Ölçmə texnologiyalarıTopics

Ölçmə texnologiyasının əsasları fiziki kəmiyyətlərin qiymətinin xüsusi texniki vasitələr və qəbul olunmuş vahidlər vasitəsilə təyin edilməsi prinsiplərinə dayanır. ölçmə metodları vasitəli və vasitəsiz, həmçinin müqayisə və ya sıfır metodlarına bölünür; ölçmə xətaları isə sistemli, təsadüfi və kobud xətalar olmaqla nəticənin dəqiqliyinə təsir göstərir.

Ölçmə vasitələrinin xarakteristikalarına onların ölçmə diapazonu, bölgü qiyməti, həssaslığı və icazə verilən xəta həddi kimi əsas metroloji göstəricilər daxildir. ölçmə xətaları həqiqi və ölçülən qiymətlər arasındakı fərqi ifadə edərək sistemli, təsadüfi və kobud olmaqla təsnif olunur; ölçmənin əsas mərhələləri isə hazırlıq, təcrübənin aparılması, nəticələrin işlənməsi və informasiya miqdarının qiymətləndirilməsindən ibarətdir.

Mexaniki ölçü cihaz və alətləri pəstahların və detalların xətti, bucaq və həndəsi ölçülərini birbaşa və ya dolayısı ilə təyin etmək üçün nəzərdə tutulmuş təmaslı metroloji vasitələrdir. bu qrupa yüksək dəqiqliyi və istifadə sadəliyi ilə fərqlənən xətkeşlər, ştangencirkullar, mikrometrlər, indikatorlar və bucaqölçənlər kimi əsas ölçü alətləri daxildir.

Ştangenalətləri, mikrometrik alətlər, indikatorlar, ara ölçənlər və bucaqölçənlər detayların xətti və bucaq ölçülərini, eləcə də meyllənmələrini yüksək dəqiqliklə təyin etmək üçün istifadə olunan əsas təmaslı metroloji vasitələrdir. dalğalığı təyin etmə üsulları və optik ölçü çeviriciləri isə səthin kələ-kötürlüyünü, profil xətalarını və kiçik yerdəyişmələri işıq selinin parametrləri və optik böyütmə vasitəsilə temassız və ya yüksək həssaslıqla ölçməyə imkan verir.

İndikator və indikator cihazları kiçik ölçü meyllənmələrini, forma xətalarını və detalların qarşılıqlı mövqeyini saat tipli mexanizmlər vasitəsilə yüksək dəqiqliklə təyin edən ölçü vasitələridir. ara ölçənlər (şçuplar) və bucaqölçənlər isə müvafiq olaraq birbirlərinə toxunan səthlər arasındakı boşluqları və detalların bucaq ölçülərini xüsusi şkala və ya şablonlar vasitəsilə ölçmək üçün istifadə olunur.

Optik ölçü cihazları işıq şüasının sınması, əks olunması və ya interferensiyası prinsiplərinə əsaslanaraq detalların xətti, bucaq və profil parametrlərini yüksək dəqiqliklə təyin edən temassız metroloji vasitələridir. bu qrupa mikroskoplar, proyektorlar, optik böyüdücülər və interferometrlar daxil olub, xüsusilə kiçik və mürəkkəb formalı detalların mikro-geometriyasının ölçülməsində geniş tətbiq olunurlar.

Elektrik ölçmələri gərginlik, cərəyan şiddəti, müqavimət, güc və tezlik kimi elektrik parametrlərinin kəmiyyət göstəricilərini təyin etmək üçün aparılan metroloji əməliyyatlardır. bu ölçmələr ampermeyr, voltmetr, multimetr və ossilloqraf kimi analoq və ya rəqəmsal cihazlar vasitəsilə həyata keçirilir.

Sabit cərəyan dövrəsində cərəyan, gərginlik və müqavimətin ölçülməsi elektrik dövrəsinin əsas parametrləri arasındaki om qanunu asılılığını təcrübi olaraq təsdiqləmək və metroloji vasitələrin istifadə qaydalarını öyrənmək üçün aparılır. bu laboratoriya işində cərəyan şiddəti dövrəyə ardıcıl qoşulan ampermetrlə, gərginlik işlədiciyə paralel qoşulan voltmetrlə, müqavimət isə ohmmetr və ya vasitəli ölçmə üsulları ilə təyin edilir.

Elektrodinamik, elektrostatik və induksiya ölçmə mexanizmləri elektrik enerjisini mexaniki yerdəyişməyə çevirərək müvafiq kəmiyyətləri təyin edən xüsusi cihaz sistemləridir. elektrodinamik sistemlər cərəyanlı sarğıların qarşılıqlı təsirinə, elektrostatik sistemlər yüklənmiş lövhələrin cazibə qüvvəsinə, induksiya sistemləri isə dəyişən maqnit sahəsinin burulğanlı cərəyanlarla təsirinə dayanaraq güc, gərginlik və enerji ölçmələrində tətbiq olunurlar.

