების მდგომარეობა;
  • ერთეულის ზომის სტანდარტებიდან ან სამაგალითო საზომი ხელსაწყოებიდან სამუშაო საზომ ინსტრუმენტებზე გადატანის მეთოდების შემუშავება.

გაზომვითარის ტექნიკური საშუალებების გამოყენების ოპერაციების ერთობლიობა, რომელიც ინახავს ფიზიკური სიდიდის ერთეულს, უზრუნველყოფს გაზომილი რაოდენობის თანაფარდობას მის ერთეულთან (შედარება) და იღებს ამ რაოდენობის მნიშვნელობას. გაზომვები უნდა განხორციელდეს ზოგადად მიღებულ ერთეულებში.

მეტროლოგიური მხარდაჭერა(MO) - სამეცნიერო და ორგანიზაციული საფუძვლების, ტექნიკური საშუალებების, წესებისა და ნორმების ჩამოყალიბება და გამოყენება, რომლებიც აუცილებელია ერთიანობისა და გაზომვების საჭირო სიზუსტის მისაღწევად.

ტექნოლოგიაში მეტროლოგიური მხარდაჭერის ძირითადი ამოცანების ჩამონათვალი მოიცავს:

  • მეტროლოგიის სფეროში სამეცნიერო და ტექნიკური მიღწევების ყველაზე ეფექტური გამოყენების გზების განსაზღვრა;
  • მეტროლოგიური უზრუნველყოფის ძირითადი წესების, რეგულაციების, მოთხოვნებისა და ნორმების სტანდარტიზაცია;
  • ხელსაწყოების და გაზომვის მეთოდების ჰარმონიზაცია, ერთობლივი გაზომვების განხორციელება შიდა და უცხოური აღჭურვილობის გამოყენებით (ინტერკალიბრაცია);
  • გაზომილი პარამეტრების რაციონალური ნომენკლატურის განსაზღვრა, გაზომვის სიზუსტის ოპტიმალური სტანდარტების დადგენა, საზომი ხელსაწყოების შერჩევისა და მინიჭების პროცედურა;
  • პროდუქციის შემუშავების, წარმოების და ტესტირების ეტაპებზე მეტროლოგიური ექსპერტიზის ორგანიზება და ჩატარება;
  • გაზომვის მოწინავე მეთოდების, ტექნიკისა და საზომი ხელსაწყოების შემუშავება და გამოყენება;
  • გაზომვის ინფორმაციის შეგროვების, შენახვისა და დამუშავების ავტომატიზაცია;
  • დარგის საწარმოებში სახელმწიფოზე უწყებრივი კონტროლის განხორციელება და სანიმუშო, სამუშაო და არასტანდარტული საზომი ხელსაწყოების გამოყენება;
  • საზომი ხელსაწყოების სავალდებულო სახელმწიფო ან უწყებრივი დამოწმების ჩატარება, მათი შეკეთება;
  • გაზომვებისთვის მუდმივი მზადყოფნის უზრუნველყოფა;
  • მრეწველობის მეტროლოგიური სამსახურის განვითარება და სხვ.

ფიზიკური რაოდენობა -ფიზიკური ობიექტის ერთ-ერთი თვისება (ფიზიკური სისტემა, ფენომენი ან პროცესი), რომელიც ხარისხობრივად საერთოა მრავალი ფიზიკური ობიექტისთვის, მაგრამ რაოდენობრივად ინდივიდუალურია თითოეული მათგანისთვის.

საზომი ერთეული უნდა იყოს მითითებული თითოეული ფიზიკური სიდიდეებისთვის, ამასთან მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული, რომ ბევრი ფიზიკური სიდიდე ერთმანეთთან არის დაკავშირებული გარკვეული დამოკიდებულებით. მაშასადამე, ფიზიკური სიდიდეების მხოლოდ ნაწილი და მათი ერთეულები შეიძლება განისაზღვროს სხვებისგან დამოუკიდებლად. ასეთ რაოდენობას ე.წ ძირითადი. წარმოებულიფიზიკური რაოდენობა - ფიზიკური სიდიდე, რომელიც შედის ფიზიკურ რაოდენობათა სისტემაში და განისაზღვრება ამ სისტემის ძირითადი ფიზიკური რაოდენობებით.

მიღებული პრინციპების შესაბამისად ჩამოყალიბებული ფიზიკური სიდიდეების ერთობლიობა, როდესაც ზოგიერთი სიდიდე მიიღება დამოუკიდებლად, ხოლო სხვები განისაზღვრება როგორც დამოუკიდებელი სიდიდეების ფუნქციები, ე.წ. ფიზიკური სიდიდეების ერთეულების სისტემა.ძირითადი ფიზიკური სიდიდის ერთეული არის ძირითადი ერთეულისისტემები. ერთეულების საერთაშორისო სისტემა (SI სისტემა; SI - ფრანგულიდან. Systeme International -ერთეულების საერთაშორისო სისტემა) მიღებული იქნა წონებისა და ზომების XI გენერალურმა კონფერენციამ 1960 წელს.

SI სისტემა დაფუძნებულია შვიდ ძირითად და ორ დამატებით ფიზიკურ ერთეულზე. ძირითადი ერთეულები: მეტრი, კილოგრამი, წამი, ამპერი, კელვინი, მოლი და კანდელა (ცხრილი 1.1).

მეტრი -სინათლის მიერ ვაკუუმში გავლილი ბილიკის სიგრძე 1/299,792,458 წამის დროის ინტერვალით.

კილოგრამი -მასის ერთეული განისაზღვრება, როგორც კილოგრამის საერთაშორისო პროტოტიპის მასა, რომელიც არის ცილინდრი, რომელიც დამზადებულია პლატინისა და ირიდიუმის შენადნობისგან.

მეორეუდრის 9 192 631 770 გამოსხივების პერიოდს, რომელიც შეესაბამება ცეზიუმ-133 ატომის ძირითადი მდგომარეობის ჰიპერწვრილი სტრუქტურის ორ დონეს შორის ენერგიის გადასვლას.

გამაძლიერებელი -უცვლელი დენის ძალა, რომელიც გადის უსასრულო სიგრძისა და უმნიშვნელო წრიული განივი ფართობის ორ პარალელურ სწორხაზოვან გამტარში, რომლებიც მდებარეობს ვაკუუმში ერთმანეთისგან 1 მ მანძილზე, გამოიწვევს ურთიერთქმედების ძალას ტოლი 2 10" 7 N (ნიუტონი) გამტარის თითოეულ მონაკვეთზე 1 მ სიგრძით.

ცხრილი 1.1.საერთაშორისო SI ერთეული

ღირებულება

სახელი

განზომილება

სახელი

Დანიშნულება

საერთაშორისო

ძირითადი ერთეულები

კილოგრამი

ელექტრული დენის სიძლიერე

ტემპერატურა

რაოდენობა

ნივთიერებები

სინათლის ძალა

დამატებითი ერთეულები

ბრტყელი კუთხე

მყარი კუთხე

სტერადიანი

კელვინი -თერმოდინამიკური ტემპერატურის ერთეული, რომელიც უდრის წყლის სამმაგი წერტილის თერმოდინამიკური ტემპერატურის 1/273,16-ს, ანუ ტემპერატურას, რომლის დროსაც წყლის სამი ფაზა - ორთქლი, თხევადი და მყარი - დინამიურ წონასწორობაშია.

ჩრჩილი -ნივთიერების რაოდენობა, რომელიც შეიცავს იმდენ სტრუქტურულ ელემენტს, რამდენიც შეიცავს ნახშირბად-12 ნიმუშს, რომლის წონაა 0,012 კგ.

