Dërgoni punën tuaj të mirë në bazën e njohurive është e thjeshtë. Përdorni formularin e mëposhtëm

Punë e mirë në faqen ">

Studentët, studentët e diplomuar, shkencëtarët e rinj që përdorin bazën e njohurive në studimet dhe punën e tyre do t'ju jenë shumë mirënjohës.

PREZANTIMI

E gjithë historia e njerëzimit është shoqëruar dhe shoqëruar me përdorimin e matjeve: pa to, asnjë zbulim apo shpikje shkencore nuk është e mundur. M.V. Lomonosov shkroi: "Përmes gjeometrisë për të matur, përmes mekanikës për të varur, përmes optikës për të parë". Matjet janë burimi i njohurive tona shkencore. "Në fizikë, ekziston vetëm ajo që mund të matet" (Max Planck).

Prodhimi industrial shoqërohet nga një numër i madh të gjitha llojet e matjeve. Me anë të matjeve përcaktohet konformiteti i pjesëve të prodhuara dhe produkteve në përgjithësi me kërkesat dokumentacionin e projektimit... Vlerësohet se pjesa e kostos së pajisjeve matëse është të paktën 15% e kostos së pajisjeve në inxhinierinë mekanike dhe mbi 25% - në radio elektronike, ndërtimin e avionëve, kimikatet dhe disa industri të tjera.

Përmirësimi i cilësisë së produktit është kryesisht për shkak të asaj se sa mirë është organizuar shërbimi i matjes së ndërmarrjes. Është e pamundur të menaxhosh këtë apo atë proces pa monitoruar treguesit e tij.

Përmirësimi i teknikave të matjes, i manifestuar në rritjen e saktësisë së matjeve dhe në krijimin e metodave dhe instrumenteve të reja, kontribuon në përparime të reja në shkencë.

Kështu, për shembull, një rritje në saktësinë e peshimit me një shifër çoi në zbulimin në 1892-1984. gaz i ri argon, i cili nuk ishte zbuluar më parë për shkak të matjeve të pasakta. Futja e mikroskopit në praktikën eksperimentale krijoi mundësi të jashtëzakonshme për studimin e mikroorganizmave dhe çoi në krijimin e mikrobiologjisë. Shpesh nevoja për të studiuar fenomene të caktuara kërkon krijimin e pajisjeve të reja, më të avancuara. Zbulimet e reja në shkencë, nga ana tjetër, çojnë në përmirësimin e teknikave të matjes, si dhe në krijimin e pajisjeve të reja.

Përpjekjet e para për kërkime sasiore dukuritë elektrike në natyrë kërkonte krijimin e instrumenteve matëse të posaçme për këtë qëllim. Në vitin 1744 M.I. Lomonosov shprehu idenë e jashtëzakonshme se "energjia elektrike mund të peshohet". Për këtë qëllim, ai së bashku me G.V. Richman krijoi pajisjen e parë matëse elektrike në botë - "pointer forcë elektrike", e cila kishte një tregues dhe një shkallë.

Më vonë, me zhvillimin e teorisë së energjisë elektrike, u zbuluan ligje të reja, në bazë të të cilave u zhvilluan metoda dhe instrumente të reja matëse dhe u përmirësua praktika e matjes.

Para hapjes së radios A.S. Popov, dimensioni u zhvillua vetëm në zonë rrymë e vazhdueshme dhe frekuencë të ulët. Por tashmë në 1905 A.S. Popov propozoi një urë diferenciale për matjen e kapaciteteve të vogla, e cila u përdor për të marrë parasysh ndikimin e manipulimit në funksionimin e antenave të anijeve. Në të njëjtin vit, në një takim të departamentit të fizikës të Shoqërisë Fizikokimike Ruse, ai bëri një raport "Për përcaktimin e gjatësisë së valës dhe periudhës së lëkundjeve", në të cilin ai raportoi për matësin e valëve rezonante të shpikur prej tij.

Me ardhjen e instrumenteve matëse dhe zhvillimin e metodave të matjes, u ngrit zonë e re shkencat - metrologjia - si shkencë e matjeve të sakta.

Një kontribut i madh në zhvillimin e metrologjisë vendase dha D.I. Mendeleev, i cili drejtoi dhomën kryesore të peshave dhe matjeve në 1893, detyrat e të cilit përfshinin jo vetëm ruajtjen e standardeve dhe sigurimin e verifikimit të instrumenteve matëse që përdorin ato, por edhe kërkimin shkencor në fushën e metrologjisë. Filluan të krijohen dhomat lokale të kalibrimit.

Akademiku M.V. Shuleikin, i cili në vitin 1013 organizoi laboratorin e parë të fabrikës për prodhimin e instrumenteve matëse radio. Një kontribut të madh në zhvillimin e matjeve të radios dha Akademiku L.I. Mandelstam, i cili krijoi një prototip të një oshiloskopi elektronik modern në fillim të shekullit të 20-të.

Baza teorike e matjeve është metrologjia - shkenca e matjeve, metodave dhe mjeteve për të siguruar unitetin e tyre dhe mënyrat për të arritur saktësinë e kërkuar.

Koncepti i "matjes" gjendet në shkenca të ndryshme(matematikë, fizikë, kimi, psikologji, ekonomi etj.), por në secilën prej tyre mund të interpretohet në mënyra të ndryshme. Në këtë udhëzues studimi merren parasysh vetëm problemet që lidhen me matjet e madhësive fizike në fushën e radio-elektronikës.

Kjo perfshin:

· Matja e parametrave të pjesëve ose elementeve që përbëjnë objektin e matur;

· Matja e mënyrave të pjesëve individuale, montimeve dhe të gjithë objektit të matur;

· Diplomimi ose verifikimi i diplomimit të peshores së aparateve të ndryshme;

· Heqja e karakteristikave që përcaktojnë vetitë e pajisjeve dhe pajisjeve;

Përcaktimi i shtrembërimeve të sinjaleve kur ato kalojnë pajisje të ndryshme;

· Matja e parametrave të sinjaleve të moduluara;

· Matja e fuqisë së fushave elektromagnetike, të dobishme dhe ndërhyrëse;

· Gjetja e defekteve në pajisjet radio dhe përcaktimi i natyrës së tyre.

Përveç kësaj, kjo mund të përfshijë gabimet e matjes, metodat e kontabilitetit dhe reduktimit, dhe vlerësimin e rezultateve të matjes.

1. TERMAT DHE PËRKUFIZIMET THEMELORE NË FUSHËN E METROLOGJISË

Në çdo shkencë, interpretimi arbitrar i termave të përdorur është i papranueshëm. Terminologjia në fushën e metrologjisë rregullohet nga GOST 16263-70 "Karburantet dhe lubrifikantët. Metrologjia. Termat dhe përkufizimet". Për çdo koncept, vendoset një term i standardizuar, të cilit i jepet një përkufizim i duhur.

Metrologjia është shkenca e matjeve, metodave dhe mjeteve të unitetit të tyre dhe mënyrave për të arritur saktësinë e kërkuar. Në këtë drejtim, detyrat kryesore të metrologjisë mund të formulohen: pyetje teorike sigurimin e uniformitetit të matjeve dhe arritjen e saktësisë së kërkuar; themelimi rregullat e detyrueshme, kërkesat dhe aranzhimet organizative që synojnë arritjen e këtyre qëllimeve.

Të bëjë dallimin mes metrologjisë teorike dhe asaj ligjore.

Metrologjia teorike përfshin zhvillimin dhe përmirësimin e bazat teorike matje dhe teknologji matëse, baza shkencore për sigurimin e uniformitetit të matjeve në vend. Ai përfshin problemet kryesore të mëposhtme:

zhvillimi i teorisë së përgjithshme të matjeve dhe teorisë së gabimeve, duke përfshirë krijimin e metodave të reja të matjes dhe zhvillimin e metodave për eliminimin ose reduktimin e gabimeve;

· Krijimi dhe përmirësimi i sistemeve të njësive të madhësive fizike;

· Krijimi dhe përmirësimi i sistemit të standardeve;

· Krijimi dhe përmirësimi i bazave shkencore për kalimin e madhësive të njësive të sasive fizike nga standardet në instrumentet matëse të punës.

Metrologjia ligjore është një pjesë e metrologjisë që përfshin komplekse të ndërlidhura dhe të ndërvarura Rregulla të përgjithshme, kërkesat dhe normat, si dhe çështje të tjera që kërkojnë rregullim dhe kontroll nga shteti, që synojnë të garantojnë uniformitetin e matjeve dhe uniformitetin e instrumenteve matëse. Detyrat e tij kryesore:

Krijimi dhe përmirësimi i sistemit standardet shtetërore që vendos rregullat, kërkesat dhe normat që përcaktojnë organizimin dhe metodologjinë e kryerjes së punës për të siguruar uniformitetin dhe saktësinë e matjeve;

· Organizimi dhe funksionimi i shërbimit civil përkatës.

Qëllimi i matjes është të përcaktojë madhësinë e sasisë dhe rezultati i matjes duhet të shprehet si një numër.

Një përshkrim i mundshëm i punës i termit "matje", në përputhje me intuitën tonë, është: "Matja është marrja e informacionit". Një nga aspektet më thelbësore të matjes është mbledhja e informacionit. Kjo do të thotë se rezultati i matjes duhet të përshkruajë gjendjen ose fenomenin në botën që na rrethon, të cilin ne po matim. Ndërsa përvetësimi i informacionit është i dukshëm, është vetëm e nevojshme, por jo e mjaftueshme për të përcaktuar një matje: kur dikush lexon një tekst shkollor, ai grumbullon informacion, por nuk bën matje. Aspekti i dytë i matjes është se ai duhet të jetë selektiv. Mund të na japë informacion vetëm për atë që duam të masim (për vlerën e matur), por nuk thotë asgjë për asnjë nga shumë gjendjet ose fenomenet e tjera rreth nesh. Aspekti i tretë është se matja duhet të jetë objektive. Rezultati i matjes nuk duhet të varet nga vëzhguesi. Çdo vëzhgues duhet të nxjerrë të njëjtin informacion nga matjet dhe të arrijë në të njëjtat përfundime.

Matja është një grup veprimesh për përdorimin e një mjeti teknik që ruan një njësi të një sasie fizike, e cila konsiston në krahasimin (në mënyrë eksplicite ose të nënkuptuar) të një sasie të matur me njësinë e saj për të marrë vlerën e kësaj sasie (ose informacionin për të. ) në formën më të përshtatshme për përdorim.

Një sasi fizike është një karakteristikë e një prej vetive të një objekti fizik, e cila është cilësisht e zakonshme për shumë objekte fizike ( sistemet fizike, gjendjet dhe proceset e tyre që ndodhin në to), por nga ana sasiore është individuale për çdo objekt.

Procesi i matjes konsiston në krahasimin e vlerës së matur me një pjesë të vlerës së saj, të marrë si njësi.

Rezultati i matjes është një numër që tregon raportin e vlerës së matur me njësinë e matjes.

Njësia matëse quhet madhësi fizike me vlerë numerike"1", marrë si bazë për krahasim me vlera të të njëjtit lloj. Njësitë matëse ndahen në bazë dhe të prejardhura. Të jetë në gjendje të krahasojë rezultatet e matjeve të kryera në kohë të ndryshme dhe në vende të ndryshme, sistemi i njësive është vendosur me ligj (GOST 8.417-81 GSI). Ne kemi pranuar Sistemi ndërkombëtar njësi (SI), të ndërtuara mbi shtatë njësi bazë: metër, kilogram, sekondë, amper, candela, kelvin, mol. Mbi bazën e këtyre vlerave, formohen njësitë SI të përftuara (tabela 1.1).

Tabela 1.1 - Njësitë e derivuara nga SI

			m -1хkgхs-2
			m -2хkgхs-2
			m -2хkgхs-3
			m 2хkgхc3хА-1
			m -2хkgхs-3хА-2
			m 2хkgхs-2хА-2
			m -2xkg-1xc3xA2
			m 2хkgхs-2хА-1
			m2hkghs-2xA-2
			m-2khkdkhsr
Bekereli

Në teknologjinë e komunikimit, përdoret gjerësisht një njësi logaritmike jo-sistematike e decibelëve (DB), me ndihmën e së cilës përcaktohen vlerat relative të fitimit, zbutjes, shtrembërimit jolinear dhe pabarazisë së karakteristikave.

1 dB është e barabartë me 10 lg të raportit të dy sasive të energjisë me të njëjtin emër (fuqi, energji) në P1 / P2 = 101/10 = 1,259. Për sasitë "fuqi" (tensioni, rryma, forca e fushës) 1 dB është e barabartë me 20 lg të raportit të tyre, nëse U1 / U2 = 101/20 = 1.22.

Për të shprehur ndryshimin sasior midis sasive me të njëjtin emër, përdoret koncepti i madhësisë së një sasie fizike - përmbajtja sasiore në këtë objekt vetitë që korrespondojnë me konceptin "sasi fizike". Madhësia e një sasie ekziston objektivisht, pavarësisht nëse e dimë apo jo, nëse mund ta masim apo jo.

Dimensioni i një sasie fizike është një shprehje në formën e një monomi fuqie të përbërë nga produktet e simboleve të sasive themelore fizike në shkallë të ndryshme dhe që pasqyron marrëdhënien e një sasie të caktuar fizike me sasitë fizike të miratuara në këtë sistem sasish si ato bazë. , dhe me një koeficient proporcionaliteti të barabartë me një.

Jo çdo sasi fizike mund të matet, pasi jo çdo sasi fizike lejon krahasimin e vlerave të saj. Një sasi e matshme mund të jetë vetëm e tillë, nga përkufizimi i së cilës rrjedhin konceptet e "më shumë" dhe "më pak" dhe mundësia e krahasimit të vlerave. Natyrisht, vlera e matur mund të marrë vlerën "0".

Shumica e sasive fizike i plotësojnë këto kërkesa. Për shembull, masa, gjatësia, induktiviteti, rezistenca, etj. Por një vlerë e tillë si fortësia kërkon një përkufizim të veçantë që matja të jetë e mundur. Në të vërtetë, nëse e gjykojmë fortësinë nga fakti nëse diamanti, korundi, topazi, kuarci, feldspat, etj., lënë vazhdimisht gërvishtje në objektin e provës, siç është zakon në mineralogji, atëherë një përkufizim i tillë i fortësisë nuk përmban elementet e nevojshme për të marrë matjen. Por përkufizimi i Brinell, sipas të cilit ngurtësia vlerësohet nga diametri i depresionit në objektin e provës, i marrë në kushte të caktuara, tashmë i plotëson kërkesat e matshmërisë.

Vlera e zeros për disa raste është e kushtëzuar. Për shembull, kur matim shkallën e ngrohjes së trupave, ne jemi të detyruar të biem dakord për "pikën e referencës" ( vlerë zero) dhe, në thelb, matni jo temperaturën e trupit, por vetëm intervalin e kushtëzuar të temperaturës, ndryshimin e temperaturës.

Përkufizimi i mësipërm i një procesi matjeje supozon se një njësi matëse është një lidhje e domosdoshme në këtë proces.

Të gjitha sa më sipër supozojnë legjitimitetin e terminologjisë së pranuar dhe ekzistencën shoqëruese të koncepteve të tilla si uniteti i matjeve dhe uniformiteti i instrumenteve matëse.

Uniteti i matjeve është një gjendje e matjeve në të cilën rezultatet e tyre shprehen në njësi të legalizuara dhe gabimet e matjes njihen me një probabilitet të caktuar.

Uniformiteti i instrumenteve matëse - gjendja e instrumenteve matëse, e karakterizuar nga fakti se ato janë të diplomuara në njësi të legalizuara dhe vetitë e tyre metrologjike përputhen me standardet.

Për organizimin e sigurimit të uniformitetit të matjeve dhe uniformitetit të instrumenteve matëse, në vend është krijuar shërbimi metrologjik.

Shërbimi metrologjik është një rrjet organesh shtetërore dhe departamentesh dhe veprimtaritë e tyre që synojnë të sigurojnë uniformitetin e matjeve dhe uniformitetin e instrumenteve matëse në vend. Këto organe mbikëqyrin gjendjen e instrumenteve matëse dhe sigurojnë kalimin e madhësisë së njësive të sasive fizike nga standardet në instrumentet matëse të punës.

Çdo matje duhet të merret parasysh paraprakisht, duhet të hartohet një plan matjeje. Në këtë drejtim, në teorinë e matjeve, futet një koncept i tillë si teknikë matjeje.

Teknika e matjes - një plan i detajuar i procesit të matjes për skemën e zgjedhur dhe grupin e instrumenteve, duke përfshirë rregullat, sekuencën e operacioneve, numrin e matjeve, etj. Në lidhje me të njëjtën skemë matjeje dhe një grup të caktuar pajisjesh, teknika të ndryshme janë të mundshme, dhe anasjelltas, për të kryer matje sipas një teknike, mund të përdoren skema të ndryshme matjet dhe pajisjet.

Në procesin e matjes ose vendosjes së parametrave të burimeve të sinjalit, operatori merr lexime ose lexime.

Numërimi mbrapsht është numri i treguar nga treguesi i pajisjes. Në matësit e numrit, numërimi është numri i shkruar në ndarjen e shkallës në të cilën është vendosur shigjeta; në dixhital - numri i vërejtur në panelin e përparmë në formën e shifrave të ndritshme; ndonjëherë numërimi është numri i shkruar në ndarjen e numrit përballë vijës së flokëve.

Treguesi është një sasi fizike që korrespondon me leximin. Leximi fitohet duke shumëzuar leximin me një faktor konvertimi.

Për shembull, nëse leximi në shkallën e voltmetrit është 20 V, çelësi "Multiplier" vendoset në shenjën 0.1, atëherë leximi i instrumentit do të jetë 2 V.

2. KLASIFIKIMI I MATJEVE

Informacioni i marrë gjatë matjeve quhet informacion matës.

Sipas metodës së marrjes së informacionit të matjes, matjet ndahen në direkte, indirekte, agregate dhe të përbashkëta.

Matja e drejtpërdrejtë është një matje në të cilën vlera e dëshiruar e një sasie fizike gjendet drejtpërdrejt nga të dhënat eksperimentale (për shembull, matja e fuqisë aktuale me një ampermetër). Matematikisht, matjet e drejtpërdrejta mund të shkruhen me formulën elementare

ku Q është vlera e kërkuar (e vërtetë) e sasisë fizike;

X është vlera e një sasie fizike që gjendet duke e matur atë dhe quhet rezultat i matjes.

Matja indirekte është një matje në të cilën vlera e dëshiruar e një sasie gjendet në bazë të një marrëdhënieje të njohur midis kësaj sasie dhe sasive që i nënshtrohen matjeve direkte. Matjet indirekte shprehen me formulën e mëposhtme:

Q = F (X1 X2, ... Xm) (2.2)

ku X1 X2, ... Xm janë rezultatet e matjeve të drejtpërdrejta të sasive që lidhen me të njohurat varësia funksionale F me vlerën e dëshiruar të sasisë së matur Q (për shembull, kur matni rezistencën me metodën e ampermetër-voltmetër, rezultatet e matjeve direkte janë tensioni dhe rryma, dhe rezultati i matjeve indirekte do të jetë rezistenca e gjetur sipas ligjit të Ohm-it) .

Matjet agregate - matje të njëkohshme të disa sasive me të njëjtin emër, në të cilat vlerat e kërkuara të sasive përcaktohen duke zgjidhur një sistem ekuacionesh të marra nga matjet e drejtpërdrejta. kombinime të ndryshme këto sasi (për shembull, përcaktimi i masës së peshave individuale të grupeve nga masa e njohur e njërës prej tyre).

Matjet e përbashkëta - matje të njëkohshme të dy ose më shumë sasive jo identike për të përcaktuar marrëdhënien midis tyre (për shembull, duke marrë karakteristikën e tensionit aktual të një diode).

Matjet agregate bazohen në ekuacione të njohura që pasqyrojnë një kombinim arbitrar të sasive, dhe matjet e përbashkëta bazohen në ekuacione që pasqyrojnë ekzistencën e një marrëdhënieje midis sasive të matura.

Nëse vlera e matur mbetet konstante gjatë matjes, matjet quhen statike, nëse ndryshon - dinamike. Matjet dinamike mund të jenë të vazhdueshme (nëse mjetet teknike ju lejojnë të monitoroni vazhdimisht vlerat e vlerës së matur) dhe diskrete (nëse vlerat e vlerës së matur regjistrohen vetëm në momente të izoluara koha).

Sipas mënyrës së shprehjes së rezultateve, matjet ndahen në absolute dhe relative.

Matja absolute është një matje e bazuar në matjet e drejtpërdrejta të një ose më shumë sasive bazë dhe (ose) përdorimin e vlerave të konstantave fizike. Rezultati i matjes shprehet drejtpërdrejt në njësi të një sasie fizike.

Matja relative është një matje e raportit të një sasie ndaj një sasie me të njëjtin emër, e cila luan rolin e një njësie, ose një ndryshim në sasi në lidhje me një sasi me të njëjtin emër, marrë si ajo origjinale (p.sh. , duke përcaktuar fitimin si raport i tensioneve në hyrje dhe dalje të një pajisjeje). Vlera e përftuar si rezultat i matjeve relative mund të jetë ose pa dimension, ose e shprehur në njësi logaritmike relative (bel, oktavë, dekadë) dhe njësi të tjera relative.

Në varësi të kushteve që përcaktojnë saktësinë e rezultatit, matjet ndahen në tre klasa:

një). matja e saktësisë më të lartë të mundshme që mund të arrihet me gjendjen aktuale të artit:

· Referenca (arritet saktësia maksimale e mundshme e riprodhimit të madhësisë së një sasie fizike);

· Matjet e konstantave fizike;

· Astronomike;

2). matjet e kontrollit dhe verifikimit - matje, gabimi i të cilave nuk duhet të kalojë një të caktuar vlerë të caktuar... Për matje të tilla përdoren instrumente matëse shembullore dhe vetë matjet kryhen në laboratorë të veçantë;

3). matje teknike (pune) - matje në të cilat gabimi i rezultatit të matjes përcaktohet nga karakteristikat e instrumentit matës. Instrumentet matëse që përdoren për këtë qëllim quhen punëtorë.

Nga ana tjetër, matjet teknike ndahen në ato operacionale, të përdorura për të kontrolluar pajisjet e funksionimit dhe të kryera nga instrumente matëse standarde të prodhuara në fabrikë; prodhimi, i kryer në punishte dhe shërben për matjen e parametrave të pjesëve nga të cilat janë montuar montimet dhe blloqet e pajisjeve; matjet e mënyrave të instaluara në blloqe dhe nyje; duke marrë karakteristikat e këtyre njësive dhe të gjithë pajisjes në tërësi; matjet gjatë instalimit, rregullimit dhe rregullimit; matjet në testet e pranimit produkte të gatshme, instalime dhe objekte dhe të kryera kryesisht me instrumente matëse standarde; laborator, prodhuar në kërkimin shkencor dhe zhvillimin e sistemeve, pajisjeve dhe pajisjeve të reja.