Maqnitoelektrik, elektromaqnit, elektrodinamik, elektrostatik və induksiya ölçmə mexanizmləri elektrik kəmiyyətlərini (cərəyan, gərginlik, güc, enerji) mexaniki göstəriciyə çevirən müxtəlif fəaliyyət prinsipli cihaz sistemləridir. körpü ölçmə sxemləri və kompensatorlar isə müqavimət, tutum, sarğaclıq və EHQ kimi parametrləri sıfır-müqayisə metodu ilə yüksək dəqiqliklə təyin etmək üçün istifadə olunan analitik ölçmə vasitələridir.

Maqnitoelektrik, elektromaqnit, elektrodinamik, elektrostatik və induksiya ölçmə mexanizmləri müxtəlif fiziki sahələrin təsiri ilə elektrik kəmiyyətlərini əqrəbin meyl bucağına çevirən cihaz sistemləridir. körpü ölçmə sxemləri və kompensatorlar isə pasiv parametrləri (müqavimət, tutum, sarğaclıq) və ehq-ni sıfır-müqayisə metodu ilə analitik və yüksək dəqiqliklə təyin edən ölçü vasitələridir.

Ölçmə cihazlarının ölçü hədlərinin genişləndirilməsi sabit cərəyan dövrələrində ampermetrlərə paralel şuntların, voltmetrlərə isə ardıcıl əlavə müqavimətlərin qoşulması vasitəsilə həyata keçirilir. cihazların yoxlanılması isə onların göstərişlərinin etalon (dəqiq) ölçü vasitələrinin qiymətləri ilə müqayisə edilərək mütləq və nisbi xətalarının, həmçinin dəqiqlik siniflərin təyin olunmasından ibarətdir.

Elektron ampermetrlər, voltmetrlər və ommetrlər analoq elektrik siqnallarını elektron gücləndiricilər və çeviricilər vasitəsilə emal edərək yüksək həssaslıqla ölçən rəqəmsal və ya analoq cihazlardır. bu cihazlar daxili müqavimətlərinin optimallığı, geniş tezlik diapazonu və ölçülən dövrəyə minimal təsir göstərmələri ilə ənənəvi mexaniki ölçmə vasitələrindən üstünlük təşkil edirlər.

Elektron ampermetrlər, voltmetrlər və ommetrlər elektrik siqnallarını yarımkeçirici və ya rəqəmsal modullar vasitəsilə emal edərək kiçik cərəyan, gərginlik və müqavimət qiymətlərini yüksək dəqiqliklə təyin edən cihazlardır. elektron-şüa ossilloqrafları, tezlik, faza, tutum və induktivlik ölçənlər isə elektrik siqnallarının zaman asılılığını, dalğa formasını və dövrənin reaktiv parametrlərini geniş tezlik diapazonunda analitik olaraq qiymətləndirməyə imkan verir.

Ampermetrlərin və voltmetrlərin xətalarının müqayisə və dolayı metodlarla tədqiqi ölçü cihazlarının dəqiqlik dərəcəsini və metroloji uyğunluğunu etalon vasitələr fonunda təyin etmək üçün aparılır. müqayisə metodunda tədqiq olunan cihazın göstərişi nümunəvi cihazla birbaşa tutuşdurulur, dolayı metodda isə xətalar dövrənin digər məlum parametrləri və riyazi asılılıqlar vasitəsilə hesablanır.

Gücün və enerjinin ölçülməsi elektrik dövrələrində istehlak olunan və ya ötürülən enerjinin kəmiyyətcə qiymətləndirilməsi üçün sarğaclıq, gərginlik və cərəyan parametrlərinin təyininə dayanır; bu proses vasitəsiz (vattmetr və sayğaclarla) və ya vasitəli metodlarla həyata keçirilir. sabit cərəyan dövrəsində ampermetr və voltmetr vasitəsilə gücün ölçülməsi düsturuna əsaslanan dolayısı yoldur və cihazların daxili müqavimətlərinin yarada biləcəyi metroloji xətaları nəzərə almaq üçün xüsusi sxem qoşulmalarını tələb edir.

Dəyişən cərəyan dövrəsində gücün ölçülməsi. birfazalı dəyişən cərəyan dövrələrində enerjinin ölçülməsi. üçfazalı dövrələrdə aktiv gücün və enerjinin ölçülməsi. maqnit selinin, induksiyanın və maqnit sahə gərginliyinin ölçülməsi.

Dəyişən cərəyanın və gərginliyin ölçülməsi elektrik dövrələrində zamandan asılı olaraq dəyişən siqnalların təsiredici (orta kvadratik), orta və amptlitud qiymətlərinin təyin edilməsinə əsaslanır. bu laboratoriya işində ölçmələr elektromaqnit, elektrodinamik və ya düzləndiricili sistemə malik cihazlar vasitəsilə müxtəlif tezlik diapazonlarında aparılaraq onların metroloji xüsusiyyətləri tədqiq edilir.