კანდელა -მანათობელი ინტენსივობა წყაროს მოცემული მიმართულებით, რომელიც ასხივებს მონოქრომატულ გამოსხივებას 540 10 12 ჰც სიხშირით, რომლის ენერგიის გამოსხივების სიძლიერე ამ მიმართულებით არის "/ 683 W / sr (sr - სტერადიანი).

SI სისტემის დამატებითი ერთეულები განკუთვნილია და გამოიყენება კუთხური სიჩქარის, კუთხური აჩქარების ერთეულების ფორმირებისთვის. SI სისტემის დამატებითი ფიზიკური რაოდენობა მოიცავს ბრტყელ და მყარ კუთხეებს.

რადიანი (რადიანი) -კუთხე წრის ორ რადიუსს შორის, რომლის რკალის სიგრძე უდრის ამ რადიუსს. პრაქტიკულ შემთხვევებში ხშირად გამოიყენება კუთხოვანი მნიშვნელობების გაზომვის შემდეგი ერთეულები:

ხარისხი - 1 ° \u003d 2ლ / 360 რადი \u003d 0.017453 რად;

წუთი - 1" \u003d 1 ° / 60 \u003d 2.9088 10 4 რად;

მეორე - 1" \u003d G / 60 \u003d 1 ° / 3600 \u003d 4.8481 10" 6 რად;

რადიანი - 1 რად = 57°17"45" = 57.2961° = (3.4378 10 3)" = (2.0627 10 5)".

სტერადიანი (ოთხ) -მყარი კუთხე, რომელსაც აქვს წვერო სფეროს ცენტრში, რომელიც წყვეტს მის ზედაპირზე კვადრატის ფართობის ტოლ ფართობს, რომლის გვერდი ტოლია სფეროს რადიუსის.

SI სისტემის წარმოებული ერთეულები წარმოიქმნება ძირითადი და დამატებითი ერთეულებისგან. მიღებული ერთეულები არის თანმიმდევრული და არათანმიმდევრული. თანმიმდევრულიეწოდება სიდიდის გამომუშავებული ერთეული, რომელიც დაკავშირებულია სისტემის სხვა ერთეულებთან განტოლებით, რომელშიც რიცხვითი ფაქტორი არის ერთეული (მაგალითად, სიჩქარე დაერთგვაროვანი სწორხაზოვანი მოძრაობა დაკავშირებულია ბილიკის სიგრძესთან/და დროსთან თანაფარდობა და =//გ). სხვა მიღებული ერთეულები - არათანმიმდევრული.მაგიდაზე. 1.2 აჩვენებს ძირითად წარმოებულ ერთეულებს.

ფიზიკური სიდიდის განზომილება მისი ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია, რომელიც შეიძლება განისაზღვროს, როგორც პირდაპირი გამოთქმა, რომელიც ასახავს მოცემული სიდიდის ურთიერთობას განსახილველ რაოდენობთა სისტემაში მთავარ მიღებულ რაოდენობებთან. მაგიდაზე. 1.2 სიდიდეებისთვის მიღებულია შემდეგი ზომები: სიგრძეზე - b, მასა - M, დრო - T, ელექტრული დენი - I. ზომები იწერება დიდი ასოებით და იბეჭდება ჩვეულებრივი შრიფტით.

ფართოდ გავრცელებულ არასისტემურ ერთეულებს შორის აღვნიშნავთ კილოვატ-საათს, ამპერ-საათს, ცელსიუს გრადუსს და ა.შ.

დიდი მეცნიერების სახელობის ერთეულების აბრევიატურები, როგორც საერთაშორისო, ასევე რუსული, იწერება დიდი ასოებით; მაგალითად ამპერი - A; om - ომ; ვოლტი - V; ფარადი - F. შედარებისთვის: მეტრი - m, მეორე - s, კილოგრამი - კგ.

მთელი რიცხვის ერთეულების გამოყენება ყოველთვის არ არის მოსახერხებელი, რადგან გაზომვების შედეგად, მათი მნიშვნელობები ძალიან დიდი ან მცირეა. ამიტომ, SI სისტემაში დგინდება ათობითი მამრავლები და ქვემრავლები, რომლებიც ყალიბდება მამრავლების გამოყენებით. პრეფიქსები შეესაბამება ათობითი ფაქტორებს

ცხრილი 1.2. SI მიღებული ერთეულები

ღირებულება

სახელი

განზომილება

სახელი

Დანიშნულება

საერთაშორისო

ენერგია, სამუშაო, სითბოს რაოდენობა

ძალა, წონა

ძალა, ენერგიის ნაკადი

ელექტროენერგიის რაოდენობა

ელექტრული ძაბვა, ელექტრომოძრავი ძალა (EMF), პოტენციალი

ელექტრული ტევადობა

b- 2 M > T 4 1 2

ელექტრული წინააღმდეგობა

ბ 2 MT- 3 1-2

ელექტრო გამტარობის

b- 2 m-1T 3 1 2

მაგნიტური ინდუქცია

მაგნიტური ინდუქციის ნაკადი

C 2 MT- 2 1-1

ინდუქციურობა, ორმხრივი ინდუქციურობა

ბ 2 MT- 2 1-2

(ცხრილი 1.3), რომლებიც იწერება ძირითადი ან მიღებული ერთეულის სახელთან ერთად, მაგალითად: კილომეტრი (კმ), მილივოლტი (მვ), მეგაჰერცი (MHz), ნანოწამი (ns).

თუ ფიზიკური ერთეული მთელი რიცხვით მეტია სისტემურ ერთეულზე, მას უწოდებენ მრავალჯერადი ერთეულიმაგალითად კილოჰერცი (10 3 ჰც). ქვემრავალჯერადი ერთეულიფიზიკური რაოდენობა - ერთეული, რომელიც სისტემურზე მრავალჯერ მცირეა, მაგალითად, მიკროჰენრი (KG 6 Gn).

ფიზიკური სიდიდის საზომიან უბრალოდ საზომიეწოდება საზომი ხელსაწყო, რომელიც შექმნილია ერთი ან მეტი მოცემული ზომის ფიზიკური რაოდენობის რეპროდუცირებისთვის და (ან) შესანახად, რომლის მნიშვნელობები გამოხატულია დადგენილი

ცხრილი 1.3.მამრავლები და პრეფიქსები SI ერთეულების ათწილადების და ქვემრავლების ფორმირებისთვის

ფაქტორი

პრეფიქსი

პრეფიქსის აღნიშვნა

საერთაშორისო

ერთეულები და ცნობილია საჭირო სიზუსტით. არსებობს შემდეგი სახის ღონისძიებები:

  • ცალსახა ზომა -ზომა, რომელიც ასახავს იმავე ზომის ფიზიკურ რაოდენობას (მაგალითად, 1 კგ წონას);
  • მრავალმნიშვნელოვანი საზომი -საზომი, რომელიც ასახავს სხვადასხვა ზომის ფიზიკურ რაოდენობას (მაგალითად, სიგრძის წყვეტილი საზომი);
  • ზომების ნაკრები -ერთი და იგივე ფიზიკური ზომის, მაგრამ სხვადასხვა ზომის ზომების ნაკრები, რომელიც განკუთვნილია პრაქტიკული გამოყენებისთვის, როგორც ინდივიდუალურად, ასევე სხვადასხვა კომბინაციებში (მაგალითად, ლიანდაგის ბლოკების ნაკრები);
  • საზომი მაღაზია -ზომების ერთობლიობა სტრუქტურულად გაერთიანებულია ერთ მოწყობილობაში, რომელშიც არის მოწყობილობები მათი დასაკავშირებლად სხვადასხვა კომბინაციებში (მაგალითად, ელექტრული წინააღმდეგობების საწყობი).