3. KLASIFIKIMI I INSTRUMENTEVE MATES

Instrument matës - mjete teknike(ose kompleksi i tyre), i destinuar për matje, me karakteristika metrologjike të normalizuara, duke riprodhuar dhe (ose) ruajtur një njësi të sasisë fizike, madhësia e së cilës supozohet të jetë e pandryshuar (brenda gabimit të specifikuar) për një interval kohor të njohur.

Sipas qëllimit të tyre teknik dhe metrologjik, sipas GOST 16263-70 GSI, instrumentet matëse ndahen si më poshtë:

Masat - instrumente matëse të krijuara për të riprodhuar një sasi fizike madhësia e dhënë;

· instrumente matëse- instrumentet matëse të krijuara për të marrë informacionin matës në një formë të aksesueshme për perceptim të drejtpërdrejtë nga një vëzhgues;

· dhënës matës- instrumente matëse të krijuara për të gjeneruar një sinjal të informacionit matës në një formë të përshtatshme për transmetim, transformime të mëtejshme, përpunim dhe (ose) ruajtje, por jo të përshtatshme për perceptimin e drejtpërdrejtë nga një vëzhgues.

Përveç kësaj, një grup instrumentesh të ndryshme matëse mund të formohen:

· Instalimet matëse - një grup instrumentesh matëse të vendosura në një vend dhe të kombinuara funksionalisht me njëra-tjetrën, të dizajnuara për të gjeneruar një sinjal të informacionit matës në një formë të përshtatshme për perceptim të drejtpërdrejtë nga një vëzhgues;

· sistemet matëse- një grup instrumentesh matëse të krijuara për të gjeneruar sinjale të informacionit matës në një formë të përshtatshme për të përpunim automatik, transferimi dhe (ose) përdorimi në sistemet automatike menaxhimi.

Sipas qëllimit të tyre metrologjik, instrumentet matëse ndahen si më poshtë:

Standardet - instrumente matëse (ose një grup instrumentesh matëse), duke siguruar përcaktimin, riprodhimin dhe ruajtjen e një njësie të një sasie fizike për të transferuar madhësinë e një njësie të një sasie fizike në ato shembullore, dhe prej tyre në matjen e punës. instrumente dhe të miratuara si standard në rend i vendosur;

Instrumente matëse shembullore - masa, instrumente matëse ose dhënës matës që kanë saktësi e madhe dhe të destinuara për verifikimin dhe kalibrimin e instrumenteve të tjera matëse sipas procedurës së përcaktuar, të miratuar si shembull;

· Punëtorët - instrumente matëse që përdoren për matje që nuk lidhen me transferimin e madhësisë së njësive.

4. KLASIFIKIMI I METODAVE TË MATJES

Matjet bazohen në disa parime.

Parimi i matjes - agregat dukuritë fizike mbi të cilat bazohen matjet.

Metoda e matjes - një grup i parimeve të përdorimit dhe instrumenteve matëse.

Ekzistojnë dy metoda kryesore të matjes: metoda e vlerësimit të drejtpërdrejtë dhe metoda e krahasimit.

Metoda e vlerësimit të drejtpërdrejtë është një metodë matjeje në të cilën vlera e një sasie përcaktohet drejtpërdrejt nga pajisja e leximit të një pajisjeje matëse me veprim të drejtpërdrejtë. Kjo metodë nganjëherë quhet metoda e konvertimit të drejtpërdrejtë.

Metoda e krahasimit është një metodë matjeje në të cilën vlera e matur krahasohet me vlerën e riprodhuar nga matja.

Metoda e krahasimit mund të zbatohet në modifikimet e mëposhtme:

· Metoda zero (kompensimi) - një metodë në të cilën efekti rezultues i ndikimit të sasive në pajisjen e krahasimit çohet në zero;

· Metoda diferenciale - metodë në të cilën formohet dhe matet diferenca ndërmjet vlerës së matur dhe asaj të njohur, të riprodhuar me masë;

Metoda e rastësisë - një metodë në të cilën diferenca midis vlerës së matur dhe asaj të njohur matet duke përdorur koincidencën e shenjave të peshores ose sinjale periodike;

· Metoda e kundërshtimit - një metodë në të cilën sasitë e matura dhe të njohura veprojnë njëkohësisht në pajisjen e krahasimit, me ndihmën e së cilës vendoset marrëdhënia midis këtyre sasive.

Në varësi të metodës së matjes dhe vetive të instrumenteve matëse të përdorura, të gjitha matjet mund të kryhen ose me vëzhgime të vetme ose të shumëfishta.

Është gjithashtu e përshtatshme këtu për të përcaktuar një algoritëm vëzhgimi dhe matjeje.

Vëzhgimi është një operacion i vetëm eksperimental, rezultati i të cilit - rezultati i vëzhgimit - ka gjithmonë një karakter të rastësishëm.

Algoritmi i matjes - një recetë për rendin e kryerjes së operacioneve që sigurojnë matjen e vlerës së dëshiruar të një sasie fizike.

5. KLASIFIKIMI I GABIMEVE

Çdo matje kryhet gjithmonë me ndonjë gabim, i cili shkaktohet nga papërsosmëria e metodave dhe instrumenteve matëse, mospërputhja e kushteve të vëzhgimit, si dhe përvoja e pamjaftueshme e eksperimentuesit ose veçoritë e organeve të tij shqisore.

Gabim në matje - devijimi i rezultatit të matjes X nga vlera e vërtetë e sasisë së matur Q:? = X - Q.

Meqenëse vlera e vërtetë e sasisë fizike Q nuk dihet në praktikë,

në llogaritjet, përdoret e ashtuquajtura vlera reale e Xd, e gjetur në mënyrë eksperimentale dhe aq afër së vërtetës sa mund të përdoret në vend të saj.

Në varësi të natyrës së manifestimit, gabimet kanë përbërësit e mëposhtëm:

Gabim i rastësishëm - një gabim që ndryshon rastësisht kur matje të përsëritura të së njëjtës sasi (për shembull, një gabim që rezulton nga rrumbullakimi);

· Gabim sistematik - një gabim që mbetet konstant ose ndryshon rregullisht gjatë matjeve të përsëritura të së njëjtës sasi (për shembull, një gabim që shfaqet për shkak të mospërputhjes midis vlerave aktuale dhe nominale të masës);

· Gabim bruto - një gabim që tejkalon ndjeshëm atë të pritur në kushtet e dhëna.

Të gjitha këto gabime shfaqen në të njëjtën kohë.

Në varësi të natyrës së ndikimit në rezultatin e matjes, dallohen gabimet e mëposhtme:

· Shtues - gabime, vlerat e të cilave nuk varen nga vlera e vlerës së matur;

· Shumëzues - gabime, vlerat e të cilave ndryshojnë me ndryshimin e vlerës së matur.

Këto gabime mund të jenë sistematike dhe të rastësishme në të njëjtën kohë.

Varësisht nga burimi i shfaqjes, gabimet klasifikohen si më poshtë:

· Metodike - gabime që dalin nga papërsosmëria e metodave të matjes dhe përpunimi i rezultateve të tyre. Si rregull, këto janë gabime sistematike;

· Instrumentale (hardware) - gabime, të cilat përcaktohen nga gabimet e instrumenteve matëse të përdorura;

· E jashtme - gabime të shkaktuara nga devijimi i një ose më shumë sasive ndikuese nga vlerat normale (për shembull, temperatura, lagështia, fushat magnetike dhe elektrike, etj.). Këto gabime janë sistematike;

· Subjektive (personale) - gabime për shkak të karakteristikave individuale të eksperimentuesit. Ato mund të jenë sistematike ose të rastësishme.

6. GABIME TË MATJES

Gabimi i instrumenteve matëse është ndryshimi midis leximit të pajisjes matëse dhe vlera aktuale vlera e matur. Ai përfshin në rast i përgjithshëm komponentë sistematikë dhe të rastësishëm.

GOST 8.009-84 GSI "Karakteristikat metrologjike të standardizuara të instrumenteve matëse" ofron treguesit e mëposhtëm të saktësisë së instrumenteve matëse:

· Limiti, pritshmëria matematikore dhe devijimi standard i komponentit sistematik të harruar të gabimit;

Kufiri i devijimit standard të lejuar dhe funksioni i autokorrelacionit ose dendësia spektrale e komponentit të rastësishëm të gabimit.

Gabimet e instrumenteve matëse mund të paraqiten në format e mëposhtme:

Gabim absolut - ndryshimi midis vlerës së matur X dhe vlerës së vërtetë Q të vlerës së matur:

Në këtë rast, në rezultatin e matjes futet një ndryshim - vlera e sasisë me të njëjtin emër me vlerën e matur, e shtuar në vlerën e sasisë së marrë gjatë matjes në mënyrë që të eliminohet gabimi sistematik:

Gabim relativ - raporti i gabimit absolut me kuptimin e vërtetë vlera e matur

Shpesh në teknikën e matjes, ata përdorin një koncept të tillë si saktësia e matjes - një karakteristikë e cilësisë së matjes, duke reflektuar afërsinë e rezultateve të tyre me vlerën e vërtetë të sasisë së matur. Në mënyrë sasiore, kjo është reciproke e modulit të gabimit relativ të matjes.

Gabim i reduktuar - raporti i gabimit absolut me një vlerë normalizuese ХN

V në këtë rast XN është një vlerë e pranuar në mënyrë konvencionale që mund të marrë kuptime të ndryshme në varësi të llojit të shkallës. Në rastin kur shkalla e pajisjes është uniforme dhe "0" është në fillim të shkallës (rasti më i zakonshëm në teknikën e matjes), kufiri i matjes merret si XN.

Nëse "0" është në mes të një shkalle uniforme, atëherë shuma e moduleve të kufijve të matjes përdoret si Xn, dhe nëse shkalla nuk ka zero (për shembull, një termometër mjekësor), atëherë vlera normalizuese është marrë të barabartë me diferencën ndërmjet moduleve të kufijve të matjes. Situata është më e ndërlikuar me peshore jo uniforme, d.m.th. shkallë të tilla në të cilat korrespondojnë një dhe i njëjti interval kuptime të ndryshme vlera e matur. Në këtë rast, si vlerë normalizuese merret ose ndryshimi në modulet e kufijve të seksioneve uniforme të shkallës, ose gjatësia e shkallës në milimetra. Rasti i fundit paraqet vështirësi të caktuara, pasi në këtë rast vlera e sasisë fizike të matur duhet të reduktohet në dimensionin e gjatësisë.

Vlerat e gabimit janë vendosur për kushte normale, d.m.th. kushte të tilla për përdorimin e instrumenteve matëse, në të cilat vlerat që ndikojnë në procesin e matjes kanë vlerat e përcaktuara në standardet përkatëse për instrumentet matëse të këtij lloji. Kushtet e mëposhtme përgjithësisht pranohen si normale: temperatura mjedisi(20 ± 5) ° С, lagështia relative e ajrit (65 ± 15)%, Presioni i atmosferës(100000 ± 4000) Pa. Vlera e gabimit ndikohet gjithashtu nga pozicioni i instrumenteve, fushat elektromagnetike, qëndrueshmëria kushtet e jashtme etj.

Gabimi i natyrshëm në instrumentet matëse të vendosura në kushte normale, quhet gabimi themelor.

Devijimi i kushteve të jashtme nga normalja çon në një ndryshim të gabimeve dhe më pas lind një gabim, i cili quhet shtesë.

Gabimi themelor i instrumentit matës normalizohet duke vendosur kufijtë e gabimeve bazë dhe shtesë të lejueshme, d.m.th. gabimi më i madh i instrumentit matës (pa marrë parasysh shenjën), në të cilin ai mund të njihet si i përshtatshëm dhe i miratuar për përdorim. Metodat për standardizimin e kufijve të gabimeve të lejueshme të matjes rregullohen nga GOST 8.009-84 GSI dhe GOST 8.401-80 GSI.

Varësisht nga natyra e ndryshimit të gabimit brenda intervalit, si dhe nga kushtet e përdorimit të një instrumenti matës të këtij lloji, gabimet e instrumenteve matëse normalizohen si më poshtë:

a) në formën e një gabimi absolut:

Me një kuptim

ku a = konst, për një gabim shtesë;

Për gabimin shumëzues;

Tabela?N për nivele të ndryshme(ose vargjet);

b) në formën e një gabimi relativ:

Një vlerë për gabimin shtesë;

Vlera për gabimin shumëzues;

ku Xk - vlera përfundimtare varg. Vlerat q, c, d zgjidhen nga seria

(1; 1.5; 2; 2.5; 4; 5; 6) х10n (6.5)

ku n = + 1.0, -1, -2, ...;

Nëse diapazoni i matjes përfshin zero, atëherë në këtë rast gabimi relativ tenton në pafundësi, dhe gabimi bazë i instrumentit matës normalizohet nga gabimi i reduktuar.

Në varësi të kufijve të gabimit të lejuar, të gjitha instrumentet matëse ndahen në klasa të saktësisë (Tabela 6.1).

Klasa e saktësisë së një instrumenti matës është një karakteristikë e përgjithësuar e një instrumenti matës, e përcaktuar nga kufijtë e gabimeve themelore dhe shtesë të lejueshme, si dhe nga vetitë e tjera të një instrumenti matës që ndikojnë në saktësinë, vlerat e të cilave përcaktohen në standarde. për lloje të caktuara instrumente matëse.

Nga seria (6.5) zgjidhet edhe vlera e klasës së saktësisë.

Metoda e përcaktimit të klasës së saktësisë përcaktohet nga forma e shprehjes së gabimit bazë.

Tabela 6.1 - Shembuj të përcaktimit të klasës së saktësisë

Postuar në http://www.allbest.ru/

Postuar në http://www.allbest.ru/

7 GABIME MATJES SISTEMATIKE

7.1 Klasifikimi i gabimeve sistematike

Gabimet sistematike janë ato që nuk ndryshojnë me kalimin e kohës ose janë funksione të disa parametrave që nuk ndryshojnë me kalimin e kohës. e tyre tipar dallues konsiston në faktin se ato mund të parashikohen dhe, për rrjedhojë, të eliminohen pothuajse plotësisht duke futur ndryshimet e duhura.

Gabimet sistematike të aditivëve, për shembull, mund të lindin nga pesha e huaj në tiganin e peshimit, nga vendosja e pasaktë e pajisjes në "0" përpara matjes, nga termoEMF. në qarqet DC. Për t'i eliminuar ato, pajisjet kanë një korrigjues zero. Gabimet sistematike të shumëzimit janë, për shembull, një ndryshim në fitimin e një përforcuesi, një ndryshim në ngurtësinë e një membrane të sensorit të matësit të presionit ose një sustë pajisjeje, ose një tension referimi në një voltmetër dixhital.

Varësisht nga arsyet e shfaqjes, gabimet sistematike ndahen në gabime instrumentale, të jashtme, personale, si dhe gabime metodash.

Gabimet instrumentale shkaktohen nga proceset e plakjes së pjesëve të caktuara të pajisjes (shkarkimi i furnizimit me energji elektrike; plakja e rezistorëve, kondensatorëve; deformimi pjesë mekanike, tkurrja e shiritit të letrës në regjistrues, etj.). E veçanta e tyre është se ato mund të korrigjohen duke futur një korrigjim të duhur vetëm në një moment të caktuar kohe, dhe pastaj të rriten përsëri në mënyrë të paparashikueshme. Si rezultat, kërkohet një përsëritje e vazhdueshme e korrigjimit, sa më e shpeshtë, aq më e vogël duhet të jetë vlera e tyre e mbetur.

Nga natyra e manifestimit, gabimet sistematike ndahen në konstante dhe të ndryshueshme.

Gabimet sistematike të përhershme në procesin e matjes nuk e ndryshojnë madhësinë dhe shenjën e tyre, dhe për këtë arsye ato janë shumë të vështira për t'u zbuluar në rezultatet e matjes. Nga pamja e jashtme, ata nuk manifestohen në asnjë mënyrë dhe munden për një kohë të gjatë kalojnë pa u vënë re. E vetmja mënyrë Për t'i shmangur ato do të thotë të kalibroni pajisjen me riçertifikim ndaj masave ose sinjaleve shembullore.

Gabimet sistematike të ndryshueshme ose ndryshojnë në mënyrë monotonike vlerën e tyre (gabimet progresive), ose ndryshojnë periodikisht (periodike: gabime). Të gjitha llojet e tjera të gabimeve sistematike zakonisht quhen gabime që ndryshojnë sipas një ligji kompleks.

Prania e gabimeve sistematike shtrembëron rezultatet e matjes. Mungesa e tyre përcakton korrektësinë e matjeve (ose korrektësinë e instrumenteve matëse).

Saktësia e matjeve (instrumentet matëse) - cilësia e matjeve (instrumentet matëse), duke reflektuar afërsinë me zero të gabimeve sistematike.

Detyra për të siguruar korrektësinë e matjeve është zbulimi i gabimeve sistematike me kompensimin e tyre të mëvonshëm të plotë ose të pjesshëm.

7.2 Zbulimi i gabimeve sistematike

Vështirësia kryesore është zbulimi i gabimeve sistematike dhe përcaktimi i madhësisë dhe shenjës së tyre. Është e nevojshme për të kryer të veçanta hulumtim eksperimental... Shpesh përdoret një grafik i sekuencës së vlerave të devijimeve të rastësishme të rezultateve të vëzhgimit, që përmbajnë gabime sistematike, nga mesatarja aritmetike. Thelbi i këtij eksperimenti është si më poshtë. Gjeni n rezultate të matjes X1, X2, ... Xn, vlera mesatare e tyre

dhe devijimi i matjes rezulton nga vlera mesatare e tyre Vi = Xi-X. Bazuar në këto të dhëna, një grafik i sekuencës Vi është paraqitur në varësi të numrit të vëzhgimeve. Lloji i grafikut varet nga natyra e gabimit sistematik.

Nëse Vi ndryshon ndjeshëm me ndryshimin e kushteve të vëzhgimit (Figura 7.1), atëherë këto rezultate përmbajnë një gabim sistematik konstant, në varësi të kushteve të vëzhgimit. Nga analiza e grafikut rezulton se katër pikat e para janë marrë në disa kushte (nga një pajisje), gjashtë të tjerat në të tjerat. Rrjedhimisht, disa nga pajisjet paraqesin një gabim të vazhdueshëm sistematik.

Nëse Vi zvogëlohet në mënyrë monotonike (Figura 7.2), atëherë kjo do të thotë se ka një gabim sistematik në rënie progresive në rezultatet e matjes. Kjo metodë zbulimi është e përshtatshme kur komponentët e rastësishëm të gabimit janë shumë më pak se ato sistematike. Përveç kësaj, grafikët lejojnë vetëm zbulimin e gabimit sistematik, pa dhënë informacion për vlerën e tij. Vlerësimi sasior i tij bazohet në rezultatet e studimeve të veçanta, metodologjia e të cilave varet nga natyra e eksperimentit dhe burimet e gabimeve. Për shembull, nëse verifikimi i pajisjes është kryer sipas një mase shembullore, atëherë matja e diferencës midis vlerës mesatare të sasisë së matur dhe vlerës së masës kryhet me një saktësi të përcaktuar nga gabimi i masës. çertifikimi dhe gabimet e rastësishme të matjeve.

Ky do të jetë një komponent konstant i gabimit sistematik të matjes.

Postuar në http://www.allbest.ru/

7.3 Metodat për reduktimin e gabimeve sistematike dhe futjen e korrigjimeve

7.3.1 Përpara fillimit të matjeve, është e nevojshme që

· Vendosni me kujdes zerat dhe kryeni kalibrimin (për shembull, kalibrimi i fshirjes së oshiloskopit duke përdorur një kalibrues të kohëzgjatjes së kuarcit);

· Të verifikojë instrumentet matëse të punës me përcaktimin e vlerës absolute dhe shenjës së gabimit sistematik (korrigjimet);

· Ngrohni pajisjet për kohën e specifikuar në udhëzimet e përdorimit;

Kur montoni qarqe, përdorni tela të shkurtër lidhës, veçanërisht kur matni frekuencave të larta;

· Vendosni saktë pajisjet matëse. Në të njëjtën kohë, duhet t'i kushtohet vëmendje instalimit të pajisjeve në pozicionin e punës (vertikal ose horizontal, në përputhje me shenjat e aplikuara në trupin e pajisjeve) dhe pozicionit relativ të pajisjeve, i cili përjashton komunikimin midis tyre. përmes një fushe elektromagnetike; largojini ato nga objektet e nxehta, burimet e forta të fushave elektrike dhe magnetike;

· Për të përdorur mbrojtjen dhe kontrollin e temperaturës së pajisjeve.

7.3.2 Gjatë matjeve, gabimet sistematike ose përbërësit e tyre individualë mund të eliminohen në mënyrat e mëposhtme

· Mënyra e zëvendësimit. Në këtë rast, vlera e matur zëvendësohet nga një masë shembullore, e cila është në të njëjtat kushte me vlerën e matur;

· Një metodë kompensimi për një gabim në një shenjë. Në këtë rast, matja ose leximi i vlerës së matur kryhet dy herë, në mënyrë që gabimi, i panjohur në madhësi, por i njohur në natyrë, të hyjë në rezultat me shenja të kundërta. Gjysma e shumës së leximeve nuk ka gabime sistematike. Si shembull, ne mund të japim një mënyrë për të eliminuar gabimin e matësit të frekuencës që rrjedh nga reagimi i kundërt i mekanizmit të akordimit, kur akordimi kryhet një herë nga ana e ndarjeve më të vogla të shkallës së referencës, dhe e dyta - nga ana e divizione të mëdha;

· Mënyra e vëzhgimeve simetrike. Matjet merren në mënyrë sekuenciale në intervale të barabarta të argumentit. Rezultati përfundimtar është vlera mesatare e çdo çifti vëzhgimesh simetrike në raport me mesin e intervalit të matjes. Kështu maten shpesh temperatura, koha, presioni etj.

· Metoda e randomizimit, d.m.th. përkthimi i gabimeve sistematike në ato të rastësishme. Le të ketë n pajisje të të njëjtit lloj me gabime sistematike të së njëjtës origjinë. Gabimi ndryshon rastësisht nga pajisja në pajisje. Prandaj, është e mundur të bëhen matje me instrumente të ndryshme dhe të mesatarizohen rezultatet e matjes.

7.3.3 Pas matjeve: gjatë përpunimit të rezultateve, gabimet sistematike me vlera dhe shenja të njohura mund të përjashtohen

Për këtë, korrigjimet q ose faktorët e korrigjimit futen në rezultatet e vëzhgimit të pakorrigjuar. Rezultatet e matjes pas kryerjes së korrigjimeve quhen të korrigjuara.

Korrigjimi është vlera e një sasie me të njëjtin emër me vlerën e matur, e shtuar në vlerën e sasisë së marrë gjatë matjes për të eliminuar gabimin sistematik:

Faktori i korrigjimit është numri me të cilin rezultati i matjes shumëzohet për të eliminuar gabimin sistematik:

Duhet mbajtur mend se korrigjimi përjashton gabimin sistematik aditiv, dhe faktorin e korrigjimit - shumëzues. Faktori i korrigjimit dhe korrigjimit përcaktohen gjatë verifikimit ose studimeve të veçanta.

7.4 Përmbledhja e gabimeve sistematike të papërjashtuara

Gabimet sistematike që mbeten në rezultatet e matjes pas operacioneve të zbulimit, vlerësimit dhe eliminimit quhen gabime sistematike të papërjashtuara.