Maqnit kəmiyyətlərinin ölçülməsi maqnit selinin, induksiyasının, sahə gərginliyinin və nüfuzluğunun kəmiyyətcə təyini üçün maqnitoelastik, xoll effekti və induksiya prinsiplərinə əsaslanan metroloji əməliyyatdır. bu ölçmələrdə fluxmetrlər, teslametrlər və maqnito-kombinə edilmiş çeviricilərdən istifadə olunaraq maddələrin maqnit xassələri və sahələrin paylanması tədqiq edilir.

Rəqəm ölçmə cihazları analoq giriş siqnalını daxili çeviricilər vasitəsilə diskret kodlara çevirərək ölçmə nəticəsini birbaşa rəqəmsal displeydə əks etdirən müasir metroloji vasitələrdir. bu cihazlar yüksək ölçmə dəqiqliyi, geniş diapazon, subyektiv oxuma xətalarının olmaması və məlumatları kompüter sistemlərinə sürətli ötürmək imkanı ilə fərqlənirlər.

Rəqəm ölçmə cihazlarının əsas xarakteristikaları. rəqəm ölçmə cihazlarının elementləri. rəqəm-işarə idikasiya (rəqəm oxuma) qurğusu. deşifratorlar. ölçmə sisteminin mikroprosessorı.

Rəqəm ölçmə cihazları təyin olunan kəmiyyətin növünə (voltmert, ampermeyr, multimetr), çevrilmə prinsipinə (kod-impuls, zaman-impuls, tezlik-impuls) və tətbiq sahəsinə görə təsnif edilir. bu cihazların əsas xarakteristikalarına ölçmə dəqiqliyi, hissiyyat hüdudu, müddəti (tezliyi), kəsilməzliyi, daxili müqavimət və rəqəmlilik (displey разрядlığı) kimi metroloji parametr göstəriciləri daxildir.

Elektrik və elektron quruluşların yoxlanılması onların funksional iş qabiliyyətini, xarakteristikalarını və metroloji parametr uyğunluqlarını etalon ölçmə vasitələri ilə təyin etmək üçün aparılır. bu laboratoriya işində test edilən qurğuların giriş-çıxış siqnalları, keçid xarakteristikaları və buraxılabilən xəta hədləri tədqiq olunaraq onların texniki standartlara cavab verməsi qiymətləndirilir.

Rəqəm ölçmə cihazlarının əsas elementlərinə analoq-rəqəm çeviriciləri (arç), idarəetmə və hesablama blokları, köməkçi siqnal gücləndiriciləri və displey modulları daxildir. rəqəm-işarə indikasiya (rəqəm oxuma) qurğusu isə emal olunmuş rəqəmsal kodu istifadəçi üçün aydın görünən vizual simvollara, ədədlərə və ölçü vahidi işarələrinə çevirərək göstərən çıxış düyünündən ibarətdir.

Rəqəm ölçmə metodlarının tədqiqi analoq siqnallarının diskret formaya çevrilməsi prinsiplərini, kodlaşdırma alqoritmlərini və bu prosesdə yaranan kvantlama xətalarını təcrübi olaraq öyrənmək üçün aparılır. bu laboratoriya işində müxtəlif analoq-rəqəm çevirmə (zaman-impuls, kod-impuls, inteqrallayıcı) metodlarının iş mexanizmi, tezlik xarakteristikaları və ölçmə dəqiqliyinə təsiri tədqiq olunur.

Qeyri-elektrik kəmiyyətlərin ölçülməsi temperator, təzyiq, yerdəyişmə, qüvvə və sərfiyyat kimi fiziki parametrlərin xüsusi ilkin çeviricilər (daçiklər) vasitəsilə elektrik siqnalına çevrilərək təyin edilməsi prosesidir. bu üsul ölçmə nəticələrinin uzaq məsafələrə itkisiz ötürülməsini, yüksək dəqiqliklə emal olunmasını və avtomatlaşdırılmış idarəetmə sistemlərinə rahat inteqrasiyasını təmin edir.

Təzyiqin ölcülməsi üsulları. valın fırlanmasının bucaq sürətinin ölçülməsi üsulları. maye miqdarı və sərfiyyatının ölçülməsi.

Termoelektrik termometr (termoqütb və ya termocüt) vasitəsilə temperaturun ölçülməsi iki müxtəlif metalın birləşmə nöqtələrində temperatur fərqindən asılı olaraq zeebek effekti üzrə termo-ehq-nin yaranması prinsipinə əsaslanır. bu laboratoriya işində termocütün çıxışında yaranan milivolt səviyyəsindəki gərginlik siqnalı ölçülərək dərəcələnmə qrafikləri vasitəsilə temperaturun həqiqi qiyməti və ölçmə xətaları təyin edilir.

Çeviricilərin təsnifatı. temperaturun ölçülməsi üsulları. təzyiqin ölcülməsi üsulları. valın fırlanmasının bucaq sürətinin ölçülməsi üsulları. maye miqdarı və sərfiyyatının ölçülməsi. giroskopik cihazlar. xətti təcilin ölçülməsi (akselometrlər).