ელექტრო საზომი ხელსაწყოებიეწოდება ელექტრული საზომი ხელსაწყოები, რომლებიც შექმნილია გაზომილი რაოდენობის მნიშვნელობების შესახებ ინფორმაციის შესაქმნელად, დამკვირვებლის მიერ პირდაპირი აღქმისთვის ხელმისაწვდომი ფორმით, მაგალითად, ამპერმეტრი, ვოლტმეტრი, ვატმეტრი, ფაზის მრიცხველი.

საზომი გადამყვანებიელექტრული საზომი ხელსაწყოები, რომლებიც შექმნილია გაზომვის ინფორმაციის წარმოქმნისთვის მოსახერხებელი ფორმით გადაცემისთვის, შემდგომი ტრანსფორმაციისთვის, დამუშავებისთვის ან შესანახად, მაგრამ არ ექვემდებარება დამკვირვებლის უშუალო აღქმას. საზომი გადამყვანები შეიძლება დაიყოს ორ ტიპად:

  • ელექტრული ელექტროენერგიის გადამყვანები, როგორიცაა შუნტი, გამყოფები ან ძაბვის გამაძლიერებლები, ტრანსფორმატორები;
  • არაელექტრული რაოდენობების გადამყვანები ელექტრულად, მაგალითად, თერმოელექტრული თერმომეტრები, თერმისტორები, დაძაბულობის ლიანდაგები, ინდუქციური და ტევადი გადამყვანები.

ელექტრო საზომი მონტაჟიშედგება მთელი რიგი საზომი ხელსაწყოებისგან (საზომი, საზომი ხელსაწყოები, საზომი გადამყვანები) და ერთ ადგილზე განლაგებული დამხმარე მოწყობილობები. ასეთი დანადგარების დახმარებით ზოგიერთ შემთხვევაში შესაძლებელია უფრო რთული და ზუსტი გაზომვების გაკეთება, ვიდრე ინდივიდუალური საზომი ხელსაწყოების დახმარებით. ელექტრული საზომი დანადგარები ფართოდ გამოიყენება, მაგალითად, ელექტრული საზომი ხელსაწყოების შემოწმებისა და დაკალიბრებისთვის და ელექტრო კონსტრუქციებში გამოყენებული სხვადასხვა მასალის შესამოწმებლად.

საინფორმაციო სისტემების გაზომვასაკომუნიკაციო არხებით ურთიერთდაკავშირებული საზომი ხელსაწყოებისა და დამხმარე მოწყობილობების ნაკრებია. ისინი შექმნილია იმისთვის, რომ ავტომატურად მიიღონ, გადასცენ და დაამუშავონ გაზომვის ინფორმაცია მრავალი წყაროდან.

შედეგის მიღების მეთოდიდან გამომდინარე, გაზომვები იყოფა პირდაპირ და არაპირდაპირ.

პირდაპირიეწოდება გაზომვები, რომელთა შედეგი მიიღება უშუალოდ ექსპერიმენტული მონაცემებიდან. პირდაპირი გაზომვების მაგალითები: დენის გაზომვა ამმეტრით, ნაწილის სიგრძე მიკრომეტრით, მასა ბალანსზე.

არაპირდაპირიეწოდება გაზომვები, რომლებშიც მოთხოვნილი მნიშვნელობა პირდაპირ არ იზომება და მისი მნიშვნელობა გვხვდება სხვა ფიზიკური სიდიდეების პირდაპირი გაზომვების შედეგების საფუძველზე, რომლებიც ფუნქციურად დაკავშირებულია საძიებო მნიშვნელობასთან. მაგალითად, ძალა DC სქემებში გამოითვლება ფორმულით R \u003d W,ვოლტაჟი დაამ შემთხვევაში გაზომეთ ვოლტმეტრით, ხოლო დენი / - ამპერმეტრით.

გაზომვის ტექნიკის მთლიანობიდან გამომდინარე, ყველა მეთოდი იყოფა პირდაპირ შეფასების მეთოდებად და შედარების მეთოდებად.

ქვეშ პირდაპირი შეფასების მეთოდიგაიგეთ მეთოდი, რომლითაც გაზომილი მნიშვნელობა განისაზღვრება უშუალოდ პირდაპირი მოქმედების საზომი ხელსაწყოს წასაკითხი ხელსაწყოთი, ანუ მოწყობილობა, რომელიც გარდაქმნის საზომ სიგნალს ერთი მიმართულებით (უკუკავშირის გამოყენების გარეშე), მაგალითად, დენის გაზომვა ამპერმეტრი. პირდაპირი შეფასების მეთოდი მარტივია, მაგრამ აქვს შედარებით დაბალი სიზუსტე.

შედარების მეთოდიეწოდება მეთოდი, რომლითაც გაზომილი მნიშვნელობა შედარებულია ღონისძიების მიერ რეპროდუცირებულ მნიშვნელობასთან. შედარების მეთოდის გამორჩეული თვისებაა ღონისძიების უშუალო მონაწილეობა გაზომვის პროცესში, მაგალითად, წინააღმდეგობის გაზომვა წინააღმდეგობის საზომთან შედარებით - სამაგალითო წინააღმდეგობის კოჭა, წონასწორობის სასწორზე მასის გაზომვა წონებით. შედარებითი მეთოდები უზრუნველყოფს გაზომვის უფრო დიდ სიზუსტეს, ვიდრე პირდაპირი შეფასების მეთოდებს, მაგრამ ეს მიიღწევა გაზომვის პროცესის გართულების ფასად.

დანიშვნის მიხედვით, SI იყოფა შემდეგ ჯგუფებად:

  • ზომები;
  • საზომი გადამყვანები;
  • საზომი ხელსაწყოები;
  • საზომი დანადგარები;
  • საზომი სისტემები.

საზომისახელწოდებით SI, შექმნილია ერთი ან მეტი მოცემული ზომის ფიზიკური რაოდენობის რეპროდუცირებისთვის და (ან) შესანახად, რომელთა მნიშვნელობები გამოხატულია დადგენილ ერთეულებში და ცნობილია საჭირო სიზუსტით.

ზომებია:

ცალსახა- იგივე ზომის (წონის) ფიზიკური რაოდენობის რეპროდუცირება.

პოლისემანტიური- სხვადასხვა ზომის ერთი და იგივე სახელების რაოდენობის რეპროდუცირება (საზომი სახაზავი).

საზომი კომპლექტები- ზომების ერთობლიობა, რომელიც გამოიყენება არა მხოლოდ ინდივიდუალურად, არამედ სხვადასხვა კომბინაციებში, სხვადასხვა ზომის მსგავსი რაოდენობის რეპროდუცირებისთვის (წონების ნაკრები, საბოლოო ზომების ნაკრები).

ზომების მაღაზიები- ზომების ერთობლიობა გაერთიანებული ერთ კონსტრუქციულ მთლიანობაში, სპეციალური გადამრთველებით, რომლებიც დაკავშირებულია კითხვის მოწყობილობასთან.

ხაზის ზომები- ეს არის ზომები, რომელთა ზომა განისაზღვრება ორი საზომი დარტყმის ღერძებს შორის მანძილით.

საზომი ზომები- ეს არის ზომები, რომელთა ზომა განისაზღვრება ლითონის პარალელეპიპედის ორ ბრტყელ, ერთმანეთის პარალელურ მხარეს შორის მანძილით.

სტანდარტული ნიმუშებიწარმოადგენს ღირებულების ერთეულის რეპროდუცირების ზომას, რომელიც ახასიათებს ნივთიერებებისა და მასალების თვისებებს ან შემადგენლობას (მაგალითად, სიხისტე, უხეშობის ნიმუშები, ფოლადის ნიმუშები ქიმიური ელემენტების სერტიფიცირებული შემცველობით).

მოდელის ნივთიერებები- ეს არის ზომები, რომლებიც არის ცნობილი თვისებების მქონე ნივთიერებები, რომლებიც რეპროდუცირებადია დამტკიცებულ სპეციფიკაციაში მითითებულ მომზადების პირობებში ("სუფთა" წყალი, "სუფთა" აირები, "სუფთა" ლითონები).