Gjatë përcaktimit të kufirit të gabimit sistematik jo të përjashtuar që rezulton, përbërësit e tij individualë konsiderohen si variabla të rastësishëm. Nëse dihet se shpërndarja e komponentëve të gabimit sistematik të papërjashtuar është normale, atëherë

ku është vlera e komponentit të papërjashtuar të gabimit sistematik;

m është numri i gabimeve sistematike jo të përjashtuara.

Nëse nuk ka të dhëna për llojin e shpërndarjes, atëherë

Postuar në http://www.allbest.ru/

Kur Рд = 0,95 koeficienti k = 1, l. Në Рд = 0,99 k varet nga numri i gabimeve sistematike jo të përjashtuara m. Nëse m> 4, atëherë k = 1,4.

Për m ≥ 4, veproni si më poshtë. Gjeni një qëndrim

ku? "ci - komponenti i gabimit sistematik, më i ndryshëm në vlerën e tij nga pjesa tjetër;

? "Сi- është komponenti i gabimit sistematik, i cili në vlerën e tij është më i afërti?" matje indirekte Gabimet sistematike të papërjashtuara janë gabime sistematike të veçanta të matjeve indirekte:

8. SHPËRNDARJA E VLERAVE TË RASTËSISHME DHE KARAKTERISTIKAT NUMERIKE TË TYRE

Për shkak të faktit se rezultati i matjes X përmban një gabim të rastësishëm, ai është në vetvete një ndryshore e rastësishme, pasi X = Q + ?.

Karakteristika kryesore e çdo ndryshore e rastësishmeështë funksioni i shpërndarjes së probabilitetit që vendos marrëdhënien ndërmjet vlerat e mundshme variabli i rastësishëm dhe probabilitetet e shfaqjes së tyre në matje të shumëfishta.

Ekzistojnë dy forma të paraqitjes së një ndryshoreje të rastësishme: integrale dhe diferenciale.

Funksioni integral i shpërndarjes së rezultateve të vëzhgimit është një funksion. F (X) është probabiliteti që rezultati i vëzhgimit të jetë më i vogël se një vlerë e caktuar aktuale x: F (X) = P (X

Postuar në http://www.allbest.ru/

Vetia kryesore e këtij funksioni është si më poshtë: probabiliteti që një ndryshore e rastësishme të marrë vlera në intervalin (x1 x2) është e barabartë me diferencën midis vlerave të funksionit në skajet e intervalit: P (xi

Nëse x2-x1 =? X atëherë të njëjtat rritje? X korrespondojnë me vlera të ndryshme të rritjes së probabilitetit? F (x). Atëherë densiteti i probabilitetit të ndryshores së rastësishme, ose densiteti i probabilitetit, do të ketë formën e mëposhtme:

Ky është një paraqitje diferenciale e F (x). Në formë integrale

Probabiliteti që një ndryshore e rastësishme të bjerë në intervalin (x1 x2) do të jetë e barabartë me integralin e densitetit të shpërndarjes së probabilitetit:

Meqenëse? = X-Q, atëherë kalimi nga ligjet e shpërndarjes së probabilitetit të rezultateve të vëzhgimit në ligjet e shpërndarjes së probabilitetit të gabimeve reduktohet në zëvendësimin e x me? në formulat e mësipërme.

përcaktimi i matjes së gabimit

9. GABIME MATJE TË RASTËSISHME

9.1 Burimet e gabimit të rastësishëm

Gabimet që nuk janë të përcaktuara në madhësinë dhe natyrën e tyre quhen të rastësishme, në shfaqjen e të cilave nuk vërehet rregullsi.

Gabimet e rastësishme zbulohen gjatë matjeve të përsëritura të vlerës së dëshiruar, pasi rezultatet e matjeve individuale ndryshojnë nga njëri-tjetri edhe në ato raste kur matjet e përsëritura kryhen me po aq kujdes dhe, siç duket, në të njëjtat kushte. Me fjalë të tjera, gabimet e rastësishme janë të pashmangshme, dhe për këtë arsye vlera aktuale e Xd gjendet me një përafrim. Gabimet e rastësishme përfshijnë, për shembull, gabime në lexim për shkak të paralaksit (në pajisjet që nuk janë të pajisura me një shkallë pasqyre). Në varësi të pozicionit të syrit të vëzhguesit, fundi i shigjetës duket se ndodhet mbi një pikë të caktuar të shkallës, d.m.th. leximi aktual i marrë varet nga pozicioni i syrit (figura 9.1).

Postuar në http://www.allbest.ru/

Leximi i saktë duhet të konsiderohet pika e shkallës në të cilën është projektuar shigjeta, me kusht që vija e shikimit (nga bebëza te shigjeta) të jetë pingul me rrafshin e shkallës. Rrjedhimisht, leximi bëhet në pikën a ", i zhvendosur me një sasi të caktuar në lidhje me pikën e vërtetë a. Në cilin drejtim dhe çfarë vlere do të jetë paralaksa varet nga rasti. Por sa i madh është mesatarisht gabimi, varet nga dizajni i pajisjes: sa më i vogël të jetë raporti i distancës h ndërmjet treguesit dhe shkallës me gjerësinë totale të shkallës, aq më i vogël do të jetë mesatarisht gabimi. Prandaj, projektuesi duhet ta marrë parasysh paraprakisht dhe të marrë masa konstruktive për të zvogëloni atë në një vlerë të pranueshme.

Gabimi okular që lind gjatë përcaktimit të fraksionit të pjesëtimit me sy i përket gjithashtu atij të rastësishëm. Gjatë projektimit, zakonisht besohet se një person me aftësitë e nevojshme gabon duke numëruar me sy jo më shumë se 1/10 e ndarjes. Kjo me kusht që shkalla të plotësojë disa kërkesa:

një). ndarjet nuk janë shumë të vogla - të paktën 1.5 mm;

2). goditjet janë të qarta, jo të paqarta;

3). trashësia e goditjeve dhe vija e flokëve ose filli, trashësia e skajit të shigjetës është e rehatshme; zakonisht rekomandohet një trashësi goditjeje prej rreth 0,15 mm;

4). ngjyra e shkallës në mënyrë që goditjet të dalin qartë;

5). në kushtet e natës, duhet të sigurohet ndriçim i mjaftueshëm i peshores.

Gabimi (nga syri ose nga paralaksi), i shprehur në përqindje, do të jetë sa më i vogël, aq më i madh është shkalla (d.m.th., sa më i ulët të jetë çmimi i ndarjes së imët).

Gabimi i temperaturës mund të citohet gjithashtu si shembull i gabimit të rastësishëm, d.m.th. ndryshimi në leximet e pajisjes për shkak të faktit se temperatura e ambientit ndryshon nga temperatura normale në të cilën është kalibruar shkalla. Për këtë pajisje, mund të përcaktoni paraprakisht se sa ndryshon leximi me një rritje të caktuar të temperaturës. Prandaj, mund të eliminohet duke marrë parasysh ndryshimin.

Në shumicën e rasteve, gabimet e rastësishme nuk mund të përjashtohen në mënyrë empirike, por ndikimi i tyre në rezultatin e matjes teorikisht mund të merret parasysh duke përdorur teorinë e probabilitetit dhe statistikat matematikore në përpunimin e rezultateve të matjes.

Shpërndarja normale e gabimit të rastit (shpërndarja Gaussian) i bindet ekuacionit

ku është probabiliteti i marrjes së gabimeve (frekuenca e shfaqjes së një gabimi të rastësishëm).

Funksionet e shpërndarjes mund të përcaktohen plotësisht nga karakteristikat e tyre numerike, të cilat përfshijnë momentet fillestare dhe qendrore.

Momenti fillestar i rendit k është pritshmëria matematikore e një ndryshoreje të rastësishme të shkallës k:

Në shumicën e rasteve, pika e fillimit të rendit 1 është e njëjtë me vlerën e vërtetë të sasisë së matur.

Momenti qendror i rendit k është pritshmëria matematikore e fuqisë k-të të ndryshores së rastësishme të përqendruar (d.m.th., ndryshimi midis vlerës së ndryshores së rastësishme dhe pritjes së saj matematikore). Kur aplikohet në matje, një ndryshore e rastësishme e përqendruar do të jetë një gabim i rastësishëm:

X-M [X] = X-Q (9.3)

Pika qendrore e rendit 2 do të jetë varianca e rezultateve të vëzhgimit:

Kjo është shpërndarja e rezultateve të vëzhgimit në lidhje me pritjet matematikore. Disavantazhi i këtij përfaqësimi të gabimit të matjes është se ka dimensionin e katrorit të vlerës së matur. Prandaj, në praktikë, përdoret vlera e devijimit standard të rezultatit të matjes

Ndryshe nga rezultatet e matjes, karakteristikat numerike të funksionit të shpërndarjes janë deterministe, jo të rastësishme. Prandaj, për të gjetur vlerat e sakta, është e nevojshme të bëhen një numër pafundësisht i madh vëzhgimesh. Kjo krijon problemin e përcaktimit të vlerave të përafërta të marra në një numër vëzhgimesh të pavarura. Në statistikat matematikore, vlera të tilla të përafërta të shprehura në një numër quhen vlerësime pikë. Çdo vlerësim pikësh i llogaritur në bazë të të dhënave eksperimentale është një variabël rastësor që varet nga vetë parametri dhe nga numri i eksperimenteve. Shpërndarja e vlerësimit varet nga shpërndarja e variablit të rastësishëm origjinal. Notat klasifikohen si më poshtë:

· Konsistente, kur, me një rritje të numrit të vëzhgimeve, ato i afrohen vlerës së parametrit të vlerësuar;

· I paanshëm, nëse pritshmëria matematikore është e barabartë me parametrin e vlerësuar;

· Efektive nëse varianca e tij është më e vogël se varianca e çdo vlerësimi tjetër të këtij parametri.

9.2 Vlerësimet në pikë të karakteristikave numerike të masës

Le të ketë një mostër prej n vlerash të matura X1 X2, ... Xn. Rezultatet e matjes përmbajnë vetëm gabime të rastësishme. Kërkohet të gjendet një vlerësim i vlerës së vërtetë të sasisë së matur dhe një parametër që karakterizon shkallën e shpërndarjes së vëzhgimeve në një kampion të caktuar.

9.2.1 Vlerësimi i vlerës së vërtetë të sasisë së matur

Me ligjet simetrike të shpërndarjes së probabilitetit, vlera e vërtetë e sasisë së matur përkon me pritjen e saj matematikore, dhe vlerësimi i pritjes matematikore është mesatarja aritmetike e rezultateve të vëzhgimeve individuale:

9.2.2 Vlerësimi i devijimit standard (r.m.s.) të rezultatit të vëzhgimit

Nëse dihet pritshmëria matematikore e një ndryshoreje të rastësishme, atëherë r.m.s. barazohet

Nëse pritshmëria matematikore është e panjohur, atëherë sipas rezultateve të vëzhgimeve të mostrës, mund të gjendet vetëm një vlerësim i pritshmërisë matematikore X. Ky do të jetë një vlerësim konsistent, por i njëanshëm.

Vlerësimi i paanshëm do të jetë

9.2.3 Vlerësimi i r.m.s. rezultati i matjes

Vlerësimi i mësipërm i vlerës së vërtetë të vlerës së matur X është një ndryshore e rastësishme e shpërndarë në lidhje me Q. S. në. do të duket kështu

Kjo vlerë karakterizon shpërndarjen e vlerës mesatare aritmetike X të rezultateve të n vëzhgimeve të vlerës së matur në lidhje me vlerën e saj të vërtetë.

9.3 Vlerësimi i r.s.s. rezultati indirekt i matjes

Të gjitha sa më sipër i referohen vlerësimit të s.s.o. rezultat i drejtpërdrejtë i matjes. Për të vlerësuar s.s.o. rezultati i një matjeje indirekte bëhet si më poshtë. Le të jetë rezultati i matjes një funksion i m variablave Q = F (X1, X2, .., Xm). Gjeni gabimet e pjesshme të rezultatit të matjes

ku vlerësimet e r.m.s. rezultati i matjes direkte të i-vlerës.

S.k.o. rezultati i një matje indirekte gjendet me formulë

ku Rij është koeficienti i korrelacionit që tregon shkallën e lidhjes statistikore ndërmjet gabimeve të matjes së pjesshme.

10. KLASIFIKIMI I INSTRUMENTEVE MATES

Nga e gjithë larmia e metodave dhe instrumenteve matëse, ne do të konsiderojmë vetëm ato që përdoren gjerësisht për të matur karakteristikat e sinjaleve elektrike dhe parametrat e qarqeve inxhinierike radio gjatë monitorimit të gjendjes teknike të pajisjeve të ndryshme radio elektronike. Instrumentet matëse të përdorura për këtë qëllim mund të ndahen me kusht në dy grupe: instrumente matëse elektromekanike dhe elektronike.

Dokumente të ngjashme

Bazat teorike dhe konceptet kryesore të metrologjisë. Metodat për standardizimin e karakteristikave metrologjike të instrumenteve matëse, vlerësimin e gabimeve të instrumenteve dhe rezultatet e matjes. Bazat e sigurimit të uniformitetit të matjeve. Struktura dhe funksionet e shërbimeve metrologjike.

tutorial, shtuar 11/30/2010


Hetimi i koncepteve të "konvergjencës" dhe "riprodhueshmërisë së matjeve". Ndërtimi i një harte të analizës statistikore të cilësisë së kondensatorëve me metodën e vlerave mesatare aritmetike. Analiza e llojeve kryesore të gabimeve të matjes: sistematike, të rastësishme dhe bruto.

test, shtuar 02/07/2012


Karakteristika statike e transformimit. Marrëdhënia midis parametrave të informacionit dalës dhe atij hyrës të vlerës së matur. Pragu i ndjeshmërisë. Vlera e ndarjes. Gama e matjes. Gabimi i masës dhe rregullsia e shfaqjes së gabimeve.

prezantimi u shtua më 22.10.2013


Standardizimi i karakteristikave metrologjike të instrumenteve matëse. Klasa e saktësisë së tyre është një karakteristikë e përgjithësuar e këtij lloji të mjeteve, e shprehur me kufijtë e gabimeve themelore dhe shtesë të lejueshme. Formula speciale për standardizimin e tyre në përputhje me GOST.

prezantimi u shtua më 19.07.2015


Klasifikimi i gabimeve sipas natyrës së manifestimit (sistematik dhe i rastësishëm). Koncepti i probabilitetit të një ngjarjeje të rastësishme. Karakteristikat e gabimeve të rastit. Karakteristikat dinamike të instrumenteve matëse fikse. Gabime dinamike të matjes.

punim termi shtuar 18.04.2015


Informacion rreth metodave dhe llojeve të matjeve. Përshkrimi i teorisë dhe skemës teknologjike të procesit të ftohjes artificiale. Mbështetja metrologjike e procesit. Përzgjedhja dhe arsyetimi i sistemit të matjes, skema e transferimit të informacionit. Llogaritja e gabimeve të matjes.

punim afatshkurtër, shtuar 29.04.2014


Përcaktimi i vlerës së fuqisë së rrymës elektrike si rezultat i matjeve indirekte duke vlerësuar madhësinë e rezistencës, tensionit dhe gabimeve. Vlerësimi i kostos së akreditimit të organizmit të certifikimit të produktit bazë dhe laboratorit të testimit.

punim afatshkurtër, shtuar 15.02.2011


Karakteristikat e përgjithshme të objekteve matëse në metrologji. Koncepti i llojeve dhe metodave të matjeve. Klasifikimi dhe karakteristikat e instrumenteve matëse. Vetitë metrologjike dhe karakteristikat metrologjike të instrumenteve matëse. Bazat e teorisë dhe teknikat e matjes.

abstrakt, shtuar më 14.02.2011


Klasifikimi i gabimeve të matjes: sipas formës së paraqitjes, sipas kushteve të shfaqjes, në varësi të kushteve dhe mënyrave të matjes, nga shkaqet dhe vendi i shfaqjes. Gabime dhe gabime tipike bruto. Matjet dhe gabimet e tyre në ndërtim.

punim afatshkurtër, shtuar 14.12.2010


Pyetje të përgjithshme të bazave të metrologjisë dhe teknologjisë matëse. Klasifikimi dhe karakteristikat e matjeve dhe proceset që i shoqërojnë ato. Ngjashmëritë dhe dallimet e kontrollit dhe matjes. Instrumentet matëse dhe karakteristikat e tyre metrologjike. Llojet e gabimeve të matjes.

Karakteristikat themelore metrologjike të pajisjeve matëse

Instrumente për monitorimin e parametrave të proceseve teknologjike

Shkenca merret me çështjet e teorisë së matjeve, mjetet e sigurimit të unitetit të tyre dhe mënyrat për të arritur saktësinë e kërkuar. metrologjia.

Metrologjia e përkufizon matjen si një proces njohës, i cili konsiston në gjetjen e marrëdhënies midis vlerës së matur dhe një vlere tjetër të marrë në mënyrë konvencionale si njësi matëse. Pra, nëse k është një sasi e matur, a është një njësi matëse, a t është një vlerë numerike e një sasie të matur në njësinë e miratuar, atëherë

k = atë. (2.1)

Ky ekuacion është ekuacioni bazë i matjes.

Në teorinë e matjeve dallohen: matje direkte, indirekte, agregate dhe të përbashkëta.

Matjet e drejtpërdrejta, e karakterizuar nga barazia (2.1), konsiston në një krahasim të drejtpërdrejtë të sasisë së matur me një njësi matëse duke përdorur një masë ose një pajisje matës me një shkallë të shprehur në këto njësi. Shumica e sasive fizike përcaktohen jo me matje të drejtpërdrejta, por me llogaritje, duke përdorur varësi të njohura funksionale.

Matjet në të cilat vlera e dëshiruar e matur përcaktohet nga llogaritjet nga rezultatet e matjeve direkte të lidhura me vlerën e dëshiruar nga një varësi funksionale e njohur quhen matje indirekte... Në këtë rast, vlera e sasisë së matur përcaktohet nga formula

Q = f (A, B, C, ...,), (2.2)

ku A, B, C janë vlerat e marra nga matjet direkte. Shembuj të matjeve indirekte janë: përcaktimi i vëllimit të një trupi me matjet e drejtpërdrejta të dimensioneve të tij gjeometrike, shpejtësia e rrjedhës së një lënde që rrjedh në tubacion, nga rënia e presionit nëpër pajisjen e mbytjes, etj.

Matjet agregate janë ato në të cilat gjenden vlerat e kërkuara të sasive duke përdorur një sistem ekuacionesh të marra nga matjet e drejtpërdrejta të kombinimeve të ndryshme të këtyre sasive.

Matjet e përbashkëta janë matjet e bëra njëkohësisht të dy ose më shumë madhësive jo identike për të gjetur lidhjen ndërmjet tyre.

2.1. Karakteristikat e instrumenteve matëse

Pajisjet matëse përfshijnë masat, instrumentet matëse dhe pajisjet ndihmëse... Me emërim masat dhe instrumentet matëse janë shembullore dhe punëtorët.

Masat dhe instrumentet matëse shembullore përdoren për të riprodhuar dhe ruajtur njësitë matëse, si dhe për kalibrimin dhe verifikimin e pajisjeve matëse të punës.

Masat e punës dhe instrumentet matëse janë të destinuara për krahasimin e drejtpërdrejtë ose të tërthortë të vlerave të matura me njësitë matëse ose matëse përkatëse dhe ndahen në dy grupe - laboratorike dhe teknike. Masat laboratorike dhe instrumentet matëse karakterizohen nga saktësia e specifikuar dhe kur zbatohen, rezultati i matjes duhet të ndryshohet në përputhje me të dhënat e pasaportës, si dhe të merret parasysh ndikimi i faktorëve të jashtëm. Për masat teknike dhe instrumentet matëse, saktësia supozohet të jetë e paracaktuar dhe nuk kërkohen ndryshime në rezultatin e matjes, i cili konsiderohet i saktë brenda kufijve të karakteristikave metrologjike të normalizuara të përcaktuara nga specifikimet teknike ose standardet shtetërore.

Në rastin e përgjithshëm, një pajisje matës kuptohet si një instrument matës i krijuar për të gjeneruar sinjale të informacionit matës në një formë që është e aksesueshme për perceptim të drejtpërdrejtë nga një vëzhgues. Sipas metodës së lëshimit të informacionit, instrumentet matëse mund të jenë duke treguar ose duke u regjistruar, dhe në prani të pajisjeve sinjalizuese - sinjalizuese.

Karakteristikat metrologjike pajisjet matëse që përcaktojnë besueshmërinë e informacionit të marrë, d.m.th. funksioni kryesor i instrumenteve matëse, shërbejnë si kriter kryesor për cilësinë e tyre. Numri i karakteristikave metrologjike të standardizuara të instrumenteve matëse përfshin treguesit e mëposhtëm:

1. Kufijtë e matjes(në formën e një karakteristike statike nominale, vlerën më të vogël të ndarjes së një shkalle të pabarabartë të një pajisjeje matëse, një kodi të prodhimit ose një çmim nominal të një njësie matëse).

2. Standardet e saktësisë së matjes(gabimet e instrumenteve matëse, karakteristikat dinamike, ndjeshmëria, qëndrueshmëria dhe ndryshimi i indikacioneve, etj.).

3. Llojet, metodat, shprehjet dhe metodat e standardizimit të gabimeve.

4. Metodat e certifikimit dhe testimit.

Karakteristika nominale statike e një instrumenti matës kuptohet si varësia funksionale e sinjalit të daljes (lëvizja e pajisjes së leximit, etj.) nga parametri i matur A (sinjali i daljes) në kushte të caktuara të jashtme dhe në gjendje të qëndrueshme të sistemit. Karakteristika statike do të jetë lineare vetëm nëse ndjeshmëria diferenciale S është konstante për të gjithë gamën e punës së vlerave të A, kur

S = = = konst (2 3)

Vlera minimale X 0 e vlerës së matur që mund të shkaktojë lëvizjen më të vogël të dukshme të treguesit ose ndryshimin në vlerën e daljes quhet pragu i ndjeshmërisë.

Konstanta e instrumentit i referohet numrit të njësive matëse me të cilat duhet të shumëzohet leximi (numri i përcaktuar nga pozicioni i pajisjes së leximit) për të marrë një tregues në njësi të caktuara matëse. Në shumicën e instrumenteve matëse, pajisjet e leximit bëhen në formën e një peshore dhe një treguesi. Shkalla është një koleksion shenjash të vendosura përgjatë një linje. Fillimi dhe fundi i shkallës, që korrespondon me kufijtë e poshtëm dhe të sipërm të matjes, përcaktojnë diapazonin e matjes. Inercia e instrumenteve matëse gjatë kalimit të një parametri nga një vlerë e gjendjes së qëndrueshme në një tjetër vlerësohet nga karakteristika dinamike, të tilla si një konstante kohore, koha për të vendosur indikacionet, etj. Gabimet janë karakteristika të rëndësishme të pajisjeve matëse.