საზომი გადამყვანი- ეს არის MI, რომელიც ემსახურება გაზომვის ინფორმაციის გენერირებას დისტანციებზე გადაცემისთვის მოსახერხებელი ფორმით, შესანახად, დამუშავებისთვის, მაგრამ არ ექვემდებარება დამკვირვებლის მიერ უშუალო აღქმას.

საზომი გადამყვანები კლასიფიცირდება რიგი კრიტერიუმების მიხედვით.

საზომი წრეში მდებარეობის მიხედვით, გადამყვანები იყოფა პირველად და შუალედებად. თუ გადამცემის შეყვანის მნიშვნელობა არის გაზომილი ფიზიკური რაოდენობა, მაშინ საზომი გადამყვანს ეწოდება პირველადი. სტრუქტურულად იზოლირებულ პირველად გადამყვანს, საიდანაც მიიღება საზომი სიგნალები, ეწოდება სენსორი. სენსორი შეიძლება განთავსდეს მნიშვნელოვან მანძილზე საზომი ხელსაწყოდან, რომელიც იღებს მის სიგნალებს. შუალედური გადამყვანები განლაგებულია საზომი წრედის შემდეგ პირველადი.

შეყვანის და გამომავალი მნიშვნელობების ტიპის მიხედვით, საზომი გადამყვანები იყოფა:

  • ანალოგური, ერთი ანალოგური მნიშვნელობის მეორე ანალოგურ მნიშვნელობად გადაქცევა;
  • ანალოგური ციფრულზე (ADC), რომელიც შექმნილია ანალოგური საზომი სიგნალის ციფრულ კოდად გადაქცევისთვის;
  • ციფრული ანალოგური (DAC), შექმნილია ციფრული კოდის ანალოგურ მნიშვნელობად გადაქცევისთვის.

საზომი გადამყვანს ეწოდება გადამცემი, თუ იგი განკუთვნილია საზომი ინფორმაციის სიგნალის დისტანციური გადაცემისთვის. მაგალითებია ინდუქციური ან პნევმატური გადამცემები. საზომი გადამყვანი, რომელიც შექმნილია მნიშვნელობის გარკვეული რაოდენობის შესაცვლელად, ეწოდება მასშტაბის გადამყვანი (მაგალითად, საზომი დენის ტრანსფორმატორი, ძაბვის გამყოფი, საზომი გამაძლიერებელი).

Საზომი მოწყობილობა- ეს არის საზომი ინსტრუმენტი, რომელიც შექმნილია საზომი ინფორმაციის სიგნალის შესაქმნელად დამკვირვებლის აღქმისთვის ხელმისაწვდომი ფორმით.

საზომი ხელსაწყოები წარმოადგენს SI-ს უდიდეს ჯგუფს და კლასიფიცირებულია სხვადასხვა კრიტერიუმების მიხედვით. ყველაზე გავრცელებულია კლასიფიკაცია ბლოკ-სქემის ტიპისა და გაზომვის ინფორმაციის გაცემის მეთოდის მიხედვით.

ბლოკ-სქემის ტიპის მიხედვით, მოწყობილობები იყოფა პირდაპირი მოქმედების მოწყობილობებად და შედარების მოწყობილობებად.

პირდაპირი მოქმედების მოწყობილობებში მოცემულია გაზომვის საინფორმაციო სიგნალების ერთი ან მეტი კონვერტაცია Xგამომავალი მნიშვნელობისკენ ერთი მიმართულებით შეყვანიდან გამოსავალამდე, ე.ი. უკუკავშირის გარეშე. პირდაპირი მოქმედების მოწყობილობების მაგალითებია მანომეტრები, ვერცხლისწყლის შუშის თერმომეტრები, ამპერმეტრები და ა.შ.

შედარების მოწყობილობები არის საზომი მოწყობილობები, რომლებიც შექმნილია გაზომილი მნიშვნელობის პირდაპირი შედარებისთვის Xღირებულებით x0,და განსხვავება ღირებულება DX = X - X 0გამოიყენება გაზომვის შედეგის მისაღებად. შედარების მოწყობილობების მაგალითებია თანაბარი სასწორები, ელექტრული საზომი პოტენციომეტრი (კომპენსატორი), წრფივი ზომების შედარება და ა.შ. შედარების მოწყობილობებში საზომი წარმოდგენილია თითოეული გაზომვის პროცესში.

გაზომვის ინფორმაციის გაცემის მეთოდის მიხედვით, საზომი ხელსაწყოები იყოფა ჩვენებად და ჩამწერად.

საჩვენებელი ინსტრუმენტები იძლევა წაკითხვის საშუალებას; აღრიცხვა - დათვლა, აგრეთვე გაზომილი მნიშვნელობის რეგისტრაცია როგორც დროის ფუნქციით, ისე სხვა სიდიდის ფუნქციით.

მითითების ინსტრუმენტები მოიცავს ანალოგურ და ციფრულ ინსტრუმენტებს.

ანალოგური მოწყობილობების საკითხავი მოწყობილობები შედგება სასწორისა და ისრის მაჩვენებლისგან, ამ მოწყობილობების წაკითხვები არის გაზომილი მნიშვნელობის უწყვეტი ფუნქცია.

საზომი ხელსაწყოების მასშტაბი- SI საჩვენებელი მოწყობილობის ნაწილი, რომელიც წარმოადგენს ნიშნების მოწესრიგებულ სერიას მათთან დაკავშირებულ ნუმერაციასთან ერთად. სასწორის ნიშანი არის ნიშანი SI სკალაზე (ტირე, კბილი, წერტილი და ა.შ.), რომელიც შეესაბამება ფიზიკური სიდიდის გარკვეულ მნიშვნელობას. ციფრული სასწორებისთვის, თავად რიცხვები ექვივალენტურია სასწორის ნიშნების.

მასშტაბის გაყოფის ღირებულებაარის განსხვავება სიდიდის მნიშვნელობებს შორის, რომლებიც შეესაბამება ორ მიმდებარე ნიშანს SI შკალაზე. მოწყობილობების დაკალიბრებისას სასწორზე გამოიყენება ნიშნები, ე.ი. როდესაც სიგნალი გამოიყენება მის შეყვანაზე სამაგალითო მრავალმნიშვნელოვანი საზომის გამოსასვლელიდან. შკალის ზოგიერთ ნიშანს მიმაგრებულია ღონისძიების შედეგიდან მოწოდებული რაოდენობის რიცხვითი მნიშვნელობები. ეს ნიშნები ხდება რიცხვითი.

SI სკალას აქვს საწყისი და საბოლოო მნიშვნელობა. ისინი შეესაბამება გაზომილი რაოდენობის უმცირეს და უდიდეს მნიშვნელობებს, რომელთა წაკითხვა შესაძლებელია SI მასშტაბით. გაზომვისას ჩვენება იკითხება საჩვენებელი მოწყობილობიდან. თითოეული SI ხასიათდება ჩვენებებისა და გაზომვების მთელი რიგით. მითითების დიაპაზონიარის SI მასშტაბის მნიშვნელობების დიაპაზონი, რომელიც შემოიფარგლება მისი საწყისი და საბოლოო განყოფილებებით . საზომი დიაპაზონიეწოდება ფიზიკური სიდიდის (PV) მნიშვნელობების დიაპაზონს, რომლის ფარგლებშიც ნორმალიზდება SI-ს ცდომილების დასაშვები საზღვრები. იმ რაოდენობის მნიშვნელობებს, რომლებიც ზღუდავს დიაპაზონს ქვემოდან და ზემოდან (მარცხნივ და მარჯვნივ), შესაბამისად, გაზომვის ქვედა და ზედა ზღვარს უწოდებენ. საზომი დიაპაზონი ყოველთვის ნაკლებია ან ტოლია წაკითხვის დიაპაზონზე.

გაზომვის დაყენება- ეს არის ფუნქციურად კომბინირებული საზომი ხელსაწყოების ნაკრები (ზომები, საზომი გადამყვანები, საზომი ხელსაწყოები), რომლებიც შექმნილია გაზომვის საინფორმაციო სიგნალების შესაქმნელად და კომპაქტურად მდებარეობს.

საზომი დანადგარები გამოიყენება ლაბორატორიებში სამეცნიერო კვლევებისთვის, მასალების ხარისხის კონტროლისთვის.

გაზომვის დაყენება- საზომი გადამყვანების, საზომი ხელსაწყოების და დამხმარე მოწყობილობების ერთობლიობა, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული საკომუნიკაციო არხებით, შექმნილია ავტომატური დამუშავების, გადაცემის და მართვის სისტემებში გამოყენებისათვის მოსახერხებელი ინფორმაციის შესაქმნელად.

ყველა SI შესრულებული მეტროლოგიური ფუნქციების მიხედვით იყოფა სტანდარტებად, სამუშაო სტანდარტებად და სამუშაო SI-ად.

ფიზიკური რაოდენობის სტანდარტული ერთეული- ეს არის SI (ან SI-ს ნაკრები), რომელიც უზრუნველყოფს დანაყოფის რეპროდუქციას და შენახვას, რათა გადაიტანოს მისი ზომა ქვედა საზომ ინსტრუმენტებზე, გადამოწმების სქემის მიხედვით, ოფიციალურად დამტკიცებული დადგენილი წესით. სამუშაო სტანდარტი არის SI, რომელიც ემსახურება სხვა საზომი ხელსაწყოების გადამოწმებას ან დაკალიბრებას მათ წინააღმდეგ და დამტკიცებულია სამუშაო სტანდარტად.

გადამოწმება- ეს არის მეტროლოგიური ორგანოს მიერ საზომი ხელსაწყოების შეცდომის დადგენა და მისი გამოსაყენებლად ვარგისიანობის დადგენა.

სამუშაო საზომი ხელსაწყოებიარის SI, რომელიც გამოიყენება ტექნიკურ გაზომვებში.

გადამოწმების სქემა- ეს არის სათანადოდ დამტკიცებული დოკუმენტი, რომელიც ადგენს ერთეულების ზომის სტანდარტიდან სამუშაო SI-ზე გადატანის საშუალებებს, მეთოდებს და სიზუსტეს. გადამოწმების სქემის ძირითადი ნაწილია სამუშაო საზომი ხელსაწყოს მიერ პირველადი სტანდარტიდან ერთეულების ზომის გადაცემის მეტროლოგიური ჯაჭვი.

გაზომვის მეთოდები.

გაზომვის მეთოდები (MI)- გაზომვის შედეგის მიღების გზა გაზომვის პრინციპებისა და საშუალებების გამოყენებით.

MI იყოფა:

· პირდაპირი შეფასების მეთოდი - გაზომილი სიდიდის მნიშვნელობა აღებულია უშუალოდ პირდაპირი მოქმედების საზომი ხელსაწყოს წასაკითხი მოწყობილობიდან.

უპირატესობა არის გაზომვების სიჩქარე, რაც მას შეუცვლელს ხდის პრაქტიკული გამოყენებისთვის. მინუსი არის შეზღუდული სიზუსტე.

· გაზომვის შედარების მეთოდი - გაზომილი მნიშვნელობა შედარებულია ღონისძიების მიერ რეპროდუცირებულ მნიშვნელობასთან. მაგალითი: სიგრძის გაზომვა სახაზავი.

უპირატესობა არის გაზომვის უფრო დიდი სიზუსტე, ვიდრე პირდაპირი შეფასების მეთოდით. მინუსი არის ზომების შერჩევაზე დახარჯული დიდი დრო.

· ოპოზიციის მეთოდი - გაზომილი მნიშვნელობა და ღონისძიებით რეპროდუცირებული მნიშვნელობა ერთდროულად მოქმედებს შედარების მოწყობილობაზე, რომლის დახმარებითაც დგინდება თანაფარდობა ამ რაოდენობებს შორის.

მაგალითად, თანაბარი სასწორზე აწონვა, რომელშიც მასა იზომება, განისაზღვრება, როგორც წონათა მასის ჯამი, რომელიც აბალანსებს მას, და ჩვენებები სასწორის სასწორზე.

უპირატესობა არის ფაქტორების გაზომვის შედეგებზე ზემოქმედების შემცირება, რომლებიც გავლენას ახდენენ გაზომვის საინფორმაციო სიგნალების დამახინჯებაზე. მინუსი არის აწონვის დროის გაზრდა.

· დიფერენციალური (განსხვავების) მეთოდი - ახასიათებს განსხვავება გაზომილ და ცნობილ (გამეორებად ზომას) მნიშვნელობებს შორის. მაგალითად, გაზომვა სამუშაო სტანდარტთან შედარებით კომპატორზე, რომელიც შესრულებულია სიგრძის ზომების შემოწმებისას.

უპირატესობა ის არის, რომ შედეგები მიიღება მაღალი სიზუსტით, თუნდაც შედარებით უხეში საშუალებებით სხვაობის საზომი.

· ნულოვანი მეთოდი - საზომთან შედარების მეთოდი, რომლის დროსაც შედარების ზემოქმედების შედეგად მიღებული ეფექტი ნულამდეა მიყვანილი.

· მატჩის მეთოდი - საზომთან შედარების მეთოდი, რომლის დროსაც სხვაობა რაოდენობების საჭირო და რეპროდუქციული ზომის მნიშვნელობებს შორის იზომება მასშტაბის ნიშნების ან პერიოდული სიგნალების დამთხვევის გამოყენებით.

უპირატესობა - მეთოდი საშუალებას გაძლევთ მნიშვნელოვნად გაზარდოთ საზომთან შედარების სიზუსტე. მინუსი არის უფრო რთული მედიის შეძენის ღირებულება, ოპერატორის პროფესიული უნარების საჭიროება.

· ჩანაცვლების მეთოდი - ეფუძნება შედარებას საზომთან, რომელშიც გაზომილი მნიშვნელობა იცვლება ცნობილი მნიშვნელობით, განმეორებადი საზომით, ყველა პირობის უცვლელად შენარჩუნებით. მაგალითად, აწონვა გაზომილი მასისა და წონების მონაცვლეობით იმავე სასწორის ტაფაზე.

უპირატესობები - გაზომვის ცდომილება მცირეა, რადგან იგი განისაზღვრება ძირითადად გაზომვის შეცდომით და მოწყობილობის მკვდარი ზონით (ნულოვანი - მაჩვენებელი). მინუსი არის მრავალმნიშვნელოვანი ზომების გამოყენების აუცილებლობა.

· არაპირდაპირი გაზომვის მეთოდი - ერთი ნივთის ფიზიკური რაოდენობის გაზომვა, რომელიც დაკავშირებულია სხვა სასურველ რაოდენობასთან, გარკვეულ ფუნქციურ დამოკიდებულებასთან, შემდგომი გაანგარიშებით კონტროლის ამოხსნით. არაპირდაპირი მეთოდები ფართოდ გამოიყენება ქიმიური ტესტირების მეთოდებში.

უპირატესობები - იმ რაოდენობების გაზომვის უნარი, რომლებისთვისაც არ არსებობს პირდაპირი შეფასების მეთოდები ან არ იძლევა სანდო შედეგებს ან დაკავშირებულია მნიშვნელოვან ხარჯებთან. ნაკლოვანებები - გაზომვის გაზრდილი დრო და ღირებულება.