Gabim në matje pajisja është diferenca midis rezultatit të matjes X të një vlere të caktuar dhe vlerës së saj aktuale X 0:

A = X - X 0, (2.4)

ku A është karakteristika kryesore sasiore e matjes, e quajtur gabim absolut. Gabim relativ, e barabartë me raportin e gabimit absolut me vlerën aktuale të vlerës së matur, shprehur në përqindje:

δ = 100 / Ho

Në këtë drejtim, gabimet e pajisjeve matëse mund të klasifikohen si më poshtë:

statike dhe dinamike, në varësi të kushteve dhe mënyrave të funksionimit;

sistematike, e rastësishme dhe e vrazhdë, në varësi të natyrës së manifestimit të tyre dhe mundësisë së eliminimit.

Gabim statik quhet gabimi që lind në një vlerë të gjendjes së qëndrueshme të sasisë së matur dhe kushteve të jashtme konstante.

Gabim dinamik quhet gabimi që ndodh kur vlera e matur ndryshon dhe ndikimet e jashtme.

Gabime sistematike quhen konstante në madhësi dhe shenjë ose të ndryshueshme sipas një ligji të caktuar, gabime që përsëriten me matje të shumta. Gabimet sistematike përcaktohen nga matje të përsëritura të së njëjtës vlerë në kushte të tjera konstante dhe eliminohen me anë të pajisjeve rregulluese ose duke futur korrigjimin duke përdorur elementë të veçantë. Gabimet sistematike ndahen në progresive dhe periodike. Gabimet në rritje ose në rënie të vazhdueshme quhen progresive. Këto përfshijnë gabime nga veshja e pjesëve, kontakteve, etj. Gabimet periodike janë ato që ndryshojnë në madhësi dhe shenjë, që lindin gjatë funksionimit të pajisjeve matëse.

Gabime të rastësishme janë gabime, të pasigurta të ndryshme në madhësi dhe shenjë. Ata përcaktojnë saktësinë e pajisjes matëse. Gabimet aksidentale përdoren për të vlerësuar saktësinë e vetë pajisjeve matëse dhe metodat e matjes. Për shkak të një gabimi të rastësishëm, vlera e vërtetë e vlerës së matur është e panjohur, prandaj, kur llogariten gabimet e rastësishme, mesatarja aritmetike X e matjeve të marra N Xi merret si vlerë e matur,

2.1. Informacion karakteristik i procesit të matjes

Çdo matje mund të konsiderohet si një zinxhir transformimesh të sasisë së matur derisa rezultati i matjes të paraqitet në formën që kërkohej të merrej.

Procesi i matjes karakterizohet nga transferimi i informacionit për vlerën e sasisë së matur nga një bartës në tjetrin, d.m.th. konvertimin e informacionit për vlerën e sasisë së matur në rezultatin e matjes. Kjo do të thotë se në aspektin e informacionit, matja mund të konsiderohet si një proces i marrjes dhe konvertimit të informacionit nga një vlerë e matur për të marrë një rezultat sasior duke e krahasuar atë me një shkallë ose njësi matëse të pranuar në një formë më të përshtatshme për më tej. përdorimi nga njerëzit dhe makinat.

Për të vendosur një lidhje midis saktësisë së matjeve dhe sasisë së informacionit të marrë gjatë matjeve, përdoren dispozitat themelore të teorisë së informacionit. Për më tepër, nën termin " informacion"të kuptojë tërësinë e informacionit për një objekt, proces ose fenomen, në rastin e përgjithshëm, për një sistem fizik.

Detyra e marrjes së informacionit është të eliminojë pasigurinë në idetë tona për gjendjen e një sistemi të caktuar fizik dhe të krijojë modele sasiore që lidhen me marrjen, përpunimin dhe ruajtjen e informacionit.

Kështu, marrja e çdo informacioni, përfshirë matjen e informacionit, konsiderohet nga teoria e informacionit si eliminimi i njëfarë pasigurie, dhe sasia e informacionit konsiderohet si diferenca midis situatës para dhe pas marrjes së këtij mesazhi. Aktualisht, sipas ekspertëve që zhvillojnë dhe përdorin teorinë e informacionit të pajisjeve matëse, përdorimi i metodave të teorisë së informacionit do të sigurojë një vlerësim më efektiv të cilësisë së pajisjeve.

2.2. Mbikëqyrja e teknologjisë matëse

Sigurimi i uniformitetit të matjeve dhe mbajtja e instrumenteve matëse në gjendje të duhur në të gjithë sektorët e ekonomisë kombëtare kryhet nga shërbimi i unifikuar metrologjik i vendit, i kryesuar nga Standardi Shtetëror i Federatës Ruse dhe i përbërë nga shërbimi metrologjik shtetëror dhe departamenti. shërbimet metrologjike. Shërbimi Metrologjik Shtetëror ka një numër institutesh kërkimore dhe departamente të Standardit Shtetëror të Federatës Ruse. Këta të fundit janë në ngarkim të qendrave territoriale të metrologjisë dhe standardizimit, laboratorëve ndërrajonalë, rajonalë (rajonalë) dhe ndërrrethorë të mbikëqyrjes shtetërore të standardeve dhe pajisjeve matëse.

Detyrat kryesore të shërbimit metrologjik shtetëror janë: - zbatimi i mbikëqyrjes shtetërore mbi pajisjet matëse;

Hartimi i dokumenteve normative dhe teknike të sistemit shtetëror për sigurimin e uniformitetit të matjeve (GSI) dhe kontrollin mbi zbatimin e tyre,

Krijimi dhe përmirësimi i një baze referimi dhe një parku instrumentesh matëse shembullore,

GSI është një grup rregullash, rregulloresh, kërkesash dhe normash të vendosura nga standardet shtetërore që përcaktojnë organizimin dhe metodologjinë për vlerësimin dhe sigurimin e saktësisë së matjeve. Këto standarde rregullojnë: njësitë e sasive fizike, metodat dhe mjetet e riprodhimit të këtyre njësive dhe transferimit të madhësive të tyre në instrumentet matëse të punës, mënyrat e shprehjes së karakteristikave të standardizuara metrologjike të instrumenteve matëse dhe treguesit e saktësisë së rezultateve të matjes; kërkesat për procedurën e matjes; procedurën dhe metodologjinë për kryerjen e testeve shtetërore, verifikimin dhe rishikimin e instrumenteve matëse.

Një nga përgjegjësitë kryesore të shërbimit metrologjik shtetëror është të sigurojë mbikëqyrjen shtetërore të pajisjeve matëse. Nën mbikëqyrje janë: prodhimi, gjendja, funksionimi dhe riparimi i masave dhe instrumenteve matëse, si dhe veprimtaria e shërbimeve metrologjike të departamenteve. Organet e Standardit Shtetëror të Federatës Ruse kanë të drejtë të ndalojnë lëshimin në qarkullim të instrumenteve matëse që nuk plotësojnë kërkesat e standardeve shtetërore dhe kushteve teknike, të tërheqin nga qarkullimi masat dhe instrumentet matëse të papërshtatshme, të kryejnë gjendjen e detyrueshme. verifikimin e instrumenteve matëse, për kryerjen e testeve shtetërore dhe certifikimin e instrumenteve të reja matëse.

Të gjitha masat dhe pajisjet matëse të destinuara për prodhim serik dhe lëshim në qarkullim i nënshtrohen testeve shtetërore. Në procesin e testimit, vendoset përputhja e pajisjeve me kërkesat e ekonomisë kombëtare, niveli modern i teknologjisë matëse dhe kërkesat e standardeve. Me rezultate pozitive të testimit shtetëror të pajisjeve, Standardi Shtetëror i Federatës Ruse lejon prodhimin dhe lëshimin e tyre në qarkullim dhe i përfshin ato në regjistrin shtetëror.

Për të siguruar saktësinë e kërkuar të matjeve, është vendosur një procedurë e caktuar për organizimin dhe kryerjen e verifikimit të instrumenteve matëse. Të gjitha instrumentet matëse i nënshtrohen verifikimit shtetëror ose të departamentit.

Verifikimi shtetëror i kryer nga sistemi Gosstandart i Federatës Ruse vlen për instrumentet matëse të përdorura në organet e shërbimit metrologjik shtetëror, instrumentet origjinale shembullore të përdorura në organet e shërbimeve metrologjike të departamenteve, si dhe instrumentet matëse të punës të përdorura për kontabilitet dhe të ndërsjellë. vendbanimet, duke garantuar sigurinë e mbrojtjes së mjedisit dhe të shëndetit publik. Lista e instrumenteve matëse të punës që i nënshtrohen verifikimit të detyrueshëm shtetëror dhe shpeshtësia e këtij verifikimi për grupe të veçanta instrumentesh përcaktohen nga Standardi Shtetëror i Federatës Ruse.

Verifikimi i departamentit kryhet nga organet e shërbimeve metrologjike të departamenteve të ndërmarrjeve, organizatave dhe institucioneve individuale që kanë leje nga organet e Standardit Shtetëror të Federatës Ruse për të kryer punë verifikimi. Të gjitha instrumentet matëse të përdorura në ekonominë kombëtare që nuk mbulohen nga verifikimi shtetëror i nënshtrohen këtij verifikimi. Verifikimi i instrumenteve matëse kryhet në përputhje me kërkesat e standardeve shtetërore, udhëzimeve dhe udhëzimeve të Standardit Shtetëror të Federatës Ruse për metodat dhe mjetet e verifikimit. Pajisjet e njohura se nuk përmbushin klasën e tyre të saktësisë ose janë të gabuara si rezultat i verifikimit, nuk lejohen për përdorim të mëtejshëm derisa të eliminohen mangësitë e identifikuara. Pajisjet e njohura si të përshtatshme vulosen ose lëshohen me certifikata. Kufizoni aksesin në mekanizmat e instrumenteve, nëse është e nevojshme. Pasi janë verifikuar, kutitë e instrumenteve vulosen.

Kur marrin pjesë në komisionet shtetërore për pranimin e pajisjeve teknologjike të sapo montuara dhe të rindërtuara të industrive shpërthyese dhe të rrezikshme nga zjarri me disponueshmërinë e pajisjeve të automatizimit, zjarrfikësit duhet t'i kushtojnë vëmendje përmbushjes së kërkesave të dokumenteve rregullatore përkatëse të Standardit Shtetëror për verifikimin. të pajisjeve dhe markës së tyre. Kjo zvogëlon mundësinë e situatave shpërthyese dhe të rrezikshme nga zjarri në objekte, dhe në rast zjarri dhe shpërthimi, pajisjet që kanë kaluar kalibrimin do të pasqyrojnë objektivisht situatën para emergjence dhe rrjedhën e zhvillimit të aksidentit që çoi në zjarri.

INSTRUMENTET PËR KONTROLLIN E PARAMETRAVE TË PROCESIT

PROCESET

3.1. Instrumentimi i temperaturës

Për të matur temperaturën, përdoret një ndryshim në çdo veti fizike të një trupi, i cili varet në mënyrë unike nga temperatura e tij dhe është lehtësisht i matshëm.

Vetitë që qëndrojnë në themel të funksionimit të pajisjeve për matjen e temperaturës përfshijnë: zgjerimin vëllimor të trupave, ndryshimin e presionit të një substance në një vëllim të mbyllur, shfaqjen e një force termoelektromotore, një ndryshim në rezistencën elektrike të përçuesve dhe gjysmëpërçuesve, rrezatimi. intensiteti i trupave të nxehur etj.

Në varësi të vetive fizike mbi të cilat bazohet funksionimi i instrumenteve matëse të temperaturës, ato dallohen:

1. Termometra të zgjerimit, të ndërtuara mbi parimin e ndryshimit të vëllimit të një lëngu ose të dimensioneve lineare të trupave të ngurtë me ndryshim të temperaturës. Ato përdoren për të matur temperaturat nga -190 në +500 0 С.

2. Matni termometrat bazuar në ndryshimin e presionit të një lëngu, gazi ose avulli në një vëllim të mbyllur me një ndryshim në temperaturë. Ato përdoren për të matur temperaturat nga -120 në +600 0 С.

3. Pirometrat termoelektrikë (termoçiftet), parimi i të cilave bazohet në shfaqjen e një force elektromotore kur ndryshon temperatura e njërit prej kryqëzimeve të një qarku të mbyllur termoelektrodash të ndryshme. Ato përdoren për të matur temperaturat nga -200 në +2000 0 С.

4. Termometrat e rezistencës bazuar në ndryshimin e rezistencës elektrike të një përcjellësi ose gjysmëpërçuesi me një ndryshim në temperaturë. Ato përdoren për të matur temperaturat nga -200 në +650 0 С.

5. Pirometrat e rrezatimit që funksionojnë në parimin e ndryshimit të intensitetit të rrezatimit të trupave të nxehtë në varësi të ndryshimeve të temperaturës. Ato përdoren për të matur temperaturat nga +600 në +6000 0 С.

3.2. Instrumentet me presion

Presioni përcaktohet nga raporti i forcës së shpërndarë në mënyrë të barabartë në një zonë dhe normale me të, me madhësinë e kësaj zone. Në varësi të vlerës së matur, instrumentet matëse të presionit ndahen në:

manometra - për matjen e presioneve të mesme dhe të mëdha;

matës vakum - për matjen e vakumit të mesëm dhe të lartë;

matës manovakum - për matjen e presioneve të mesme dhe të larta dhe rrallimit;

matës presioni - për matjen e presioneve të vogla të tepërta;

metra tërheqës - për matjen e vakumit të ulët;

matësat e rrymës - për matjen e mbipresioneve të ulëta dhe

rrallim;

matës presioni diferencial - për matjen e diferencës së presionit diferencial;

barometra - për matjen e presionit atmosferik.

Sipas parimit të funksionimit, dallohen instrumentet e mëposhtme për matjen e presionit: lëngu, susta, pistoni, radioaktive elektrike.

Pajisjet e lëngshme. Në këto pajisje, presioni ose vakuumi i matur balancohet nga presioni hidrostatik i kolonës së lëngut punues, i cili përdoret si merkur, ujë, alkool etj.

Instrumente pranverore. Presioni ose vakuumi i matur balancohet nga forcat elastike të elementëve të ndryshëm të ndjeshëm (sustë me tuba, diafragma, shakull, etj.), Deformimi i të cilave, në përpjesëtim me parametrin e matur, transmetohet me anë të një sistemi levash në shigjetë. ose majë shkruese e pajisjes.

Matës pistoni. Presioni përcaktohet nga vlera e ngarkesës që vepron në pistonin e një zone të caktuar, duke lëvizur në cilindrin e mbushur me vaj; matësit e presionit të pistonit kanë klasa të larta saktësie të barabartë me 0.02; 0,05; 0.2.

Pajisjet elektrike. Funksionimi i këtyre pajisjeve bazohet në matjen e vetive elektrike (rezistenca, kapaciteti, induktiviteti, etj.) të disa materialeve kur ato janë të ekspozuara ndaj presionit të jashtëm.

Pajisjet piezoelektrike. Këto pajisje përdorin efektin piezoelektrik, i cili konsiston në shfaqjen e ngarkesave elektrike në sipërfaqen e disa kristaleve (kuarc, kripë Rochelle, turmalinë) kur ushtrohet një forcë në një drejtim të caktuar.

Pajisje radioaktive. Presioni përcaktohet nga ndryshimi i shkallës së jonizimit ose shkalla e përthithjes së rrezeve y me një ndryshim në densitetin e substancës.

3.3. Instrumentimi i nivelit

Bazuar në parimin e funksionimit, matësit e nivelit për lëngjet ndahen në gota treguese, notuese, hidrostatike, elektrike dhe radioaktive.

Xhamat tregues ose xhamat e matësit të nivelit janë një tub qelqi i rregulluar vertikalisht në të cilin lëngu, si në enët komunikuese, vendoset në të njëjtën lartësi si në aparat. Syzet tregues përdoren për matjen e nivelit lokal në pajisje.

Matësit e nivelit notues. Në këto pajisje, elementi ndijues është një notues me një gravitet specifik më të ulët (lundrues) ose më të lartë (të zhytur) sesa një lëng. Një ndryshim në nivelin e lëngut në aparat shkakton lëvizjen e notit, i cili, duke përdorur një sistem levash, shufrash dhe kabllosh, transmetohet në një tregues që lëviz përgjatë një peshore ose në një pajisje dytësore për lexim dhe regjistrim.

Matësit e nivelit hidrostatik përdoren për të matur presionin hidrostatik të një kolone të lëngshme, niveli i së cilës është duke u përcaktuar. Bëhet dallimi midis matësve të presionit piezometrik hidrostatik dhe atij diferencial. Funksionimi i matësve të nivelit piezometrik hidrostatik bazohet në përdorimin e presionit të ajrit ose gazit që fryn përmes një shtrese lëngu me një nivel të matur kur ky i fundit ndryshon.

Veprimi i matësve të presionit diferencial hidrostatik bazohet në përcaktimin e nivelit nga presioni i kolonës së lëngut të matur, i cili balancohet nga presioni i një kolone konstante lëngu.

Matësit e nivelit elektrik. Matësit e nivelit më të përdorur janë kapacitiv dhe omik.

Në matësat e nivelit kapacitiv elektrik, elementi i ndjeshëm është një kondensator, pllakat e të cilit ndodhen në anët e kundërta të një tubi dielektrik vertikal të lidhur me aparatin si enë komunikuese. Nëse njëra pllakë e kondensatorit është një elektrodë, atëherë tjetra është muri i aparatit. Kur niveli i lëngut ndryshon, kapaciteti i kondensatorit të lidhur me një nga krahët e urës AC ndryshon, dhe një sinjal proporcional me vlerën e nivelit të matur furnizohet në hyrjen e pajisjes dytësore.

Funksionimi i matësve elektrikë të nivelit omik të përdorur për të përcaktuar nivelin e lëngjeve përçues elektrik bazohet në matjen e rezistencës ndërmjet elektrodave të formës përkatëse të futura në lëng. Në këtë rast, rezistenca e shtresës së lëngshme midis elektrodës dhe trupit ose midis dy elektrodave varet nga lartësia e nivelit të lëngut në aparat.

Matësit e nivelit radioaktiv. Matja e nivelit të lëngut bazohet në matjen e shkallës së përthithjes së grimcave γ kur niveli i lëngut ndryshon.

3.4. Instrumentimi i rrjedhës

Shpejtësia vëllimore e rrjedhës g është sasia vëllimore e një lënde V që rrjedh nëpër seksionin kryq të tubacionit për njësi të kohës t,

ku p është dendësia e substancës, kg / m 3.

Pajisjet e krijuara për të matur rrjedhën quhen matës të rrjedhës dhe ato që matin sasinë e një lënde që rrjedh nëpër seksionin kryq të një tubacioni gjatë një periudhe kohore quhen numërues.

Sipas parimit të funksionimit, matësit e rrjedhës mund të ndahen në matës me presion diferencial të ndryshueshëm dhe konstant, nivel të ndryshueshëm.

Matësit e rrjedhës diferenciale të presionit të ndryshueshëm. Funksionimi i këtyre pajisjeve bazohet në shfaqjen e një rënieje presioni në një pajisje konike me seksion kryq konstant të instaluar brenda tubacionit. Dallimi në presionin statik në rrjedhën e sipërme dhe në rrjedhën e poshtme të pajisjes shtrënguese (presioni diferencial), i matur nga një matës presioni diferencial, varet nga shpejtësia e rrjedhës së mediumit që rrjedh dhe mund të shërbejë si masë e shpejtësisë së rrjedhës.

Matësit e rrjedhës së presionit diferencial konstant (rotametra). Funksionimi i këtyre pajisjeve bazohet në lëvizjen e një elementi të ndjeshëm (float) të instaluar në një tub vertikal konik; një substancë ushqehet përmes saj nga poshtë, shpejtësia e rrjedhës së së cilës matet. Kur shpejtësia e rrjedhës së lëngut, gazit ose avullit ndryshon, nota lëviz lart dhe vrima e tubit ndryshon. Ngritja e notit lidhet funksionalisht me shpejtësinë e rrjedhës. Në këtë rast, rënia e presionit përgjatë notit ndërsa lëviz përgjatë boshtit të tubit mbetet praktikisht konstante.

Matësit e rrjedhës së nivelit të ndryshueshëm. Funksionimi i këtyre pajisjeve bazohet në një ndryshim në lartësinë e nivelit të lëngut në enë me rrjedhje të vazhdueshme dhe rrjedhje të lirë të tij nga ena.

Ekzistojnë lloje të tjera të matësve të rrjedhës, funksionimi i të cilave bazohet në disa ligje fizike (ndryshimet në parametrat elektrikë, transferimi i nxehtësisë në rrjedhë, një rënie në intensitetin e ultrazërit ose rrezatimit radioaktiv, në varësi të shpejtësisë së rrjedhës).

3.5. Ura e balancuar automatike

Ura e balancuar është projektuar për matje, regjistrim dhe rregullim të vazhdueshëm të temperaturës. Punon së bashku me termometrat e rezistencës të kalibrimeve standarde, d.m.th. korrespondon me kufirin e specifikuar të matjes - kalibrimin e termometrit të rezistencës. Kjo do të thotë se çdo pajisje korrespondon me një grup të caktuar termometrash rezistence të të njëjtit kalibrim. Thelbi i veprimit të termometrave të rezistencës bazohet në varësinë e rezistencës së tij elektrike nga temperatura.

Qarku kryesor matës i pajisjes së konsideruar është ura. Matjet e sasive jo elektrike me metoda elektrike janë shumë të përhapura në inxhinierinë elektrike dhe automatizimin. Qarku matës i urës ka qenë në përdorim për më shumë se 100 vjet dhe aftësia matëse

Kushti i ekuilibrit nënkupton një raport të tillë të rezistencave të urës në të cilin diferenca e potencialit U bd = 0 në majat e diagonales së matjes dhe nuk ka sinjal dalës në qarkun e matjes. Gjendja U bd = 0 korrespondon me barazinë e rënies së tensionit, përkatësisht, në shpatullat ngjitur, d.m.th.

Ui = U4 dhe U2 = U3. (3.1)

Ligji i Ohmit

Ui = I1R1; U2 = I1R2; U3 = I2R3; U4 = I2R4. (3.2)

Duke zëvendësuar në barazinë e rënies së tensionit (3.1) vlerat e tyre, të shprehura në terma të rrymave dhe rezistencave (3.2), dhe duke e ndarë termin për termin, marrim:

I1R1 / I1R2 = WI2R3 (3.3)

ose, pasi kemi ulur vlerat e rrymave I 1 dhe I 2, kemi barazinë:

R1R3 = R2R4, (3.4)

e cila quhet gjendja e ekuilibrit klasik të qarkut të urës, lexohet si vijon: "Nëse produktet e rezistencave të krahëve të kundërt të qarkut të urës janë të barabarta, atëherë nuk ka ndryshim potencial në majat e diagonales matëse". Kjo metodë quhet matje e rezistencës zero.

Një diagram skematik i një ure të balancuar është paraqitur në Fig. 3.2.