ფიზიკური სიდიდის გაზომვა- ტექნიკური საშუალებების გამოყენების ოპერაციების ერთობლიობა, რომელიც ინახავს ფიზიკური სიდიდის ერთეულს, უზრუნველყოფს გაზომილი რაოდენობის თანაფარდობას (გამოკვეთილ ან იმპლიციტურ ფორმაში) მის ერთეულთან და იღებს ამ რაოდენობის მნიშვნელობას.

უმარტივეს შემთხვევაში, რომელიმე ნაწილზე გაყოფით სახაზავის გამოყენებით, ფაქტობრივად, მისი ზომა შედარებულია მმართველის მიერ შენახულ ერთეულთან და დათვლის შემდეგ, მნიშვნელობის მნიშვნელობას (სიგრძე, სიმაღლე, სისქე და სხვა პარამეტრები. ნაწილი) მიღებულია. საზომი ხელსაწყოს საშუალებით, მაჩვენებლის მოძრაობაში გადაყვანილი მნიშვნელობის ზომა შედარებულია ამ მოწყობილობის მასშტაბით შენახულ ერთეულთან და აღებულია კითხვა.

ცნების „გაზომვის“ განმარტება აკმაყოფილებს გაზომვების ზოგად განტოლებას, რაც არსებითია მეტროლოგიაში ცნებების სისტემის მოწესრიგებისთვის. იგი ითვალისწინებს ტექნიკურ მხარეს (ოპერაციების ერთობლიობას), ავლენს გაზომვების მეტროლოგიურ არსს (ერთეულთან შედარება) და აჩვენებს ეპისტემოლოგიურ ასპექტს (რაოდენობის მნიშვნელობის მიღებას).

გაზომვის ტიპები

საზომი ფართობი- მეცნიერების ან ტექნიკის ნებისმიერი დარგისთვის დამახასიათებელი და მათი სპეციფიკით გამორჩეული ფიზიკური სიდიდეების გაზომვების ერთობლიობა. შენიშვნა - არსებობს მთელი რიგი საზომი სფეროები: მექანიკური, მაგნიტური, აკუსტიკური, მაიონებელი გამოსხივების გაზომვები და ა.შ.

გაზომვის ტიპი- საზომი არეალის ნაწილი, რომელსაც აქვს საკუთარი მახასიათებლები და ხასიათდება გაზომილი მნიშვნელობების ერთგვაროვნებით. მაგალითი ელექტრული და მაგნიტური გაზომვების სფეროში შეიძლება განვასხვავოთ გაზომვების შემდეგი ტიპები: ელექტრული წინაღობის გაზომვები, ელექტროძრავის ძალა, ელექტრული ძაბვა, მაგნიტური ინდუქცია და ა.შ.

არსებობს რამდენიმე სახის გაზომვები.

გაზომილი მნიშვნელობის დროზე დამოკიდებულების ბუნების მიხედვით, გაზომვები იყოფა:

სტატიკური გაზომვები;

დინამიური გაზომვები.

გაზომვის შედეგების მიღების მეთოდის მიხედვით, ისინი იყოფა:

ირიბი;

კუმულატიური;

ერთობლივი.

პირობების მიხედვით, რომლებიც განსაზღვრავს შედეგის სიზუსტეს, გაზომვები იყოფა:

მეტროლოგიური გაზომვები;

კონტროლისა და გადამოწმების გაზომვები;

ტექნიკური გაზომვები.

შედეგების გამოხატვის მეთოდის მიხედვით:

აბსოლუტური გაზომვები;

შედარებითი გაზომვები.

საზომი ხელსაწყოს მახასიათებლების მიხედვით გამოირჩევა:

თანაბარი გაზომვები;

არათანაბარი გაზომვები.

გაზომვების სერიაში გაზომვების რაოდენობის მიხედვით:

ერთჯერადი გაზომვები;

მრავალჯერადი გაზომვები.

გაზომვები გამოირჩევა ინფორმაციის მოპოვების მეთოდით, გაზომვის პროცესში გაზომილი მნიშვნელობის ცვლილების ბუნებით, საზომი ინფორმაციის რაოდენობით, ძირითად ერთეულებთან მიმართებაში.

ინფორმაციის მოპოვების მეთოდის მიხედვით გაზომვები იყოფა პირდაპირ, ირიბ, კუმულატიურ და ერთობლივად.

პირდაპირი გაზომვები არის ფიზიკური სიდიდის პირდაპირი შედარება მის ზომასთან. მაგალითად, სახაზავთან ობიექტის სიგრძის განსაზღვრისას სასურველი მნიშვნელობა (სიგრძის მნიშვნელობის რაოდენობრივი გამოხატულება) შედარებულია ზომასთან, ანუ სახაზავთან.

არაპირდაპირი გაზომვები - განსხვავდება პირდაპირისგან იმით, რომ სიდიდის სასურველი მნიშვნელობა დგინდება ისეთი რაოდენობების პირდაპირი გაზომვების შედეგების საფუძველზე, რომლებიც დაკავშირებულია სასურველ სპეციფიკურ დამოკიდებულებასთან. ასე რომ, თუ დენის სიძლიერეს გაზომავთ ამმეტრით, ხოლო ძაბვას ვოლტმეტრით, მაშინ სამივე სიდიდის ცნობილი ფუნქციური ურთიერთობის მიხედვით, შეგიძლიათ გამოთვალოთ ელექტრული წრედის სიმძლავრე.

აგრეგატული გაზომვები - დაკავშირებულია რამდენიმე ერთგვაროვანი სიდიდის ერთდროული გაზომვის შედეგებით შედგენილი განტოლებათა სისტემის ამოხსნასთან. განტოლებათა სისტემის ამოხსნა შესაძლებელს ხდის სასურველი მნიშვნელობის გამოთვლას.

ერთობლივი გაზომვები არის ორი ან მეტი არაერთგვაროვანი ფიზიკური სიდიდის გაზომვები მათ შორის ურთიერთობის დასადგენად.

კუმულაციური და ერთობლივი გაზომვები ხშირად გამოიყენება ელექტროტექნიკის სფეროში სხვადასხვა პარამეტრების და მახასიათებლების გაზომვისას.

გაზომვის პროცესში გაზომილი მნიშვნელობის ცვლილების ხასიათის მიხედვით განასხვავებენ სტატისტიკურ, დინამიურ და სტატიკური გაზომვებს.

სტატისტიკური გაზომვები დაკავშირებულია შემთხვევითი პროცესების მახასიათებლების, ხმოვანი სიგნალების, ხმაურის დონის და ა.შ. სტატიკური გაზომვები ხდება მაშინ, როდესაც გაზომილი მნიშვნელობა პრაქტიკულად მუდმივია.

დინამიური გაზომვები დაკავშირებულია ისეთ სიდიდეებთან, რომლებიც განიცდიან გარკვეულ ცვლილებებს გაზომვის პროცესში. იდეალური სტატიკური და დინამიური გაზომვები პრაქტიკაში იშვიათია.

გაზომვის ინფორმაციის მოცულობის მიხედვით განასხვავებენ ერთ და მრავალჯერად გაზომვებს.

ერთჯერადი გაზომვები არის ერთი სიდიდის ერთი საზომი, ანუ გაზომვების რაოდენობა უდრის გაზომილი სიდიდეების რაოდენობას. ამ ტიპის გაზომვის პრაქტიკული გამოყენება ყოველთვის დაკავშირებულია დიდ შეცდომებთან, ამიტომ უნდა განხორციელდეს მინიმუმ სამი ერთჯერადი გაზომვა და საბოლოო შედეგი უნდა მოიძებნოს საშუალო არითმეტიკული სახით.

მრავალჯერადი გაზომვები ხასიათდება გაზომილი მნიშვნელობების რაოდენობის გაზომვების რაოდენობის სიჭარბით. მრავალჯერადი გაზომვის უპირატესობა არის შემთხვევითი ფაქტორების გავლენის მნიშვნელოვანი შემცირება გაზომვის შეცდომაზე. საზომი მეტროლოგიური სკალა

გაზომვა არის ფიზიკური სიდიდის რიცხობრივი მნიშვნელობის ექსპერიმენტული განსაზღვრა მიღებულ ერთეულებში სპეციალური ტექნიკური საზომი ხელსაწყოების გამოყენებით.

გაზომვის შედეგი არის ფიზიკური სიდიდის რიცხვითი მნიშვნელობა მიღებულ ერთეულებში, მიღებული გაზომვით.

საზომი ხელსაწყოები არის ტექნიკური საშუალებები, რომლებიც გამოიყენება გაზომვებში და აქვთ ნორმალიზებული მეტროლოგიური მახასიათებლები. საზომი ხელსაწყოების ძირითადი ტიპებია:

საზომი ხელსაწყოები;

საზომი გადამყვანები;

საზომი მოწყობილობები;

საინფორმაციო საზომი სისტემები.

გაზომვის შეცდომის დასადგენად აუცილებელია ტექნიკური საშუალებების ნორმალიზებული მეტროლოგიური მახასიათებლები.

საზომი არის გაზომვის საშუალება, რომელიც შექმნილია გარკვეული ზომის ფიზიკური რაოდენობის რეპროდუცირებისთვის, გამოხატული მიღებულ ერთეულებში. მაგალითად, წონა არის მასის საზომი, საზომი რეზისტორი არის ელექტრული წინააღმდეგობის საზომი, სახაზავი არის სიგრძის საზომი და ა.შ.

საზომი მოწყობილობა - საზომი ინსტრუმენტი, რომელიც შექმნილია საზომი ინფორმაციის სიგნალის წარმოქმნისთვის პირდაპირი აღქმისთვის ხელმისაწვდომი ფორმით. ჩვენებების ბუნების მიხედვით განასხვავებენ:

საზომი ხელსაწყოების მითითება;

ჩამწერი საზომი მოწყობილობები.

ინდიკატური საზომი ხელსაწყოები - მოწყობილობები, რომლებიც მხოლოდ წაკითხვის საშუალებას იძლევა.

ჩამწერი საზომი ხელსაწყოები - მოწყობილობები, რომლებშიც გათვალისწინებულია წაკითხვის ჩაწერის შესაძლებლობა. ჩამწერ მოწყობილობას, რომელშიც კითხვის ნიშნები იწერება დიაგრამის სახით, ეწოდება თვითჩამწერი მოწყობილობა, ხოლო მოწყობილობას, რომელშიც ციფრული წაკითხვები იბეჭდება - საბეჭდი მოწყობილობა.

მტკიცებულებათა წარმოდგენის ფორმის მიხედვით გამოირჩევა:

ანალოგური საზომი მოწყობილობები;

ციფრული საზომი ხელსაწყოები.

ანალოგური საზომი მოწყობილობები არის მოწყობილობები, რომლებიც წარმოადგენენ ინფორმაციას გაზომილი მნიშვნელობის უწყვეტ ფუნქციად.

ციფრული საზომი მოწყობილობები არის მოწყობილობები, რომლებიც წარმოადგენენ ინფორმაციას ცალკეული დისკრეტული სიგნალების სახით ციფრული ფორმით.

საზომი გადამყვანი არის საზომი ხელსაწყო, რომელიც შექმნილია საზომი ინფორმაციის სიგნალის შესაქმნელად დამუშავებისთვის, შესანახად, შემდგომი კონვერტაციისთვის ან გადაცემისთვის, მაგრამ მიუწვდომელია პირდაპირი აღქმისთვის. შესრულებული მიზნიდან და ფუნქციებიდან გამომდინარე, საზომი გადამყვანები იყოფა პირველადი, შუალედური, გადამცემი, მასშტაბირება და ა.შ.

საზომი მოწყობილობა არის საზომი ინსტრუმენტი, რომელიც მოიცავს საზომ ინსტრუმენტებს და საზომი გადამყვანებს.

ინფორმაციის საზომი სისტემა არის საზომი ინსტრუმენტი მრავალარხიანი გაზომვებითა და კონტროლით, ზოგჯერ კი ინფორმაციის დამუშავებით მოცემული ალგორითმის მიხედვით.

საზომი ხელსაწყოები, მათი დანიშნულებიდან გამომდინარე, იყოფა სამ კატეგორიად:

მუშები;

სამაგალითო;

სტანდარტები.

მუშები უწოდებენ საზომ ინსტრუმენტებს, რომლებიც გამოიყენება ყოველდღიური გაზომვებისთვის. ისინი იყოფა ლაბორატორიულად და ტექნიკურად. ლაბორატორიული საზომი ხელსაწყოები გაიზარდა სიზუსტით.

სამაგალითო საზომი ხელსაწყოები შექმნილია სამუშაო ზომების, საზომი ხელსაწყოების და გადამყვანების გადამოწმებისა და დაკალიბრებისთვის.

სტანდარტები განკუთვნილია საზომი ერთეულების რეპროდუცირებისთვის და შესანახად უმაღლესი სიზუსტით, რომელიც მიიღწევა მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების განვითარების მოცემულ დონეზე.

გაზომვები, შედეგების სიზუსტის მოთხოვნებიდან გამომდინარე, იყოფა:

ლაბორატორია;

ტექნიკური.

ლაბორატორიული გაზომვები ხასიათდება გაზრდილი სიზუსტით და ტარდება კვლევის ჩატარებისას, ასევე საზომი ხელსაწყოების შემოწმებისას.

ტექნიკურ გაზომვებს აქვს შედარებით დაბალი სიზუსტე და ხორციელდება სხვადასხვა მოწყობილობების მუშაობის გასაკონტროლებლად.

სასურველი მნიშვნელობის რიცხვითი მნიშვნელობის მიღების მეთოდის მიხედვით, გაზომვები იყოფა სამ ტიპად:

პირდაპირი გაზომვები;

არაპირდაპირი გაზომვები;

ერთობლივი ან კუმულაციური გაზომვები.

პირდაპირი გაზომვებით შედეგი მიიღება უშუალოდ საზომი ხელსაწყოების ჩვენებიდან. პირდაპირი გაზომვების მაგალითები: სიგრძის გაზომვა კალიბრით, ტემპერატურა თერმომეტრით, წნევა მანომეტრით, ძალა დინამომეტრით, დრო წამზომით და ა.შ.

არაპირდაპირი გაზომვებით, შედეგი მიიღწევა განსაზღვრულ რაოდენობასა და სხვა სიდიდეებს შორის ცნობილი კავშირის საფუძველზე, რომლებიც, თავის მხრივ, გვხვდება პირდაპირი გაზომვების გამოყენებით.

ერთობლივი და კუმულაციური გაზომვებით განტოლებათა სისტემის ამოხსნის შედეგად დგინდება საჭირო სიდიდეები. ამ შემთხვევაში, ამ სისტემაში შემავალი განტოლებების რიცხვითი კოეფიციენტები და ზოგიერთი ტერმინი გვხვდება პირდაპირი ან ირიბი გაზომვების შედეგად.

განსხვავება ერთობლივ და კუმულატიურ გაზომვებს შორის არის ის, რომ პირველ შემთხვევაში, სასურველი მნიშვნელობის დადგენისას, იზომება რამდენიმე სხვა განსხვავებული რაოდენობა, ხოლო მეორეში - რამდენიმე სხვა მსგავსი სიდიდე.

ნებისმიერი გაზომვა ემყარება ზოგიერთ ფიზიკურ მოვლენას.

გაზომვის პრინციპი არის ფიზიკური ფენომენების მთლიანობა, რომელზედაც დაფუძნებულია გაზომვები.