Një termometër rezistent prej bakri ose platini Rt, rezistenca elektrike e të cilit duhet të matet, përfshihet në një nga krahët

urë me anë të telave lidhës me rezistencë R. Krahët e tjerë të urës përbëhen nga rezistenca konstante të manganinës Rmt dhe rezistencë e ndryshueshme e kalibruar e telit rrëshqitës R p, gjithashtu prej manganine. Njëra diagonale e urës furnizohet me energji DC ose AC, tjetra përfshin një tregues zero. Kur ura është në ekuilibër, barazia plotësohet:

R \ Rt = R2R4, (3.5)

prej nga, duke marrë parasysh rezistencën e reokordit, shkruajmë:

(Rx + rx) Rt = (R2 + r2) R4. (3.6)

Në këtë rast, diferenca potenciale midis pikave bd është e barabartë me zero, rryma nuk rrjedh nëpër galvanometrin zero dhe shigjeta e saj do të vendoset në shenjën zero. Kur temperatura ndryshon, rezistenca elektrike e termometrit të rezistencës do të ndryshojë dhe ura do të çekuilibrohet. Për të rivendosur ekuilibrin, është e nevojshme, në rezistenca konstante Ri, R 2 dhe R 4, të ndryshoni vlerën e rezistencës së telit rrëshqitës duke lëvizur kontaktin e tij të lëvizshëm.

Kështu, nëse kalibroni rezistencën e telit rrëshqitës, atëherë nga pozicioni i rrëshqitësit të tij kur ura është në ekuilibër, mund të gjykoni vlerën e rezistencës R 1, pra temperaturën e matur.

Oriz. 3.3. Diagrami skematik i një ure ekuilibri elektronik

rezistenca elektrike. Ura matëse, e përbërë nga rezistenca konstante dhe të ndryshueshme (R 1, R 2 dhe R 4) dhe e furnizuar me tension (6.3 V) nga një nga mbështjelljet e transformatorit të fuqisë, është e pabalancuar dhe një tension i çekuilibruar U do të shfaqet në diagonalja e urës ndërmjet pikave b dhe d bd. Ky i fundit futet në hyrjen e një amplifikuesi elektronik (EU), ku përforcohet në tension dhe fuqi, më pas futet në motorin e kundërt të RD dhe drejton rotorin e tij. Duke rrotulluar në një drejtim ose në një tjetër, në varësi të shenjës së çekuilibrit, rotori i motorit të kthyeshëm lëviz rrëshqitësin e lidhur mekanikisht të telit rrëshqitës R p, shigjetën dhe stilolapsin përgjatë shkallës së pajisjes derisa ura matëse të arrijë në një gjendjen e ekuilibrit. Në këtë rast, voltazhi në hyrjen e amplifikatorit elektronik (EU) do të bëhet i barabartë me zero, motori elektrik RD do të ndalojë dhe pajisja do të tregojë temperaturën e matur.

Saktësia e leximit të njehsorit varet nga përputhja e rezistencave të telave që lidhin termometrin e rezistencës me urën automatike të ekuilibrit. Për të rregulluar rezistencën e telave lidhës me vlerën e kalibrimit, përdoren rezistenca R y dhe R "y deri në 2,5 Ohm secila. Gjatë kalibrimit të pajisjeve, merret rezistenca e çdo teli që shkon nga termometri në pajisje (2,5 + 0,01 ) Ohm Nëse rezistenca e secilit tela do të jetë më e vogël se 2.5 ohmë, atëherë një rezistencë shtesë lidhet në seri me linjën lidhëse, e cila plotëson rezistencën e çdo teli në 2.5 ohmë.

Në kushtet e prodhimit, termometri i rezistencës mund të vendoset në një distancë të konsiderueshme nga pajisja dytësore; kur temperatura e mediumit luhatet, vlera e rezistencës së tyre do të ndryshojë, gjë që do të çojë në një gabim shtesë në leximet e urës automatike të ekuilibrit. . Për të eliminuar gabimin, përdoret një diagram i lidhjes me tre tela të termometrit të rezistencës me një pajisje dytësore, i cili konsiston në faktin se pika c (Fig. 3.4) transferohet drejtpërdrejt në termometrin e rezistencës. Me këtë lidhje, rezistenca

teli R i shtohet krahut të urës matëse dhe rezistenca

R në shpatull me rezistencë të vazhdueshme. Atëherë gjendja e ekuilibrit të qarkut të urës do të ketë formën:

(R1 + rR1) ​​(Rt + R l)) = (R2 + rR 2 + R ^) R4. (3.7)

Qarku matës i urës automatike të ekuilibrit mund të mundësohet edhe nga një bateri DC e thatë ose nga një bateri me tension 1,2-1,5 V. Në këtë rast, amplifikuesi elektronik i pajisjes duhet të ketë një transduktor dridhjesh për të kthyer çekuilibrin DC sinjal në një alternuar me qëllim të amplifikimit të tij të mëvonshëm.

Në këtë drejtim, urat e ekuilibrit DC përdoren kur mund të shfaqen kapëse të ndryshme në qarkun matës (për shembull, kur instaloni një termometër rezistence në furrat elektrike ose vende me fusha të mëdha magnetike). Për më tepër, urat DC përdoren në rastet kur, sipas kushteve të funksionimit të pajisjeve dhe sigurisë nga zjarri, ato mundësohen nga burime DC me fuqi të ulët.

Strukturisht, ura automatike e ekuilibrit vetë-regjistruese është një pajisje e palëvizshme, të gjitha njësitë e së cilës janë të vendosura brenda një kuti çeliku. Leximet regjistrohen në letër grafiku të lëvizur nga një motor sinkron.

Industria prodhon ura automatike të ekuilibrit që tregojnë dhe regjistrojnë në një diagramë disku, duke treguar dhe regjistruar në një diagram shiritor ura KSM2, KSM3, KSM4, duke treguar ura me një shkallë rrotulluese dhe modifikime të tjera. Diagramet e tyre skematike janë të ngjashme me skemën e konsideruar të një ure ekuilibri automatik dhe ndryshojnë vetëm në hartimin e nyjeve individuale.

Sidoqoftë, lloji i pajisjes elektronike të diskutuar më sipër ka gjithashtu një sërë disavantazhesh:

diapazoni i vogël i matjes së temperaturës (deri në 600 0 С);

një termometër rezistence i instaluar në pajisjet teknologjike duhet të vendoset në vëllimin e produktit;

pajisja dytësore nuk ka mjete të posaçme për mbrojtjen nga shpërthimi dhe instalohet vetëm në dhomat e instrumenteve.

3.6. Potenciometër automatik

Një potenciometër automatik është projektuar për të matur, regjistruar dhe rregulluar temperaturën. Punon në një komplet me termoçifte të kalibrimeve standarde, përdoret për matjen e temperaturave nga -200 në + 2000 0 C. Si materiale strukturore për elektrodat termoçift përdoren: hekur-copel, copel-alumel, kromel-alumel, platin -rodiumi i platinit etj.forca termoelektrmotore (TEMF) nga ndryshimi i temperaturës është lineare.

Në potenciometrat elektronikë, përdoret një metodë matëse potenciometrike (kompensuese), e cila bazohet në balancimin (kompensimin) e TEMF-së së matur me një diferencë të njohur potenciale të formuar nga një burim energjie ndihmëse.

Nga diagrami skematik (Fig. 3.5) mund të shihet se termoçifti është i lidhur në mënyrë që rryma e tij në seksionin Rad të shkojë në të njëjtin drejtim si nga burimi i energjisë B, dhe ndryshimi i potencialit midis pikës A dhe çdo pike të ndërmjetme D. është proporcionale me rezistencën Rad.

Lëvizja e kontaktit të luajtshëm D, me kusht që Eju< Еб, можно найти такое его положение, при котором ток в цепи термопары будет равен 0, т.е. ТЭДС термопары может быть измерена значением падения напря­жения на участке сопротивления RAд. Схема такого вида широко использу­ется для измерения температуры в переносных приборах.

Disavantazhi i skemës së konsideruar është se TEMF varet nga qëndrueshmëria e rrymës në qarkun e reokordit.

Ndryshimi i rrymës së funksionimit në qarkun e rrëshqitjes mund të sjellë gabime në rezultatet e matjes. Vendosja e vlerës së kërkuar të rrymës së funksionimit dhe kontrolli i qëndrueshmërisë së saj kryhet gjithashtu me metodën e kompensimit (Fig. 3.6).

Qarku ka tre qarqe:

qarku i burimit aktual (burimi aktual B, rezistenca e vendosjes, rezistenca konstante, kordoni rrëshqitës me kontakt lëvizës D);

qark i elementit normal (elementi normal NE, rezistenca konstante, pajisja matëse MT);

qark termoçift (termoçift TP, pajisje matëse IP, pjesë e rezistencës së ndryshueshme të telit rrëshqitës).

Në modalitetin e kontrollit, çelësi vendoset në pozicionin K, duke lidhur elementin normal me skajet e rezistencës Rh.3 (EMF i burimit të energjisë B drejtohet drejt EMF-së së elementit normal). Me një ulje të vlerës së rrymës së funksionimit, ajo rregullohet nga rezistenca e vendosjes dhe arrihet një pozicion në të cilin diferenca potenciale në skajet e rezistencës Rh.3 nuk bëhet e barabartë me EMF-në e një elementi normal. Rryma në qarkun e pajisjes matëse do të bëhet e barabartë me zero. Nëse R ycT nuk arrin të vendosë rrymën e funksionimit, atëherë bateria zëvendësohet. Në modalitetin e matjes, çelësi vendoset në pozicionin I, duke lidhur kështu termoçiftin në seri me elementin normal, reokordin në pikën A dhe kontaktin lëvizës D. Termoçifti TEMF në këtë rast do të drejtohet në drejtim të kundërt të EMF e burimit B. Lëvizja e kontaktit D, gjeni pozicionin e tij të tillë, në të cilin diferenca potenciale midis pikës A dhe kontaktit Dreochord është e barabartë me termoelementin TEMF.

Në pajisjet e serisë GSP, qarku matës mundësohet nga një burim i stabilizuar, i cili thjeshton dizajnin dhe funksionimin.

Metrologjia- shkenca e matjeve, metodave dhe mjeteve për sigurimin e unitetit të tyre dhe mënyra për të arritur saktësinë e kërkuar.

Matja- gjetja eksperimentale e vlerës së një sasie fizike duke përdorur mjete të posaçme teknike dhe shprehja e rezultatit në njësitë e miratuara.

Shenjat e matjes:

Sasia fizike

Kërkohet eksperiencë

Disponueshmëria e instrumentit matës

Vlera numerike e një sasie fizike

Mjet matës- një instrument matës që ka karakteristika teknike të standardizuara.

Sasia fizike- një veti që është cilësisht e zakonshme për shumë objekte, procese ose dukuri fizike, por sasiore individuale.

Vlera aktuale e sasisë fizike- një vlerë që plotëson në këtë rast detyrat e konsumatorit.

Klasifikimi PV.

Mund të bëjë punë: aktive, pasive

Përcaktues, i rastësishëm

Analog - PV, e cila ka një numër të pafund vlerash në një gamë të caktuar; të kuantizuara

Në kohë: e vazhdueshme, diskrete

Llojet e matjes .

Në bazë të marrjes së një rezultati:

Linjat e drejta - matje në të cilat vlera e dëshiruar përcaktohet drejtpërdrejt gjatë eksperimentit

Indirekte - përdoret marrëdhënia e njohur funksionale midis rezultateve të matura me metodën direkte dhe EF-së së dëshiruar

Matje e përbashkët - kryhet matja e njëkohshme e disa PV-ve të ndryshme për të gjetur marrëdhënien ndërmjet tyre

Agregate - matje, kur ka një matje të njëkohshme të disa të njëjtave PV për të përcaktuar vlerat e dëshiruara të një PV tjetër.

Bazuar në ndryshimin me kalimin e kohës:

Statike - matja e vlerës së disa PV, vlera e të cilave është e pandryshuar gjatë përdorimit të rezultatit.

Dinamik

Në bazë të shpeshtësisë së matjes:

Një herë

Të shumëfishta

Saktësia

Ofrohen kushte të barabarta - konstante të kryerjes, të njëjtat instrumente matëse

Instrumente matëse të pabarabarta me nivele të ndryshme saktësie.

Informacion- informacion që redukton pasigurinë e mëparshme për objektin.

Sinjali i informacionit të matjes- një sinjal, parametrat e të cilit lidhen funksionalisht me vlerën e matur.

Aspekti i informacionit të matjes: marrja e çdo SRI - një zinxhir i konvertimeve të sinjalit.

.

Mjet matës- mjete teknike me karakteristika metrologjike të standardizuara.

Bartësi i PV është sinjali.

SinjaliËshtë një proces fizik që ndodh në kohë.

Karakteristikat integrale:

- faktori kreshtë

- forma

- fitim

- sinusoidale

1,1,1 - meander

- dhëmb sharrë

Klasifikimi i instrumenteve matëse.

Masat - instrumente matëse që riprodhojnë PV të një madhësie të caktuar

Transduktorët matës janë instrumente matëse që lëshojnë RI në një formë të përshtatshme për transmetim, ruajtje, përpunim, por të papërshtatshme për perceptim të drejtpërdrejtë nga një vëzhgues. Termoçift. Vlera elektrike në elektrike (transformator). Jo elektrike në elektrike. Gjenerator (termoçift). Parametrik (termometri i rezistencës) nuk gjeneron një sinjal, kërkohet një furnizim shtesë me energji elektrike për funksionimin. Sensori është një transduktor matës i projektuar në mënyrë strukturore.

Pajisjet matëse - instrumente matëse që gjenerojnë RI në një formë të përshtatshme për perceptim të drejtpërdrejtë nga një vëzhgues. Analoge, dixhitale. Vlera e daljes analoge është një funksion i vazhdueshëm i vlerës së hyrjes. Në varësi të mundësisë së ruajtjes, rezultatet ndahen në shfaqje dhe regjistrim. Në varësi të vendit të instalimit, dallohen stacionare dhe portative.

Instalimet matëse - një grup instrumentesh matëse dhe pajisje ndihmëse të kombinuara strukturore dhe funksionale, të destinuara për ndërtimin racional të një eksperimenti matës.

Sistemi matës - një grup instrumentesh matëse dhe pajisje ndihmëse të kombinuara në mënyrë strukturore dhe funksionale, të dizajnuara për mbledhjen automatike të informacionit matës nga një numër objektesh me transmetimin, përpunimin, ruajtjen e mëvonshme.

K - kaloni

PNK - konverteri i tensionit në kod

КС - kanal komunikimi

M - modulator

DM - demodulator

Metodat e matjes .

Në varësi të përdorimit të masës:

Metoda e vlerësimit të drejtpërdrejtë - masat nuk përfshihen në procesin e matjes, rezultati merret direkt në pajisjen e leximit të instrumentit matës. Masa përdoret në mënyrë indirekte - në prodhimin e pajisjes.

Metodat e krahasimit - masa është e përfshirë drejtpërdrejt në procesin e matjes

Metoda zero.

JO - tregues zero

Ex - tension i matur

U0 është një masë shembullore

Metoda konsiston në faktin se diferenca midis vlerës së matur dhe vlerës së riprodhuar nga matja zvogëlohet në 0 gjatë matjes, e cila fiksohet nga NI. Rezultati është i barabartë me vlerën e masës. Pajisjet matëse të urës. Me një saktësi të lartë të matjes, metoda ju lejon të merrni një rezultat matje me saktësi të lartë.

Metoda diferenciale.

Diferenca midis vlerës së matur dhe vlerës së riprodhuar nga matja matet duke përdorur një instrument matës. Rezultati fitohet si shuma e vlerës së masës dhe leximeve të instrumentit matës. Kjo metodë bën të mundur marrjen e një rezultati matjeje me saktësi të lartë kur përdorni një instrument matës me saktësi relativisht të ulët.

Δ është gabimi absolut i voltmetrit.

Metoda e zëvendësimit.

Vlera e matur dhe vlera e riprodhuar nga matja maten në mënyrë alternative. Vlera e panjohur përcaktohet nga këto dy matje. Ka saktësi të mjaftueshme nëse objekti i matjes është afërsisht i barabartë me masën.

Gabimet në matje .

Gabim- karakteristikat sasiore

Saktësia- një karakteristikë cilësore që pasqyron afërsinë me zero të gabimit.

Klasifikimi.

Me anë të shprehjes:

Nga vendi (arsyeja) e ndodhjes:

Metodike - për shkak të papërshtatshmërisë së modelit të miratuar të objektit matës

Instrumental - gabim instrumental i vetë instrumentit matës

Nga natyra e ndryshimit:

Sistematike - konstante ose e ndryshueshme sipas një ligji të njohur

Random - ndryshon sipas ligjeve të numrave të rastit. Për ta gjetur atë, elemente të teorisë së probabilitetit, matje statistikore

Mungon - gabim subjektiv i operatorit

Nga mënyra se si mjedisi ndikon në instrumentin matës:

Kryesor - ndodh në kushte normale të funksionimit të instrumentit matës

Shtesë - në kushte të ndryshme nga normale

Nga natyra e ndryshimit me kalimin e kohës:

Statike - lindin kur matet një konstante me kalimin e kohës

Dinamik - kur matni një sinjal që ndryshon me kalimin e kohës

Në raport me vlerën e matur:

Shtesa - nuk varet nga vlera e matur

Shumëzues - varet nga vlera e matur

Karakteristikat e instrumenteve matëse .

Jo metrologjike- karakteristika që nuk ndikojnë në saktësinë e rezultatit të matjes (pesha, madhësia, ngjyra).

Metrologjike- ndikojnë në saktësinë (rezistenca e hyrjes, kapaciteti, fërkimi, etj.)

Karakteristikat themelore metrologjike:

Funksioni nominal i konvertimit statik është marrëdhënia midis parametrave të informacionit të sinjalit hyrës dhe dalës. Është futur për llojin e instrumentit matës.

Një funksion transformimi real (ekuacioni i transformimit) është një karakteristikë reale e transformimit. Në formën e një varësie funksionale, një tabelë e vlerave hyrëse dhe dalëse, funksionon në koordinata.

Ndjeshmëria është raporti i rritjes së vlerës së daljes me rritjen e vlerës hyrëse që ka shkaktuar këtë rritje.

Pragu i ndjeshmërisë (rezolucion) është vlera minimale e sasisë hyrëse që mund të zbulohet nga ndryshimi në sasinë dalëse.

Konstanta e pajisjes është raporti i një vlere të caktuar të vlerës së matur me leximin e pajisjes në ndarje.

Vlera e ndarjes është diferenca midis shenjave të shkallës ngjitur, dhe nëse kjo ndryshim është një vlerë konstante, atëherë shkalla është uniforme.

Gama e leximit është diferenca midis vlerave maksimale dhe minimale.

Gama e matjes - zona në shkallën e instrumentit matës, në të cilën përcaktohen (caktohen) karakteristikat metrologjike - diapazoni i punës

Karakteristikat e instrumentit matës që ndikojnë në qarkun matës.

Gabimet e instrumentit matës. Themelore, shtesë. Shtues, shumëzues.

Standardizimi i gabimit të instrumentit matës .

Klasa e saktësisë së instrumentit matës- karakteristika kryesore integrale metrologjike e instrumentit matës, e cila jep kufirin kryesor të gabimit. Në disa raste, klasa e saktësisë vendos si gabime shtesë, ashtu edhe karakteristika të tjera metrologjike. Vlera e klasës së saktësisë zgjidhet nga një numër numrash:

Në oshiloskopët elektronikë, klasa e saktësisë pasqyron një vlerë të ndryshme.

Racionimi- vendosja e karakteristikave nominale për një lloj të caktuar instrumenti matës dhe devijimet e lejuara për këtë rezultat.

Lloji i instrumentit matës- një grup instrumentesh matëse të të njëjtit qëllim, të bazuara në të njëjtin parim, me të njëjtin dizajn dhe të bëra sipas të njëjtit dokumentacion teknologjik.

Metoda e standardizimit të gabimit të një instrumenti matës varet nga natyra e gabimit absolut të instrumentit të caktuar.

Gabimi është shtues..

me një shkallë uniforme.

me një shenjë më poshtë. Me një shkallë të pabarabartë.

Natyra shumëzuese e gabimit.

në një rreth.

Natyra e përzier e gabimit.

Verifikimi- ky është përcaktimi i përputhshmërisë së një instrumenti matës të caktuar me klasën e tij të saktësisë.

Standardizimi i gabimit shtesë.

Standardizimi i gabimit shtesë reduktohet në vendosjen e koeficientit të ndikimit ose funksionit të ndikimit.

Pajisjet elektromekanike .

Këto janë pajisje në të cilat energjia elektrike e sinjalit të matur shndërrohet në energji mekanike të pjesës lëvizëse të pajisjes.

Qarku matës- shërben për shndërrimin e energjisë elektrike të sinjalit hyrës në energji elektrike (shkallëzim)

Mekanizmi matës- të shndërrojë energjinë elektrike në lëvizje mekanike të pjesës lëvizëse.

Pajisja e leximit- për vizualizim.

Klasifikimi i pajisjeve elektromekanike.

Sipas llojit të vlerës së matur (rryma, tensioni, rezistenca, fuqia, frekuenca, faza)

Nga natyra e sinjalit elektrik

Me metodën e krijimit të një momenti kundër (mekanik - një pranverë, ratiometrik - për shkak të një spirale shtesë që krijon një fushë magnetike kundër)

Me metodën e qetësimit të pjesës lëvizëse (induksion magnetik, ajër, lëng)

Sipas llojit të mekanizmit matës (magneto-elektrik, elektro-magnetik, elektro-dinamik, elektro-statik, induksion, ferro-dinamik)

Pajisjet magneto-elektrike.

Copa të shtyllës magnetike, bërthamë fikse, kornizë aktuale, susta kundër.

Fusha në hendek është uniforme.

Dinjiteti:

Të metat:

Kapaciteti i ulët i mbingarkesës

Pamundësia për të punuar me rrymë alternative

Kompleksiteti relativ i prodhimit

Pajisjet e bazuara në MEIM .

Ampermetra.

Voltmetra.

Ohmmetrat.

Skema sekuenciale.

Ndikimi i furnizimit me energji elektrike në rezultatin e matjes hiqet duke përdorur një devijim magnetik të integruar në modelin MI, i cili ndikon në fushën magnetike për të kompensuar tensionin e furnizimit.

Qarku paralel.

Përparësitë:

Saktësi e lartë

Besueshmëri e lartë

Disavantazhi: varësia nga tensioni i furnizimit.

Është e mundur të ndërtohen instrumente të kombinuara (testera) që matin njëkohësisht tensionin, rrymën, rezistencën, (induktivitetin, kapacitetin). Në bazë të MEIM, po ndërtohen pajisje të tilla shumë të ndjeshme si galvanometra, si dhe pajisje për matjen e tensionit të alternuar.

Pajisjet dhe konvertuesit analoge elektronike .

Mjetet e matjes, në të cilat konvertimi i sinjalit të informacionit të matjes kryhet duke përdorur pajisje elektronike analoge. Dalja e instrumenteve të tilla matës është një funksion i vazhdueshëm i sinjalit të hyrjes. Përdoret për të matur të gjitha llojet e sinjaleve elektrike: tension, rrymë, rezistencë, fazë, frekuencë ...

Voltmetra elektronikë- instrumente matëse, në të cilat tensioni i matur shndërrohet në rrymë të vazhdueshme, e cila matet me MEIM.

Specifikimet:

Gama e gjerë e vlerave të tensionit të matur, nga 10 ^ -9 V DC deri në 10 ^ 3 V AC.

Ndjeshmëri e lartë përmes përdorimit të amplifikatorëve të hyrjes

Impedancë e madhe hyrëse

Gama e gjerë e frekuencës së tensionit të matur nga 0 në 10 ^ 8 Hz

Pabarazia e përgjigjes së frekuencës nuk duhet të kalojë ± 3 dB në lidhje me referencën.

Voltmetrat elektronikë klasifikohen në:

Rrymë e vazhdueshme

Rryma alternative

Universale (matni gjithashtu sasitë shtesë)

Impuls

Selektive

Voltmetra elektronikë DC.

Ndarës i hyrjes, përforcues DC, Mekanizëm matës.

Ata janë shumë të ndjeshëm.

Veçoritë:

Në
shfaqet zhvendosja e nivelit zero.

Për të rritur ndjeshmërinë, përdoret një modulator, një demodulator.

Funksionet e modulatorit dhe demodulatorit kryhen nga çelsat analoge, të cilët kontrollohen në mënyrë sinkronike nga gjeneratori. Ju lejon të merrni vlerën e fitimit deri në ~ 10 ^ 5. Varet nga polariteti.

Voltmetra AC.

Në varësi të konvertuesit:

Vlerat e amplitudës

Vlerat mesatare

Vlerat RMS

Detektorë të pikut- konvertuesit në voltmetra të vlerave të amplitudës.

Detektor maja me hyrje të hapur.

Kondensatori rimbushet me një gjysmë valë pozitive, gjysmëvala negative nuk kalohet nga dioda. Për të minimizuar valëzimin, zgjidhet koha e ngarkimit-shkarkimit të kondensatorit

Detektor maja me hyrje të mbyllur.

Për shkak të diplomimit në vlerat rms
, faktori kreshtë i sinjalit sinusoidal. Nëse jo një sinjal sinusoidal, atëherë

Voltmetra mesatarë.

Përforcues i tensionit AC, konvertues.

Një rritje në tensionin e hyrjes rrit ndjeshmërinë dhe zvogëlon ndikimin e jolinearitetit të diodave hyrëse të konvertuesit (për shkak të kalimit në rajonin e varësisë lineare)

për një sinjal jo sinusoidal.

Për të përforcuar sinjalin, përdoren pajisje katrore.

... Shkalla për pajisje të tilla është kuadratike.

Voltmetra universalë.

Bazuar në detektorë të pikut me hyrje të mbyllur.

Tension konstant: 0.1 ÷ 600V

Tension i ndryshueshëm: 1 ÷ 600V

Rezistenca: 10Ω ÷ 100MΩ

Voltmetrat e pulsit.

Për matjen e amplitudës së sinjaleve të formave të ndryshme.

Veçoritë:

Shkalla është e graduar në vlerat e amplitudës. Detektor maja me hyrje të mbyllur.

Voltmetra selektivë.

Për matjen e vlerave të tensionit RMS në një brez të caktuar frekuencash ose të vlerës RMS të harmonikëve të caktuar.

Kapërcen një frekuencë. Vlera e sinjalit RMS për një voltmetër real. Saktësia e ulët 6 ÷ 15% gabim bazë. 0,1μV ÷ 1V. 10 Hz ÷ 100 kHz.

Oshiloskop me rreze katodë .

Për vëzhgimin vizual, matjen dhe regjistrimin e sinjaleve elektrike.

Veçoritë:

Gama e gjerë e frekuencës

Ndjeshmëri e lartë

Impedancë e madhe hyrëse

Tub me rreze katodë.

K - katodë: emetimi i elektroneve.

A1, A2 - anoda.

A1 - fokusi: trashësia e vijës

A2 - anoda përshpejtuese.

UGO - përforcues i devijimit horizontal. UVO - vertikale.

A3 - matja e sinjaleve të impulsit të ciklit të lartë të punës.

Specifikimet:

Ndjeshmëria

Gjerësia e brezit

Kohëzgjatja e shkëlqimit pas - koha midis fundit të rrezes dhe momentit kur shkëlqimi arrin 1% të origjinalit

Zona e punës e ekranit: dimensionet gjeometrike dhe jolineariteti i devijimit të rrezes.

Struktura e përgjithësuar e një oshiloskopi.

VD - ndarës i hyrjes - shkallëzimi i sinjalit të hyrjes

PU - pajisja e nisjes - fillimi i kanalit të devijimit vertikal

LZ - linja e vonesës - për të vonuar sinjalin e hyrjes për një kohë, koha e përgjigjes së GR

VU - amplifikator i daljes - për gjenerimin e një sinjali që kontrollon drejtpërdrejt pllakat e devijimit vertikal.

UVO - përforcues i devijimit vertikal

KA - kalibrator amplitudë - gjenerator i pulseve drejtkëndëshe me vlera të njohura të amplitudës dhe frekuencës. Kështu, gjatë kalibrimit, përcaktohen vlerat e normalizuara të amplitudës dhe frekuencës, sipas të cilave rregullohen koeficientët e devijimit dhe fshirjes.

CD - kalibrator i kohëzgjatjes

BS - njësia e sinkronizimit - për të marrë një pamje të qëndrueshme, për të cilën frekuenca GR është e ndryshueshme

GR - gjenerator spastrimi - formëson një sinjal me dhëmb sharrë

UGO - përforcues i devijimit horizontal

Normalizimi i gabimeve.

4 klasa saktësie: 1 (3%), 2 (5%), 3 (10%), 4 (12%) - për Co dhe CD.

Ky gabim normalizohet kur sinjalet e normalizuara (valë katrore ose sinus) aplikohen në hyrjen e oshiloskopit.

Nëse periudha e sinjalit të vëzhguar është shumëfish i frekuencës GR, atëherë shohim një pamje të palëvizshme. LZ përdoret për të kompensuar kohën e ndërrimit.

Standby dhe sinkronizimi automatik: në modalitetin e gatishmërisë, GR fillon vetëm në të njëjtën kohë me mbërritjen e sinjalit të vëzhguar.

Hyrja e mbyllur - kalon vetëm komponenti i ndryshueshëm, i hapur - gjithashtu konstantja.

Pajisjet matëse dixhitale .

Këto janë pajisje që gjenerojnë automatikisht sinjale të veçanta dixhitale dhe leximet paraqiten në formë dixhitale.

Gjeneron një kod dixhital në përputhje me vlerën e matur, ndërsa vlera e vazhdueshme analoge kuantizohet në nivel dhe kampionohet në kohë.

Kampionimi i kohës- transformim, në të cilin vlera e sasisë ndryshon nga 0 dhe përkon me vlerën përkatëse të sasisë së matur vetëm në momente të caktuara kohore. Intervalet midis këtyre vlerave janë hapi i kampionimit.

Kuantizimi i nivelit- një transformim në të cilin një vlerë analoge e vazhdueshme merr vlera fikse, të kuantizuara. Këto vlera janë nivele kuantizimi ose kuante.

Një karakteristikë e rëndësishme është rregulli për identifikimin e sasisë së matur dhe niveleve të kuantizimit.

Metodat themelore për konvertimin e vazhdueshëm në kod.

Metoda e numërimit sekuencial- ka kohën më të gjatë të matjes, por më të lirë.

Metoda e përafrimit të njëpasnjëshme- çdo hap tjetër është gjysma e hapit të mëparshëm.

Metoda e leximit- krahasimi i njëkohshëm i vlerës së matur me të gjitha nivelet e kuantizimit njëherësh. Koha e matjes është më e shkurtra, por e shtrenjtë.

Klasifikimi i CIU .

Me metodën e konvertimit:

numërimi sekuencial

përafrim i njëpasnjëshëm

lexime

Sipas llojit të vlerës së matur

Me metodën e mesatares së vlerës së matur:

vlerat e menjëhershme

mesatarizimi (integrimi)

Sipas mënyrës së funksionimit:

veprim ciklik (sipas një programi të ngurtë)

gjurmimi - gjurmoni ndryshimet në vlerën kuantizuese me një vlerë të caktuar

DAC = ADC + OA, CPU = DAC + ADC

Karakteristikat kryesore metrologjike të CIU.

Statike:

gabim diskrete (kuantizimi).

ndjeshmëri

zbatimi i niveleve të kuantizimit

nga ndërhyrjet

Gabim diskrete.

Gabimi i kuantizimit është metodik. Pritshmëri sistematike - mat.

Gabim ndjeshmërie... Ajo lind si pasojë e papërsosmërisë së pajisjes së krahasimit.

Gabim nga zbatimi i niveleve të kuantizimit.

Δд - metodike; Δh, Δρ - instrumentale

Nëse zhvendosja e niveleve të kuantizimit varet nga numri i nivelit, atëherë gabimi
.

Një gabim që ndodh gjatë kuantizimit të një intervali kohor. Kur matni intervalin kohor, përdoren impulse kuantizuese të një frekuence të njohur.

Gabimet nga zhvendosja kohore e pulseve të fillimit dhe ndalimit në lidhje me kuantizuesin.

Impulsi i fillimit sinkronizohet me gjysmën e periudhës së pulsit kuantizues.

Klasa e saktësisë c / d.

Voltmetër dixhital me puls kohor .

Ux-i i matur konvertohet në intervalin kohor Tx, i cili nga ana tjetër matet duke kuantizuar me impulse të një frekuence të qëndrueshme f0 dhe duke numëruar këto impulse në kohë tx shndërrohet në një kod.

Këndi i prirjes Uk ose shpejtësia e formimit të tij janë të njohura.

Burimi i gabimeve VITSV.

Gabimet dinamike të NjQHP .

- gabim dinamik i llojit të parë, për shkak të vetive aperiodike të qarkut të hyrjes.

Lëreni që shndërrimi i një vlere analoge në një vlerë të kuantizuar të bëhet me metodën e numërimit sekuencial.
përcaktohet nga koha e konvertimit.

Ku М1 është moduli i maksimumit të derivatit të parë të sinjalit - shpejtësia e ndryshimit të tij.

MINISTRIA E MËNYRAVE TË KOMUNIKIMIT TË FEDERATËS RUSE

UNIVERSITETI SHTETËROR I MËNYRAVE TË KOMUNIKIMIT TË MOSKËS (MIIT)

Departamenti i Inxhinierisë Elektrike, Metrologjisë dhe Inxhinierisë Elektrike

G.G. Ryabtsev, I.V. Semenov

MIRATUAR nga Këshilli Redaktues dhe Botues i Universitetit

KARAKTERISTIKAT METROLOGJIKE TË INSTRUMENTEVE MATES ELEKTROMEKANIKE PËR VLERËSIM DIREKT

Udhëzime metodologjike për punën laboratorike në metrologji për studentët e specialiteteve elektrike

Moskë - 2004

UDC 621.317.39 (075.8)

Ryabtsev G.G. Semenov I.V. Karakteristikat metrologjike të instrumenteve matëse elektromekanike të vlerësimit të drejtpërdrejtë: Udhëzime metodologjike për punën laboratorike. - M .: MIIT, 2004 .-- 24 f..

Jepen informacione të shkurtra teorike mbi karakteristikat metrologjike të instrumenteve matëse elektromekanike për vlerësim të drejtpërdrejtë, jepen shembuj të llogaritjes së karakteristikave të instrumenteve dhe zgjedhjes së instrumenteve për matje, duke marrë parasysh veçoritë e madhësive elektrike të matura prej tyre.

© Universiteti Shtetëror i Transportit i Moskës (MIIT), 2004

1. QËLLIMI I PUNËS

Hetimi i karakteristikave metrologjike të pajisjeve elektromekanike për vlerësim të drejtpërdrejtë.

2. INFORMACION I SHKURTËR TEORIK Një pajisje e vlerësimit të drejtpërdrejtë elektromekanik është

një pajisje në të cilën leximi i rezultatit të matjes kryhet drejtpërdrejt në një shkallë të shkallëzuar në njësi të vlerës së matur nga pajisja.

Karakteristikat metrologjike - këto janë karakteristikat e pajisjes,

përcaktimi i përshtatshmërisë së tij për matjen e një sasie të caktuar fizike në një diapazon të caktuar të vlerave të saj dhe me një saktësi të caktuar.

Karakteristikat metrologjike të instrumenteve matëse ndahen në statike dhe dinamike.

Karakteristikat statike përcaktojnë vetitë e pajisjes kur maten prej saj vlerat e gjendjes së qëndrueshme vlerën e kërkuar. Karakteristikat statike të pajisjes përfshijnë: funksionin e konvertimit, diapazonin e indikacioneve dhe matjeve, ndjeshmërinë, ndarjen e shkallës, rezistencën e hyrjes, konsumin e energjisë dhe klasën e saktësisë.

Karakteristikat dinamike përcaktojnë vetitë e pajisjes kur maten prej saj sasi të ndryshueshme në kohë... Karakteristikat dinamike përfshijnë: përgjigjen e frekuencës, përgjigjen kalimtare dhe gabimin dinamik të pajisjes.

2.1. Funksioni i konvertimit të instrumentit

Funksioni i transformimit (ose ekuacioni) i instrumentit është varësia e fundjavës sinjali i pajisjes nga vlera e matur

sinjali hyrës

Për instrumentet matëse elektromekanike, vlerësimi i drejtpërdrejtë është varësia e këndit α të devijimit (në ndarjet e shkallës së instrumentit) të treguesit të pajisjes lexuese të instrumentit nga niveli X i vlerës që matet.

α = f (X).

Funksionet e konvertimit të instrumentit paraqiten në formën e varësive analitike, grafikëve, tabelave. Funksioni i konvertimit të pajisjes përdoret për të ndërtuar karakteristikat e kalibrimit të shkallës së saj. Funksioni ideal i konvertimit është një marrëdhënie lineare (ndërsa shkalla e pajisjes është uniforme, e cila siguron një lexim më të saktë të rezultatit të matjes).

2.2. Tregon diapazonin dhe diapazonin e matjes së pajisjes

Gama e treguesve është diapazoni i vlerave të shkallës së instrumentit, i kufizuar nga shenjat fillestare të ikonës së shkallës.

Gama e matjes është diapazoni i vlerave të sasisë së matur, në

brenda së cilës kufijtë e gabimeve të lejuara janë normalizuar

Për instrumentet me një funksion konvertimi linear dhe një shkallë uniforme, diapazoni i leximit dhe diapazoni i matjes janë të njëjta.

Në pajisjet me një funksion konvertimi jolinear dhe një shkallë të pabarabartë, diapazoni i matjes shënohet në shkallë me pika ose një vijë të fortë të tërhequr nën shenjat e shkallës (Fig. 1).

Vlera më e vogël e vlerës së matur në diapazonin e matjes quhet kufiri i poshtëm i matjes, dhe vlera më e madhe quhet kufiri i sipërm i matjes.

X max

α max

2.3. Ndjeshmëria e pajisjes

Ndjeshmëria e njehsorit karakterizon aftësinë e instrumentit për t'iu përgjigjur ndryshimeve në sinjalin e hyrjes. Ndjeshmëria përcaktohet nga ekuacioni i transformimit dhe është raporti i ndryshimit të sinjalit Δα në daljen e pajisjes me ndryshimin e sinjalit X në hyrje të pajisjes.

Ndjeshmëria e pajisjeve me një shkallë të pabarabartë ka vlera të ndryshme në pika të ndryshme të shkallës dhe për secilën pikë përcaktohet nga raporti (2).

2.4. Ndarja e shkallës njësi

Ndarja e shkallës së matësit të numrit është ndryshimi në vlerat e sasive që korrespondojnë me dy shenjat ngjitur të shkallës, ai përcakton shkallën e pajisjes së leximit pajisje.

Njësia e ndarjes së një shkalle uniforme përcaktohet si raport

sipërme		X max	të matshme			instrument	madhësive
numrin përkatës të pjesëtimeve α max të shkallës së tij
			C =	X max
				α max

Për shembull, për miliammetrin nga f. 2.3. çmimi i ndarjes do të jetë C = 1 mA.

Vlera e ndarjes së shkallës së pabarabartë të pajisjes përcaktohet në secilën nga pikat e saj si diferenca midis vlerave të vlerës së matur që korrespondon me dy shenja ngjitur në shkallë.

2.5. Impedanca e hyrjes dhe konsumi i energjisë së pajisjes

Impedanca e hyrjes dhe konsumi i energjisë përcaktojnë

shkalla e ndikimit instrument matës në mënyra e funksionimit

qarku elektrik në të cilin bëhet matja. Për shembull, sa më e ulët të jetë rezistenca e hyrjes së voltmetrit, aq më shumë zvogëlohet

rënia e tensionit në seksionin e qarkut, paralelisht me të cilin lidhet ky voltmetër, pasi rezistenca ekuivalente e qarkut zvogëlohet, e cila përcaktohet nga rezistenca e lidhur paralele e seksionit të qarkut dhe voltmetrit. Prandaj, voltmetrat duhet të kenë sa më shumë rezistencë. Për dallim nga voltmetrat, ampermetrat duhet të kenë sa më pak rezistencë hyrëse, pasi ato janë të lidhura në seri në një qark elektrik dhe rrisin rezistencën e këtij qarku, si rezultat i të cilit rryma në të zvogëlohet.

Rezistenca e hyrjes së pajisjes tregohet në pasaportën e saj, dhe nëse nuk tregohet, atëherë përcaktohet me llogaritje.

Për të llogaritur rezistencën e hyrjes së voltmetrit, përdorni kufirin e sipërm U max të tensionit që mat dhe vlerën përkatëse I max të rrymës që rrjedh nëpër voltmetër (rryma totale e devijimit).

Për të llogaritur rezistencën e hyrjes së ampermetrit, përdorni kufirin e sipërm I max të rrymës së matur prej tij dhe rënien përkatëse të tensionit U max në ampermetër. Vlerat e rrymës totale të devijimit për voltmetrat dhe rënia e tensionit për ampermetrat tregohen në pasaportat e tyre, dhe në disa lloje pajisjesh (përfshirë M2038 dhe AVO-5M1) ato tregohen në shkallë. Sipas vlerave të specifikuara, rezistenca e hyrjes

pajisjet llogariten sipas ligjit të Ohm-it
	U maksimum
	Unë maksimumi

Rezistenca e hyrjes së voltmetrave elektromekanikë varion nga disa njësi në dhjetëra mijëra ohmë, dhe e ampermetrave - nga të qindtat në të dhjetat e një om.

Vlera maksimale e fuqisë së konsumuar nga pajisja gjendet nga vlerat e mësipërme të rrymës dhe tensionit të saj

P max = U max × I max,

ose nga kufiri i vlerës së matur nga pajisja dhe rezistenca e saj hyrëse. Për shembull, për një voltmetër

					U max 2
	V. maksimumi				R V. në
dhe për ampermetrin
						× R	A. në
	A. maksimumi
Konsumuar	pushtetin				elektromekanike					aparate
i parëndësishëm (nga të qindtat -			në njësi vat). Më e mira konsiderohet
pajisje me një vlerë më të ulët të konsumit të energjisë.

Për ommetrat, rezistenca e hyrjes dhe konsumi i energjisë nuk janë vendosur, pasi rezistenca e qarkut të çaktivizuar matet me ohmmetra. Rrjedhimisht, ommetrat nuk konsumojnë energji nga qarku në të cilin janë marrë matjet dhe karakteristikat e specifikuara nuk kanë kuptim për ta.

2.6. Klasa e saktësisë së instrumentit

Klasa e saktësisë përcakton kufijtë e garantuar, përtej së cilës gabimi i pajisjes nuk shkon brenda intervalit të caktuar të matjes.

Klasa e saktësisë K T e matësve elektromekanikë është e standardizuar si përqindje e kufirit D X max

(kufijtë e garantuar) gabimi absolut i pajisjes për të

vlera normalizuese X NORM e shkallës së saj

CT skanim		D X max	× 100%.
		X NORMË

Vlera normalizuese X NORM për pajisjet me shkallë uniforme është kufiri i sipërm i vlerës së matur nga pajisja dhe për pajisjet me

një shkallë e pabarabartë - gjatësia e pjesës së saj të punës, d.m.th. gjatësia e seksionit midis shenjave të shkallës që korrespondojnë me diapazonin e matjes së pajisjes.

Për matësit elektromekanikë, janë vendosur klasat e mëposhtme të saktësisë: 0,05; 0,1; 0,2; 0.5 (për instrumente laboratorike) dhe 1; 1,5; 2.5; 4 (për pajisjet teknike).

Numri i klasës së saktësisë së pajisjes tregohet në shkallën e saj. Për pajisjet me një shkallë uniforme, kjo shifër tregohet pa asnjë shenjë (rrethe, katrorë, yll), për shembull, 2.5. Për pajisjet me një shkallë të pabarabartë, numri i klasës së saktësisë nënvizohet me një vijë të thyer

linjë, për shembull 2.5.

Sipas formulës (9) të klasës së saktësisë së pajisjes, bëhet një vlerësim maksimale e lejueshme vlerat e gabimit të tij absolut. Një vlerësim i tillë është i nevojshëm për të përcaktuar gabimin e rezultatit të matjes të kryer nga pajisja, si dhe për të zgjedhur pajisjen që siguron saktësinë e kërkuar të matjes.

Llogaritja e kufirit absolut të gabimit të pajisjes me shkallë uniforme mbajtur drejtpërdrejt sipas formulës (9) të klasës së saktësisë, dhe për pajisjet me shkallë e pabarabartë sipas formulës (9), gabimi i pajisjes së pari përcaktohet në njësi (mm) të gjatësisë së shkallës, dhe më pas sipas tij dhe ndarja e shkallës gabimi absolut llogaritet në njësitë e vlerës së matur.

Shembulli 1. Përcaktoni kufirin I max të gabimit absolut të ampermetrit, i cili ka një shkallë uniforme, kufirin e sipërm të rrymës së matur I max = 5 A dhe klasën e saktësisë K T = 1.

Zgjidhja 1. Pajisja ka një shkallë uniforme, prandaj, vlera normalizuese në formulën (9) të klasës së saktësisë së saj është kufiri i sipërm i rrymës së matur I max = 5 A.

Kufiri absolut i gabimit të ampermetrit gjendet direkt nga formula (9)

DI max = ± K T × I max = ± 1 × 5 = ± 0,05 A.

Shembulli 2. Përcaktoni kufirin DR max të gabimit absolut të një ohmmetri me një shkallë të pabarabartë në tre pika (fillimi, mesi dhe fundi i shkallës), nëse diapazoni i matjes së pajisjes shtrihet në intervalin nga 3 deri në 300 kΩ, gjatësia e seksionit të punës të peshores (dmth. midis shenjave 3 dhe 300)

është L P = 60 mm, klasa e saktësisë K T = 2,5, ndarja e shkallës (në mm) në

fillimi, mesi dhe fundi i seksionit të punës të peshores, përkatësisht, është i barabartë me,

dhe C

Zgjidhja 2. Sipas formulës (9), përcaktohet klasa e saktësisë së ommetrit

kufiri D L msx

gabimi i tij absolut, i shprehur në njësi gjatësie

K T × L P

Kufiri D R max i gabimit absolut të ommetrit

njësi

vlera e matur (d.m.th. në kOhm) gjendet nga vlera

D L msx dhe çmimi

Nga ndarja e shkallës së instrumentit në pikën përkatëse të shkallës

DR = DL × C = ±

K T × L P × C

Nga këtu gjejmë

2,5 × 60 × 0,1

= ± 0,15 kΩ;

max.n

2,5 × 60 × 1

= ± 0,15 kΩ;

max.n

2,5 × 60 × 10

= ± 0,15 kΩ.

max.n

Shembulli 3. Përcaktoni kufijtë e D I max absolute dhe relative

δ max

gabimet në rezultatin e matjes së rrymës me një ampermetër,

cila

9. Instrumentet matëse dhe karakteristikat e tyre

Në literaturën shkencore, instrumentet matëse teknike ndahen në tre grupe të mëdha. Këto janë: masat, kalibrat dhe instrumentet matëse universale, të cilat përfshijnë instrumentet matëse, instrumentet dhe sistemet.