გაზომვის მეთოდი არის საზომი ხელსაწყოებისა და გაზომვის პრინციპების გამოყენების მეთოდების ერთობლიობა. გაზომვის ორი ძირითადი მეთოდი არსებობს:

პირდაპირი შეფასების მეთოდი;

გაზომვის შედარების მეთოდი.

პირდაპირი შეფასების მეთოდი შედგება საზომი ხელსაწყოს წასაკითხი ხელსაწყოს მიერ სასურველი მნიშვნელობის განსაზღვრაში.

საზომთან შედარების მეთოდი არის ის, რომ გაზომილი მნიშვნელობა შედარება ხდება შესაბამისი საზომით რეპროდუცირებულ მნიშვნელობასთან. შედარება შეიძლება იყოს პირდაპირი ან სხვა სიდიდეების საშუალებით, რომლებიც ცალსახად დაკავშირებულია გაზომილ მნიშვნელობასთან და ღონისძიების მიერ რეპროდუცირებულ მნიშვნელობასთან. პირდაპირი შედარებისას, შედარების მეთოდს ასევე უწოდებენ ოპოზიციის მეთოდს, ხოლო სხვა რაოდენობებთან შედარებით, მას უწოდებენ არაპირდაპირი შედარების მეთოდს ან ჩანაცვლების მეთოდს.

გაზომვის მეთოდის მიხედვით შედარების მეთოდი იყოფა

null მეთოდი;

განსხვავება ან დიფერენციალური მეთოდი;

მატჩის მეთოდი.

ნულოვანი მეთოდი არის ის, რომ გაზომილი რაოდენობის ეფექტი სრულად დაბალანსებულია ცნობილი რაოდენობის ეფექტით. ნულოვანი გაზომვის მეთოდის მაგალითია მასის გაზომვა ბალანსის სხივით.

განსხვავებულ ან დიფერენციალურ მეთოდში სრული დაბალანსება არ ხდება და შედარებულ მნიშვნელობებს შორის განსხვავება ფასდება საზომი მოწყობილობით. გაზომილი სიდიდის მნიშვნელობა ამ შემთხვევაში განისაზღვრება არა მხოლოდ ღონისძიების მიერ რეპროდუცირებული მნიშვნელობით, არამედ ინსტრუმენტის წაკითხვით.

შესატყვისი მეთოდი შედგება იმაში, რომ სიგნალის დონე, რომელიც ცალსახად უკავშირდება სასურველი მნიშვნელობის მნიშვნელობას, შედარებულია იმავე სიგნალის დონესთან, მაგრამ განისაზღვრება შესაბამისი ზომით. ამ სიგნალების დონეების დამთხვევით ფასდება გაზომილი მნიშვნელობის მნიშვნელობა (სტრობოსკოპული ტაქომეტრი).

5.2. საზომი ხელსაწყოების მეტროლოგიური მახასიათებლები.

საზომი ხელსაწყოების მეტროლოგიური მახასიათებლები არის ის მახასიათებლები, რომლებიც შესაძლებელს ხდის განსაზღვროს მათი ვარგისიანობა გარკვეულ დიაპაზონში გაზომვისთვის გარკვეული სიზუსტით.

ყველაზე მნიშვნელოვანი მეტროლოგიური მახასიათებლებია:

1) გაზომვის დიაპაზონი;

2) საზომი ხელსაწყოების შეცდომები;

3) საზომი ხელსაწყოს ან გადამცემის მგრძნობელობის ზღვარი;

4) საზომი მოწყობილობის ან გადამყვანის ვარიაცია.

საზომი დიაპაზონის ფარგლებში X შესასვლელთან და საზომი ხელსაწყოების გამომავალ Y სიგნალებს შორის კავშირი განისაზღვრება Y=f(X) დამოკიდებულებით, რომელსაც ეწოდება საზომი ხელსაწყოების სტატიკური მახასიათებელი. ინსტრუმენტების მითითებისთვის, სტატიკური მახასიათებელი ფიქსირდება მასშტაბით, ამიტომ ამ დამოკიდებულებას ასევე უწოდებენ ინსტრუმენტის მასშტაბის განტოლებას.

გადამყვანების გაზომვისთვის, კონვერტაციის დიაპაზონი ასრულებს იგივე როლს, როგორც გაზომვის დიაპაზონი, ხოლო ზოგიერთი ტიპის ზომებისთვის, მათ მიერ წარმოებული მნიშვნელობების ნომინალური მნიშვნელობა.

ყველა საზომი ხელსაწყოსთვის დადგენილია დასაშვები ძირითადი და დამატებითი შეცდომების საზღვრები.

დასაშვები საბაზისო ცდომილების ზღვარს უწოდებენ საზომი ხელსაწყოს ყველაზე დიდ (ნიშნის გათვალისწინების გარეშე) საბაზისო შეცდომას, რომლის დროსაც იგი მაინც იქნება აღიარებული და დაშვებული ექსპლუატაციისთვის.

დასაშვები დამატებითი ცდომილების ზღვარი არის საზომი ხელსაწყოს ყველაზე დიდი დამატებითი შეცდომა, რომლის დროსაც იგი მაინც იქნება აღიარებული, როგორც ვარგისი და დაშვებულია ექსპლუატაციისთვის.

საზომ ინსტრუმენტებს ენიჭება სიზუსტის კლასები, რომელთა სიმბოლო ემთხვევა მოცემული დასაშვები საბაზისო შეცდომის მნიშვნელობას გამოხატული პროცენტულად. k სიზუსტის კლასი აღინიშნება რიცხვით შემდეგი სერიიდან k = (1; 1.5; 2.0; 3.0; 4.0; 5.0; 6.0>10 p, სადაც p = 1; 0; -1; -2...

უნდა აღინიშნოს, რომ რამდენიმე საზომი დიაპაზონის მქონე საზომ ინსტრუმენტებს შეიძლება ჰქონდეთ სიზუსტის რამდენიმე კლასი.

მგრძნობელობის ბარიერი არის გაზომილი სიდიდის მნიშვნელობის უმცირესი ცვლილება, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს საზომი მოწყობილობის წაკითხვის უმნიშვნელო ცვლილება ან გადამცემის გამომავალი სიგნალი, რომელიც ხელმისაწვდომია რეგისტრაციისთვის.

საზომი მოწყობილობის ან გადამყვანის ვარიაცია არის ყველაზე დიდი სხვაობა ხელსაწყოს წაკითხვაში ან ყველაზე დიდი სხვაობა გადამცემის გამომავალ სიგნალებს შორის, რომელიც შეესაბამება შეყვანის სიგნალის იმავე მნიშვნელობას, მაგრამ მიღებულია ერთ შემთხვევაში თანდათანობითი ზრდით, და მეორეში - გაზომილი მნიშვნელობის ეტაპობრივი შემცირებით.

კვლევის პრაქტიკაში ძალიან ხშირად ჩნდება საჭიროება გაზომოს რაოდენობები, რომლებიც დროთა განმავლობაში იცვლება, ე.ი. . დინამიურ პირობებში. ასეთი გაზომვების შედეგები დამახინჯებულია დამატებითი შეცდომით დინამიური პირობების გამო. ამ შეცდომის კომპონენტს ეწოდება დინამიური შეცდომა და წარმოადგენს განსხვავებას საზომი ხელსაწყოების ცდომილებას შორის დინამიურ პირობებში და შესაბამის შეცდომას სტატიკურ პირობებში. დინამიური შეცდომის გამოჩენის მიზეზი არის საზომი ხელსაწყოების ინერტულობა. ამ ინერციის გამო, გაზომილი სიდიდის მყისიერი მნიშვნელობების აღრიცხვისას წაკითხვის შეფერხება ხდება.