1. Një masë është një instrument matës që është krijuar për të riprodhuar një sasi fizike të një madhësie të caktuar. Masat përfshijnë masat paralele të gjatësisë (pllakat) dhe masat e këndit.

2. Matësit janë një lloj pajisjeje, qëllimi i të cilave është përdorimi i tij për të kontrolluar dhe kërkuar brenda kufijve të kërkuar të dimensioneve, ndërvendosjes së sipërfaqeve dhe formës së pjesëve. Si rregull, ato ndahen në: matës të kufirit të lëmuar (kapa dhe priza), si dhe matës fijesh, të cilët përfshijnë unaza ose kapëse me fileto, priza me vida, etj.

3. Një pajisje matës, e paraqitur në formën e një pajisjeje që gjeneron një sinjal informacioni matës në një formë të kuptueshme për perceptimin e vëzhguesve.

4. Sistemi matës, i kuptuar si një grup instrumentesh matëse dhe disa pajisje ndihmëse, të cilat janë të ndërlidhura me kanale komunikimi. Është menduar për prodhimin e sinjaleve të informacionit të matjes në një formë të caktuar, e cila është e përshtatshme për përpunim automatik, si dhe për transmetim dhe përdorim në sistemet e kontrollit automatik.

5. Instrumentet matëse universale, qëllimi i të cilave është në përdorim për të përcaktuar përmasat aktuale. Çdo instrument matës universal karakterizohet nga qëllimi i tij, parimi i funksionimit, domethënë parimi fizik që qëndron në themel të ndërtimit të tij, tiparet e projektimit dhe karakteristikat metrologjike.

Në matjen e kontrollit të treguesve këndorë dhe linearë, përdoren matje të drejtpërdrejta, më rrallë ka matje relative, indirekte ose kumulative. Në literaturën shkencore, midis metodave të matjes direkte, zakonisht dallohen këto:

1) një metodë e vlerësimit të drejtpërdrejtë, e cila është një metodë në të cilën vlera e një sasie përcaktohet nga pajisja lexuese e një pajisjeje matëse;

2) një metodë krahasimi me një masë, e cila kuptohet si një metodë në të cilën një vlerë e caktuar mund të krahasohet me një vlerë të riprodhuar nga një masë;

3) një metodë plotësuese, e cila zakonisht nënkupton një metodë kur vlera e sasisë së fituar plotësohet me një masë të së njëjtës sasi në mënyrë që shuma e tyre, e barabartë me një vlerë të paracaktuar, të veprojë në pajisjen e përdorur krahasuese;

4) metodë diferenciale, e cila karakterizohet nga matja e diferencës midis një sasie të caktuar dhe një sasie të njohur të riprodhuar nga masa. Metoda jep një rezultat me një shkallë saktësie mjaft të lartë kur përdoren instrumente matëse të trashë;

5) metoda zero, e cila, në thelb, është e ngjashme me atë diferenciale, por diferenca midis vlerës së dhënë dhe masës zvogëlohet në zero. Për më tepër, metoda zero ka një avantazh të caktuar, pasi masa mund të jetë shumë herë më e vogël se vlera e matur;

6) metoda e zëvendësimit, e cila është një metodë krahasuese me një masë, në të cilën vlera e matur zëvendësohet me një vlerë të njohur, e cila riprodhohet nga masa. Kujtojmë se ka edhe metoda jo të standardizuara. Ky grup zakonisht përfshin sa vijon:

1) metoda e kundërshtimit, që nënkupton një metodë në të cilën një vlerë e caktuar, si dhe një vlerë e riprodhuar nga një masë, në të njëjtën kohë veprojnë në pajisjen e krahasimit;

2) metoda e rastësisë, e karakterizuar si një metodë në të cilën diferenca midis vlerave të krahasuara matet duke përdorur koincidencën e shenjave në shkallë ose sinjale periodike.

10. Klasifikimi i instrumenteve matëse

Instrument matës (SI)Është një mjet teknik ose një grup mjetesh që përdoren për të kryer matjet dhe që kanë karakteristika metrologjike të standardizuara. Me ndihmën e instrumenteve matëse, një sasi fizike jo vetëm që mund të zbulohet, por edhe të matet.

Instrumentet matëse klasifikohen sipas kritereve të mëposhtme:

1) me metoda të zbatimit konstruktiv;

2) për qëllime metrologjike.

Sipas metodave të zbatimit konstruktiv, instrumentet matëse ndahen në:

1) masat e madhësisë;

2) dhënës matës;

3) instrumente matëse;

4) instalimet matëse;

5) sistemet matëse.

Masat e madhësisë Janë instrumente matëse të një madhësie të caktuar fikse, të ripërdorshme për matje. Alokoni:

1) masat e paqarta;

2) masat me shumë vlera;

3) grupe masash.

Një sërë masash, të cilat teknikisht përfaqësojnë një pajisje të vetme brenda së cilës është e mundur të kombinohen masat ekzistuese në mënyra të ndryshme, quhet matës.

Objekti i matjes krahasohet me masën me anë të krahasuesve (pajisjeve teknike). Për shembull, një bilanc i rrezes është një krahasues.

Mostrat standarde (CRM) i përkasin masave të paqarta. Ekzistojnë dy lloje të materialeve referuese:

1) mostrat standarde të përbërjes;

2) mostrat standarde të pronave.

Mostra standarde e përbërjes ose materialitËshtë një mostër me vlera fikse të sasive që pasqyrojnë në mënyrë sasiore përmbajtjen në një substancë ose material të të gjitha pjesëve përbërëse të saj.

Një mostër standarde e vetive të një lënde ose materiali është një mostër me vlera fikse të sasive që pasqyrojnë vetitë e një lënde ose materiali (fizike, biologjike, etj.).

Çdo mostër standarde duhet t'i nënshtrohet vërtetimit metrologjik në organet e shërbimit metrologjik përpara se të përdoret.

Mostrat standarde mund të aplikohen në nivele të ndryshme dhe në fusha të ndryshme. Alokoni:

1) CO ndërshtetërore;

2) CO-të shtetërore;

3) CRM-të e industrisë;

4) CO i organizatës (ndërmarrjes).

Transformatorët matës (MT)- këto janë instrumente matëse që shprehin një vlerë të matur në terma të një vlere tjetër ose e shndërrojnë atë në një sinjal informacioni matës, i cili mund të përpunohet, konvertohet dhe ruhet më tej. Transduktorët matës mund të konvertojnë vlerën e matur në mënyra të ndryshme. Alokoni:

1) konvertues analog (AP);

2) konvertuesit dixhital në analog (DAC);

3) konvertuesit analog në dixhital (ADC). Transduktorët matës mund të zënë pozicione të ndryshme në zinxhirin matës. Alokoni:

1) dhënës matës parësor që janë në kontakt të drejtpërdrejtë me objektin e matjes;

2) dhënës matës të ndërmjetëm, të cilët ndodhen pas dhënësve primar. Transduktori matës primar është teknikisht i izoluar, prej tij sinjalet që përmbajnë informacione matëse futen në qarkun matës. Transformatori kryesor matës është një sensor. Strukturisht, sensori mund të vendoset mjaft larg nga instrumenti tjetër matës i ndërmjetëm, i cili duhet të marrë sinjalet e tij.

Karakteristikat e detyrueshme të një dhënës matës janë vetitë metrologjike të normalizuara dhe hyrja në zinxhirin e matjes.

Pajisja matëseËshtë një mjet matës me të cilin merret një vlerë e një sasie fizike që i përket një diapazoni fiks. Dizajni i pajisjes zakonisht përmban një pajisje që konverton vlerën e matur me treguesit e saj në formën që është optimale për të kuptuar. Për të shfaqur informacionin e matjes në dizajnin e pajisjes, për shembull, përdoret një shkallë me një shigjetë ose një tregues dixhital, përmes të cilit regjistrohet vlera e vlerës së matur. Në disa raste, pajisja matëse sinkronizohet me kompjuterin dhe më pas dalja e informacionit matës bëhet në ekran.

Në përputhje me metodën për përcaktimin e vlerës së sasisë së matur, dallohen:

1) instrumente matëse të veprimit të drejtpërdrejtë;

2) instrumente matëse për krahasim.

Instrumentet matëse direkte Janë pajisje me anë të të cilave mund të merret vlera e sasisë së matur drejtpërdrejt në pajisjen e leximit.

Instrument matës krahasuesËshtë një pajisje me anë të së cilës vlera e sasisë së matur merret duke krahasuar me një sasi të njohur që i përgjigjet masës së saj.

Pajisjet matëse mund të shfaqin vlerën e matur në mënyra të ndryshme. Alokoni:

1) shfaqja e pajisjeve matëse;

2) pajisje matëse regjistrimi.

Dallimi midis tyre është se me ndihmën e një pajisjeje matëse treguese, mund të lexoni vetëm vlerat e sasisë së matur, dhe dizajni i pajisjes matëse të regjistrimit ju lejon gjithashtu të rregulloni rezultatet e matjes, për shembull, me mjete të një diagrami ose aplikimi për ndonjë bartës informacioni.

Pajisja e leximit- pjesë strukturore e ndarë e instrumentit matës, e cila është krijuar për të lexuar indikacionet. Pajisja e leximit mund të përfaqësohet me një shkallë, tregues, ekran, etj. Pajisjet e leximit ndahen në:

1) pajisje për leximin e shkallës;

2) pajisje dixhitale leximi;

3) regjistrimi i pajisjeve të leximit. Pajisjet e leximit të shkallës përfshijnë një shkallë dhe një tregues.

ShkallaËshtë një sistem shenjash dhe vlerat e tyre numerike vijuese përkatëse të vlerës së matur. Karakteristikat kryesore të shkallës:

1) numri i ndarjeve në shkallë;

2) gjatësia e ndarjes;

3) çmimi i ndarjes;

4) gamën e indikacioneve;

5) diapazoni i matjes;

6) kufijtë e matjeve.

Ndarja e shkallësËshtë distanca nga një shenjë e shkallës në një shenjë ngjitur.

Gjatësia e ndarjesËshtë distanca nga një vijë qendrore në tjetrën përgjatë një linje imagjinare që kalon nëpër qendrat e shenjave më të vogla në këtë shkallë.

Ndarja e shkallësËshtë ndryshimi midis vlerave të dy vlerave ngjitur në një shkallë të caktuar.

Diapazoni i leximit të shkallësËshtë diapazoni i vlerave të shkallës, kufiri i poshtëm i të cilit është vlera fillestare e shkallës së dhënë, dhe ai i sipërm është vlera përfundimtare e shkallës së dhënë.

Gama e matjes- ky është diapazoni i vlerave brenda të cilit përcaktohet gabimi maksimal i lejueshëm i normalizuar.

Kufijtë e matjesËshtë vlera minimale dhe maksimale e diapazonit të matjes.

Shkallë pothuajse uniformeËshtë një shkallë në të cilën çmimet e ndarjes ndryshojnë jo më shumë se 13% dhe e cila ka një vlerë ndarjeje fikse.

Shkallë dukshëm e pabarabartëËshtë një shkallë për të cilën ndarjet janë ngushtuar dhe për ndarjet e së cilës vlera e sinjalit të daljes është gjysma e shumës së kufijve të diapazonit matës.

Dallohen llojet e mëposhtme të shkallëve të instrumenteve matëse:

1) shkallë e njëanshme;

2) peshore e dyanshme;

3) shkallë simetrike;

4) shkallë jo zero.

Shkallë e njëanshmeËshtë një shkallë me zero në fillim.

Shkallë me dy anëËshtë një shkallë ku zeroja nuk është në fillim të shkallës.

Shkallë simetrikeËshtë një shkallë me zero në qendër.

Vendosja e matjesËshtë një instrument matës, i cili është një grup masash, IP, instrumentesh matëse dhe të tjera që kryejnë funksione të ngjashme, që përdoren për të matur një numër fiks sasish fizike dhe të mbledhura në një vend. Nëse pajisja matëse përdoret për testimin e produkteve, ajo është një stol testimi.

Sistemi matësËshtë një instrument matës, i cili është një kombinim i masave, MT, instrumenteve matëse, etj., që kryejnë funksione të ngjashme, i vendosur në pjesë të ndryshme të një hapësire të caktuar dhe i projektuar për të matur një numër të caktuar sasish fizike në një hapësirë ​​të caktuar.

Sipas qëllimit të tyre metrologjik, instrumentet matëse ndahen në:

1) instrumente matëse të punës;

2) standardet.

Instrumentet matëse të punës (RSI) Janë instrumente matëse që përdoren për të kryer matjet teknike. Instrumentet matëse të punës mund të përdoren në kushte të ndryshme. Alokoni:

1) instrumente matëse laboratorike që përdoren në kërkimin shkencor;

2) instrumente matëse të prodhimit që përdoren për të kontrolluar rrjedhën e proceseve të ndryshme teknologjike dhe cilësinë e produktit;

3) instrumentet matëse në terren që përdoren në funksionimin e avionëve, makinave dhe pajisjeve të tjera teknike.

Për secilin lloj të veçantë të instrumenteve matëse të punës vendosen kërkesa të caktuara. Kërkesat për instrumentet matëse të punës laboratorike janë një shkallë e lartë saktësie dhe ndjeshmërie, për RSI industriale - një shkallë e lartë e rezistencës ndaj dridhjeve, goditjeve, ndryshimeve të temperaturës, ndaj RSI në terren - stabilitet dhe funksionim i duhur në kushte të ndryshme të temperaturës, rezistencë ndaj niveleve të larta të lagështia.

Standardet- këto janë instrumente matëse me një shkallë të lartë saktësie që përdoren në kërkimet metrologjike për të përcjellë informacione për madhësinë e një njësie. Instrumentet matëse më të sakta transmetojnë informacione për madhësinë e njësisë, e kështu me radhë, duke formuar kështu një lloj zinxhiri, në secilën hallkë tjetër të të cilit saktësia e këtij informacioni është pak më e vogël se në atë të mëparshmen.

Informacioni për madhësinë e njësisë jepet gjatë verifikimit të instrumenteve matëse. Testimi i instrumenteve matëse kryhet për të konfirmuar përshtatshmërinë e tyre.

11. Karakteristikat metrologjike të instrumenteve matëse dhe standardizimi i tyre

Vetitë metrologjike të instrumenteve matëse- këto janë veti që kanë një ndikim të drejtpërdrejtë në rezultatet e matjeve të kryera nga këto instrumente dhe në gabimin e këtyre matjeve.

Vetitë sasiore dhe metrologjike karakterizohen nga tregues të vetive metrologjike, që janë karakteristikat e tyre metrologjike.

Karakteristikat metrologjike të miratuara nga ND janë karakteristika metrologjike të standardizuara Karakteristikat metrologjike të instrumenteve matëse ndahen në:

1) vetitë që përcaktojnë fushën e zbatimit të instrumenteve matëse:

2) vetitë që përcaktojnë saktësinë dhe korrektësinë e rezultateve të marra të matjes.

Karakteristikat që përcaktojnë fushën e përdorimit të instrumenteve matëse përcaktohen nga karakteristikat e mëposhtme metrologjike:

1) diapazoni i matjes;

2) pragu i ndjeshmërisë.

Gama e matjesËshtë diapazoni i vlerave të sasisë në të cilën normalizohen vlerat kufizuese të gabimeve. Kufijtë e poshtëm dhe të sipërm (djathtas dhe majtas) të matjeve quhen kufijtë e poshtëm dhe të sipërm të matjeve.

Pragu i ndjeshmërisë- kjo është vlera minimale e vlerës së matur që mund të shkaktojë një shtrembërim të dukshëm të sinjalit të marrë.

Vetitë që përcaktojnë saktësinë dhe korrektësinë e rezultateve të matjeve të marra përcaktohen nga karakteristikat e mëposhtme metrologjike:

1) korrektësinë e rezultateve;

2) saktësia e rezultateve.

Saktësia e rezultateve të marra nga instrumente të caktuara matëse përcaktohet nga gabimi i tyre.

Gabim në matje- ky është ndryshimi midis rezultatit të matjes së një sasie dhe vlerës aktuale (reale) të kësaj sasie. Për një instrument matës funksional, vlera reale (reale) e sasisë së matur konsiderohet të jetë tregues i standardit të punës së një kategorie më të ulët. Pra, baza e krahasimit është vlera e treguar nga instrumenti matës, e cila është më e lartë në diagramin e verifikimit sesa instrumenti matës i testuar.

Q n = Q n Q 0,

ku AQ n është gabimi i instrumentit matës të testuar;

Q n - vlera e një sasie të caktuar të marrë duke përdorur instrumentin matës të testuar;

Standardizimi i karakteristikave metrologjike- ky është rregullimi i kufijve të devijimeve të vlerave të karakteristikave reale metrologjike të instrumenteve matëse nga vlerat e tyre nominale. Qëllimi kryesor i standardizimit të karakteristikave metrologjike është sigurimi i ndërrueshmërisë së tyre dhe uniformitetit të matjeve. Vlerat e karakteristikave reale metrologjike përcaktohen gjatë prodhimit të instrumenteve matëse; më vonë, gjatë funksionimit të instrumenteve matëse, këto vlera duhet të kontrollohen. Në rast se një ose më shumë karakteristika metrologjike të standardizuara shkojnë përtej kufijve të rregulluar, instrumenti matës ose duhet të rregullohet menjëherë ose të hiqet nga shërbimi.

Vlerat e karakteristikave metrologjike rregullohen nga standardet përkatëse për instrumentet matëse. Për më tepër, karakteristikat metrologjike standardizohen veçmas për kushtet normale dhe të funksionimit të përdorimit të instrumenteve matëse. Kushtet normale të përdorimit janë kushtet në të cilat ndryshimet në karakteristikat metrologjike për shkak të faktorëve të jashtëm (fusha magnetike të jashtme, lagështia, temperatura) mund të neglizhohen. Kushtet e funksionimit janë kushte në të cilat ndryshimi i sasive të ndikimit ka një gamë më të gjerë.

12. Mbështetja metrologjike, themelet e saj

Mbështetja metrologjike, ose shkurtuar MO, është krijimi dhe përdorimi i bazave shkencore dhe organizative, si dhe një sërë mjetesh teknike, normash dhe rregullash të nevojshme për të respektuar parimin e unitetit dhe saktësinë e kërkuar të matjeve. Sot, zhvillimi i OT po ecën në drejtim të kalimit nga detyra e ngushtë ekzistuese e sigurimit të uniformitetit dhe saktësisë së kërkuar të matjeve në detyrën e re të sigurimit të cilësisë së matjeve. Megjithatë, ky term është i zbatueshëm edhe në formën e konceptit të "mbështetjes metrologjike të një procesi teknologjik (prodhimi, organizimi)", që nënkupton OT të matjeve (testimit ose kontrollit) në një proces, prodhim, organizim të caktuar. Objekti i ML mund të konsiderohen të gjitha fazat e ciklit jetësor (LC) të një produkti (produkti) ose shërbimi, ku cikli jetësor perceptohet si një grup procesesh të ndërlidhura të njëpasnjëshme të krijimit dhe ndryshimit të gjendjes së një produkti nga formulimi. të kërkesave fillestare për të deri në fund të funksionimit ose konsumit. Shpesh, në fazën e zhvillimit të produktit, për të arritur një produkt me cilësi të lartë, bëhet një zgjedhje e parametrave të kontrolluar, standardeve të saktësisë, tolerancave, instrumenteve matëse, kontrollit dhe testimit. Dhe në procesin e zhvillimit të MO, këshillohet të përdoret një qasje sistematike, në të cilën mbështetja e specifikuar konsiderohet si një lloj grupi procesesh të ndërlidhura, të bashkuara nga një qëllim. Ky synim është të arrihet cilësia e kërkuar e matjes. Në literaturën shkencore, si rregull, dallohen një sërë procesesh të ngjashme:

1) vendosja e gamës së parametrave të matur, si dhe standardet më të përshtatshme të saktësisë për kontrollin e cilësisë së produktit dhe kontrollin e procesit;

2) studimi i fizibilitetit dhe përzgjedhja e instrumenteve matëse, testeve dhe kontrollit dhe vendosja e nomenklaturës së tyre racionale;

3) standardizimi, unifikimi dhe grumbullimi i pajisjeve të përdorura për kontroll dhe matje;

4) zhvillimi, zbatimi dhe certifikimi i metodave moderne të matjes, testimit dhe kontrollit (MVI);

5) verifikimi, certifikimi metrologjik dhe kalibrimi i KIO-së ose kontrolli dhe matja, si dhe pajisjet e testimit të përdorura në ndërmarrje;

6) kontroll mbi prodhimin, gjendjen, përdorimin dhe riparimin e KIO, si dhe mbi respektimin e saktë të rregullave të metrologjisë dhe standardeve në ndërmarrje;

7) pjesëmarrja në procesin e krijimit dhe zbatimit të standardeve të ndërmarrjes;

8) zbatimin e standardeve ndërkombëtare, shtetërore, industriale, si dhe dokumente të tjera rregullatore të standardit shtetëror;

9) kryerja e ekzaminimit metrologjik të projekteve të dokumentacionit projektues, teknologjik dhe rregullativ;

10) analiza e gjendjes së matjeve, zhvillimi në bazë të tij dhe zbatimi i masave të ndryshme për përmirësimin e OT;

11) trajnimi i punonjësve të shërbimeve dhe divizioneve përkatëse të ndërmarrjes për kryerjen e operacioneve të kontrollit dhe matjes.

Organizimi dhe zhvillimi i të gjitha ngjarjeve të Ministrisë së Mbrojtjes është prerogativë e shërbimeve metrologjike. Mbështetja metrologjike bazohet në katër shtresa. Në fakt, ato mbajnë një emër të ngjashëm në literaturën shkencore - fondacione. Pra, ky është kuadri shkencor, organizativ, rregullator dhe teknik. Dëshiroj t'i kushtoj vëmendje të veçantë bazave organizative të mbështetjes metrologjike. Shërbimet organizative të mbështetjes metrologjike përfshijnë Shërbimin Metrologjik Shtetëror dhe Shërbimin Metrologjik të Departamentit.

Shërbimi Metrologjik Shtetëror, ose në formë të shkurtuar GMS, është përgjegjës për sigurimin e matjeve metrologjike në Rusi në nivel ndërsektorial, dhe gjithashtu kryen aktivitete kontrolli dhe mbikëqyrjeje në fushën e metrologjisë. HMS përfshin:

1) qendrat metrologjike shkencore shtetërore (GNMC), institutet kërkimore metrologjike, përgjegjëse sipas kuadrit legjislativ për zbatimin, ruajtjen dhe krijimin e standardeve shtetërore dhe hartimin e rregulloreve për ruajtjen e uniformitetit të matjeve në formën fikse të matjeve;

2) organet e SMS në territorin e republikave që janë pjesë e Federatës Ruse, organet e rajoneve autonome, organet e rretheve autonome, rajonet, territoret, qytetet e Moskës dhe Shën Petersburgut.

Veprimtaria kryesore e organeve të HMS-së synon të sigurojë uniformitetin e matjeve në vend. Ai përfshin krijimin e standardeve shtetërore dhe dytësore, zhvillimin e sistemeve për transferimin e madhësive të njësive PV tek punonjësit e SI, mbikëqyrjen shtetërore të gjendjes, përdorimit, prodhimit, riparimit të SI, ekzaminimin metrologjik të dokumentacionit dhe llojet më të rëndësishme të produktet, udhëzimet metodologjike të SHM të personave juridikë. HMS menaxhohet nga Gosstandart.

Shërbimi metrologjik i departamentit, i cili sipas përcaktimeve të ligjit "Për garantimin e uniformitetit të matjeve", mund të krijohet pranë ndërmarrjes për të siguruar OT, i cili duhet të drejtohet nga një përfaqësues i administratës që ka njohuritë dhe autoritetin e duhur. nevojitet. Disa nga këto fusha të aktivitetit përfshijnë:

1) kujdesi shëndetësor, mjekësia veterinare, mbrojtja e mjedisit, ruajtja e sigurisë së punës;

2) operacionet tregtare dhe marrëveshjet e ndërsjella midis shitësve dhe blerësve, të cilat, si rregull, përfshijnë operacione duke përdorur automate dhe pajisje të tjera;

3) veprimet kontabël shtetërore;

4) mbrojtja e shtetit;

5) punë gjeodezike dhe hidrometeorologjike;

6) punë bankare, doganore, tatimore dhe postare;

7) prodhimi i produkteve të furnizuara sipas kontratave për nevojat e shtetit në përputhje me kuadrin legjislativ të Federatës Ruse;

8) kontrollin dhe testimin e cilësisë së produktit për të siguruar përputhjen me kërkesat e detyrueshme të standardeve shtetërore të Federatës Ruse;

9) certifikimin e detyrueshëm të mallrave dhe shërbimeve;

10) matjet e kryera në emër të një numri agjencish qeveritare: gjykata, arbitrazhi, prokuroria, autoritetet qeveritare të Federatës Ruse;

11) veprimtaritë e regjistrimit në lidhje me rekorde kombëtare ose ndërkombëtare në fushën e sportit. Shërbimi metrologjik i një organi qeverisës shtetëror përfshin komponentët e mëposhtëm:

1) njësitë strukturore të kryemetrologut si pjesë e zyrës qendrore të organit shtetëror;

2) organizatat drejtuese dhe bazë të shërbimeve metrologjike në industri dhe nënsektorë, të emëruara nga organi drejtues;

3) shërbimi metrologjik i ndërmarrjeve, shoqatave, organizatave dhe institucioneve.

Një sektor tjetër i rëndësishëm i Ministrisë së Mbrojtjes janë themelet e saj shkencore dhe metodologjike. Pra, përbërësi kryesor i këtyre fondacioneve janë Qendrat Metrologjike Shkencore Shtetërore (SRMC), të cilat krijohen nga struktura e ndërmarrjeve dhe organizatave ose ndarjet strukturore të tyre nën juridiksionin e Standardit Shtetëror, duke kryer operacione të ndryshme për krijimin, ruajtjen, përmirësimin. , përdorimin dhe ruajtjen e standardeve shtetërore të njësive të sasive, si dhe zhvillimin e rregullave normative me qëllim sigurimin e uniformitetit të matjeve, duke pasur në përbërjen e tij personel të kualifikuar. Dhënia e statusit të GNMC çdo sipërmarrjeje, si rregull, nuk cenon formën e pronësisë së saj dhe format organizative e ligjore, por nënkupton vetëm dhënien e tyre në një grup objektesh me forma të veçanta të mbështetjes shtetërore. Funksionet kryesore të GNMC janë si më poshtë:

1) krijimi, përmirësimi, aplikimi dhe ruajtja e standardeve shtetërore të njësive të sasive;

2) kryerja e kërkimit dhe zhvillimit të aplikuar dhe themelor në fushën e metrologjisë, që mund të përfshijë krijimin e instalimeve të ndryshme eksperimentale, masat fillestare dhe shkallët për të siguruar uniformitetin e matjeve;

3) transferimi nga standardet shtetërore të të dhënave fillestare për madhësitë e njësive të sasive;

4) kryerja e testeve shtetërore të instrumenteve matëse;

5) zhvillimi i pajisjeve të nevojshme për HMS;

6) zhvillimi dhe përmirësimi i bazave rregullatore, organizative, ekonomike dhe shkencore të veprimtarive që synojnë të sigurojnë uniformitetin e matjeve, në varësi të specializimit;

7) ndërveprimi me shërbimin metrologjik të organeve ekzekutive federale, organizatave dhe ndërmarrjeve që kanë statusin e një personi juridik;

8) sigurimi i informacionit për uniformitetin e matjeve të ndërmarrjeve dhe organizatave

9) organizimi i eventeve të ndryshme në lidhje me aktivitetet e GSPC, GSSSD dhe GSSO;

10) ekzaminimi i seksioneve të Ministrisë së Mbrojtjes të programeve federale dhe të tjera;

11) organizimi i ekspertizës dhe matjeve metrologjike me kërkesë të një numri organesh shtetërore: gjykata, arbitrazhi, prokurorët ose organet ekzekutive federale;

12) trajnimi dhe rikualifikimi i personelit të kualifikuar;

13) pjesëmarrja në krahasimin e standardeve shtetërore me standardet kombëtare të disponueshme në një sërë shtetesh të huaja, si dhe pjesëmarrja në zhvillimin e normave dhe rregullave ndërkombëtare.

Veprimtaritë e GNMC-së rregullohen me Dekret të Qeverisë së Federatës Ruse, datë 12.02.94, nr. 100.

Një komponent i rëndësishëm i kuadrit të OT është, siç u përmend më lart, udhëzimet metodologjike dhe dokumentet udhëzuese, që nënkuptojnë dokumente normative me përmbajtje metodologjike, të zhvilluara nga organizatat në varësi të Gosstandart të Federatës Ruse. Pra, në fushën e themeleve shkencore dhe metodologjike të mbështetjes metrologjike, Gosstandart i Rusisë organizon:

1) kryerja e veprimtarive kërkimore-zhvilluese në fushat e caktuara të veprimtarisë, si dhe përcakton rregullat për kryerjen e punës për metrologjinë, standardizimin, akreditimin dhe certifikimin, si dhe për kontrollin dhe mbikëqyrjen shtetërore në zonat vartëse, jep udhëzime metodologjike për këto punë ;

2) ofron udhëzime metodologjike për trajnime në fushat e metrologjisë, certifikimit dhe standardizimit, përcakton kërkesat për shkallën e kualifikimeve dhe kompetencës së personelit. Organizon trajnimin, rikualifikimin dhe formimin e avancuar të specialistëve.

13. Gabim në matje

Në praktikën e përdorimit të matjeve, saktësia e tyre bëhet një tregues shumë i rëndësishëm, që është shkalla e afërsisë së rezultateve të matjes me një vlerë të caktuar aktuale, e cila përdoret për një krahasim cilësor të operacioneve matëse. Dhe si një vlerësim sasior, si rregull, përdoret gabimi i matjes. Për më tepër, sa më i vogël të jetë gabimi, aq më e lartë konsiderohet saktësia.

Sipas ligjit të teorisë së gabimeve, nëse është e nevojshme të rritet saktësia e rezultatit (me gabimin sistematik të përjashtuar) me 2 herë, atëherë numri i matjeve duhet të rritet me 4 herë; nëse kërkohet të rritet saktësia me 3 herë, atëherë numri i matjeve rritet me 9 herë, etj.

Procesi i vlerësimit të gabimit të matjes konsiderohet si një nga masat më të rëndësishme në sigurimin e uniformitetit të matjeve. Natyrisht, ka shumë faktorë që ndikojnë në saktësinë e matjes. Rrjedhimisht, çdo klasifikim i gabimeve të matjes është mjaft arbitrar, pasi shpesh, në varësi të kushteve të procesit të matjes, gabimet mund të shfaqen në grupe të ndryshme. Në këtë rast, sipas parimit të varësisë nga forma, këto shprehje të gabimit të matjes mund të jenë: absolute, relative dhe të reduktuara.

Përveç kësaj, sipas shenjës së varësisë nga natyra e manifestimit, arsyeve të shfaqjes dhe mundësisë së eliminimit të gabimit të matjes, ato mund të jenë komponentë.Në të njëjtën kohë, dallohen komponentët e mëposhtëm të gabimit: sistematik. dhe të rastësishme.

Komponenti sistematik mbetet konstant ose ndryshon me matjet pasuese të të njëjtit parametër.

Komponenti i rastësishëm ndryshon me ndryshime të përsëritura të të njëjtit parametër në mënyrë të rastësishme. Të dy komponentët e gabimit të matjes (të rastësishëm dhe sistematik) shfaqen njëkohësisht. Për më tepër, vlera e gabimit të rastësishëm nuk dihet paraprakisht, pasi mund të lindë për shkak të një numri faktorësh të paspecifikuar. Ky lloj gabimi nuk mund të përjashtohet plotësisht, por ndikimi i tyre mund të reduktohet disi duke përpunuar rezultatet e matjes.

Gabimi sistematik, dhe kjo është e veçanta e tij, nëse e krahasojmë me gabimin e rastësishëm, i cili zbulohet pavarësisht nga burimet e tij, konsiderohet nga përbërësit e tij në lidhje me burimet e shfaqjes.

Komponentët e gabimit mund të ndahen edhe në: metodike, instrumentale dhe subjektive. Gabimet sistematike subjektive lidhen me karakteristikat individuale të operatorit. Ky gabim mund të ndodhë për shkak të gabimeve në leximin e leximeve ose mungesës së përvojës së operatorit. Në thelb, gabimet sistematike lindin nga komponentët metodologjikë dhe instrumentalë. Komponenti metodologjik i gabimit përcaktohet nga papërsosmëria e metodës së matjes, metodat e përdorimit të SI, pasaktësia e formulave të llogaritjes dhe rrumbullakimi i rezultateve. Komponenti instrumental shfaqet për shkak të gabimit të brendshëm të SI, i përcaktuar nga klasa e saktësisë, ndikimi i SI në totalin dhe rezolucioni i SI. Ekziston gjithashtu një koncept i tillë si "gabime ose gabime të mëdha", të cilat mund të shfaqen për shkak të veprimeve të gabuara të operatorit, mosfunksionimit të instrumentit matës ose ndryshimeve të paparashikuara në situatën e matjes. Gabime të tilla, si rregull, zbulohen në procesin e shqyrtimit të rezultateve të matjes duke përdorur kritere të veçanta. Një element i rëndësishëm i këtij klasifikimi është parandalimi i gabimeve, i kuptuar si mënyra më racionale për të reduktuar gabimet, është eliminimi i ndikimit të çdo faktori.

14. Llojet e gabimeve

Dallohen llojet e mëposhtme të gabimeve:

1) gabim absolut;

2) gabim relativ;

3) gabim i reduktuar;

4) gabim themelor;

5) gabim shtesë;

6) gabim sistematik;

7) gabim i rastësishëm;

8) gabim instrumental;

9) gabim metodologjik;

10) gabim personal;

11) gabim statik;

12) gabim dinamik.

Gabimet e matjes klasifikohen sipas kritereve të mëposhtme.

Sipas metodës së shprehjes matematikore, gabimet ndahen në gabime absolute dhe gabime relative.

Sipas ndërveprimit të ndryshimeve në kohë dhe vlerës së hyrjes, gabimet ndahen në gabime statike dhe gabime dinamike.

Nga natyra e paraqitjes, gabimet ndahen në gabime sistematike dhe gabime të rastësishme.

Gabim absolutËshtë një vlerë e llogaritur si diferencë midis vlerës së një sasie të marrë gjatë matjeve dhe vlerës aktuale (aktuale) të një sasie të caktuar.

Gabimi absolut llogaritet duke përdorur formulën e mëposhtme:

Q n = Q n Q 0,

ku AQ n - gabim absolut;

P n- vlera e një sasie të caktuar të marrë gjatë matjes;

P 0 - vlera e së njëjtës sasi, marrë si bazë krahasimi (vlera reale).

Gabim absolut i masësËshtë një vlerë e llogaritur si diferencë midis numrit që është vlera nominale e masës dhe vlerës reale (reale) të masës së riprodhuar të sasisë.

Gabim relativËshtë një numër që pasqyron shkallën e saktësisë së matjes.

Gabimi relativ llogaritet duke përdorur formulën e mëposhtme:

ku Q - gabim absolut;

P 0 - vlera aktuale (e vlefshme) e vlerës së matur.

Gabim i reduktuarËshtë një vlerë e llogaritur si raport i gabimit absolut me vlerën normalizuese.

Vlera e normalizimit përcaktohet si më poshtë:

1) për instrumentet matëse për të cilat është miratuar vlera nominale, kjo vlerë nominale merret si vlerë standardizuese;

2) për instrumentet matëse në të cilat vlera zero ndodhet në skajin e shkallës së matjes ose jashtë shkallës, vlera normalizuese merret e barabartë me vlerën përfundimtare nga diapazoni i matjes. Përjashtim bëjnë instrumentet matëse me një shkallë matjeje thelbësisht të pabarabartë;

3) për instrumentet matëse në të cilat shenja zero ndodhet brenda intervalit të matjes, vlera normalizuese merret e barabartë me shumën e vlerave numerike përfundimtare të diapazonit të matjes;

4) për instrumentet matëse (instrumentet matëse), në të cilat shkalla është e pabarabartë, vlera normalizuese merret e barabartë me të gjithë gjatësinë e shkallës matëse ose gjatësinë e asaj pjese të saj që i përgjigjet diapazonit të matjes. Gabimi absolut më pas shprehet në njësi të gjatësisë.

Gabimi i matjes përfshin gabimin instrumental, gabimin metodologjik dhe gabimin e leximit. Për më tepër, gabimi i leximit ndodh për shkak të pasaktësisë së përcaktimit të fraksioneve të ndarjes së shkallës së matjes.

Gabim instrumental- ky është një gabim që rrjedh nga gabimet e bëra në procesin e prodhimit të pjesëve funksionale të instrumenteve matëse.

Gabim metodikËshtë një gabim që ndodh për arsyet e mëposhtme:

1) pasaktësia e ndërtimit të një modeli të procesit fizik mbi të cilin bazohet instrumenti matës;

2) përdorimi i gabuar i instrumenteve matëse.

Gabim subjektiv- ky është një gabim që lind për shkak të shkallës së ulët të kualifikimit të operatorit të instrumentit matës, si dhe për shkak të gabimit të organeve të shikimit të njeriut, domethënë shkaku i gabimit subjektiv është faktori njerëzor.

Gabimet në ndërveprimin e ndryshimeve me kalimin e kohës dhe vlerës së hyrjes ndahen në gabime statike dhe dinamike.

Gabim statik- ky është një gabim që ndodh në procesin e matjes së një vlere konstante (që nuk ndryshon në kohë).

Gabim dinamik- ky është një gabim, vlera numerike e të cilit llogaritet si diferenca midis gabimit që ndodh gjatë matjes së vlerës së ndryshores (ndryshueshme në kohë) dhe një gabimi statik (gabim në vlerën e vlerës së matur në një pikë të caktuar në koha).

Për nga natyra e varësisë së gabimit nga vlerat ndikuese, gabimet ndahen në bazë dhe shtesë.

Gabim themelorËshtë gabimi i marrë në kushte normale të funksionimit të instrumentit matës (në vlerat normale të sasive ndikuese).

Gabim shtesëËshtë një gabim që ndodh kur vlerat e sasive ndikuese nuk korrespondojnë me vlerat e tyre normale, ose nëse sasia ndikuese kalon kufijtë e diapazonit të vlerave normale.

Kushtet normale- këto janë kushte në të cilat të gjitha vlerat e sasive ndikuese janë normale ose nuk shkojnë përtej kufijve të diapazonit të vlerave normale.

Kushtet e punës- këto janë kushte në të cilat ndryshimi në sasitë ndikuese ka një gamë më të gjerë (vlerat ndikuese nuk shkojnë përtej kufijve të diapazonit të punës së vlerave).

Gama e punës e sasisë së ndikimit- kjo është diapazoni i vlerave në të cilat kryhet normalizimi i vlerave të gabimit shtesë.

Për nga natyra e varësisë së gabimit nga vlera hyrëse, gabimet ndahen në shtuese dhe shumëzuese.

Gabim shtesëËshtë një gabim që lind për shkak të përmbledhjes së vlerave numerike dhe nuk varet nga vlera e vlerës së matur të marrë në modul (absolute).

Gabim shumëzuesËshtë një gabim që ndryshon së bashku me një ndryshim në vlerat e sasisë që matet.

Duhet të theksohet se vlera e gabimit aditiv absolut nuk lidhet me vlerën e vlerës së matur dhe ndjeshmërinë e instrumentit matës. Gabimet absolute të aditivëve janë të pandryshuara në të gjithë diapazonin e matjes.

Vlera e gabimit aditiv absolut përcakton vlerën minimale të një sasie që mund të matet nga një instrument matës.

Vlerat e gabimeve shumëzuese ndryshojnë në raport me ndryshimet në vlerat e sasisë së matur. Vlerat e gabimeve të shumëzimit janë gjithashtu proporcionale me ndjeshmërinë e instrumentit matës.Gabimi shumëzues lind nga ndikimi i madhësive ndikuese në karakteristikat parametrike të elementeve të pajisjes.

Gabimet që mund të lindin gjatë matjes klasifikohen sipas natyrës së shfaqjes së tyre. Alokoni:

1) gabime sistematike;

2) gabime të rastësishme.

Gjatë procesit të matjes, mund të shfaqen gjithashtu gabime dhe rrëshqitje të mëdha.

Gabim sistematik- Ky është një komponent i të gjithë gabimit të rezultatit të matjes, i cili nuk ndryshon ose ndryshon rregullisht me matje të përsëritura të së njëjtës sasi. Zakonisht, ata përpiqen të eliminojnë gabimin sistematik me metoda të mundshme (për shembull, duke përdorur metoda matëse që zvogëlojnë gjasat e shfaqjes së tij), por nëse gabimi sistematik nuk mund të përjashtohet, atëherë ai llogaritet para fillimit të matjeve dhe korrigjimeve përkatëse. bëhen në rezultatin e matjes. Në procesin e standardizimit të gabimit sistematik, përcaktohen kufijtë e vlerave të tij të lejuara. Gabimi sistematik përcakton korrektësinë e matjeve të instrumenteve matëse (vetia metrologjike).

Në disa raste, gabimet sistematike mund të përcaktohen në mënyrë eksperimentale. Rezultati i matjes më pas mund të rafinohet duke futur një korrigjim.

Metodat për eliminimin e gabimeve sistematike ndahen në katër lloje:

1) eliminimi i shkaqeve dhe burimeve të gabimeve para fillimit të matjeve;

2) eliminimi i gabimeve në procesin e matjes tashmë të filluar me metodat e zëvendësimit, kompensimin e gabimeve në shenjë, kundërshtimet, vëzhgimet simetrike;

3) korrigjimi i rezultateve të matjes duke bërë një korrigjim (eliminimi i gabimeve me llogaritje);

4) përcaktimi i kufijve të gabimit sistematik nëse nuk mund të eliminohet.

Eliminimi i shkaqeve dhe burimeve të gabimeve përpara fillimit të matjeve. Kjo metodë është alternativa më optimale, pasi përdorimi i saj thjeshton rrjedhën e mëtejshme të matjeve (nuk ka nevojë të përjashtohen gabimet në procesin e një matje tashmë të filluar ose të bëhen korrigjime në rezultatin e marrë).

Për të eliminuar gabimet sistematike në procesin e matjes tashmë të filluar, përdoren metoda të ndryshme.

Mënyra e paraqitjes së amendamenteve bazohet në njohjen e gabimit sistematik dhe ligjet aktuale të ndryshimit të tij. Gjatë përdorimit të kësaj metode, bëhen korrigjime në rezultatin e matjes të marrë me gabime sistematike, të barabarta në madhësi me këto gabime, por të kundërta në shenjë.

Metoda e zëvendësimit konsiston në faktin se vlera e matur zëvendësohet nga një masë e vendosur në të njëjtat kushte në të cilat ishte objekti i matjes. Metoda e zëvendësimit përdoret kur matni parametrat e mëposhtëm elektrikë: rezistenca, kapaciteti dhe induktiviteti.

Mënyra e kompensimit të gabimit me shenjë konsiston në faktin se matjet kryhen dy herë në mënyrë që gabimi, i panjohur në madhësi, të përfshihet në rezultatet e matjes me shenjën e kundërt.

Metoda e kundërshtimitështë e ngjashme me metodën e kompensimit të shenjave. Kjo metodë konsiston në faktin se matjet kryhen dy herë në mënyrë që burimi i gabimit në matjen e parë të veprojë në mënyrë të kundërt në rezultatin e matjes së dytë.

Gabim i rastësishëm- ky është një komponent i gabimit të rezultatit të matjes që ndryshon rastësisht, në mënyrë të parregullt kur kryhen matje të përsëritura të së njëjtës sasi. Shfaqja e një gabimi të rastësishëm nuk mund të parashikohet dhe parashikohet. Një gabim i rastësishëm nuk mund të eliminohet plotësisht; ai gjithmonë shtrembëron rezultatet përfundimtare të matjes në një farë mase. Por ju mund ta bëni rezultatin e matjes më të saktë duke bërë matje të përsëritura. Arsyeja për gabimin e rastësishëm mund të jetë, për shembull, një ndryshim i rastësishëm në faktorët e jashtëm që ndikojnë në procesin e matjes. Gabimi aksidental gjatë kryerjes së matjeve të shumta me një shkallë mjaft të lartë saktësie çon në shpërndarje të rezultateve.

Gabime dhe gabime të mëdha- këto janë gabime që janë shumë më të larta se gabimet sistematike dhe të rastësishme të supozuara në kushtet e dhëna të matjeve. Rrëshqitjet dhe gabimet e mëdha mund të shfaqen për shkak të gabimeve të mëdha në procesin e matjes, mosfunksionimit teknik të instrumentit matës dhe ndryshimeve të papritura në kushtet e jashtme.

15. Cilësia e instrumenteve matëse

Cilësia e instrumentit matës- ky është niveli i përputhshmërisë së pajisjes me qëllimin e synuar. Prandaj, cilësia e një pajisjeje matës përcaktohet nga sa mirë është arritur qëllimi i matjes duke përdorur pajisjen matëse.

Qëllimi kryesor i matjes- kjo është marrja e informacionit të besueshëm dhe të saktë për objektin e matjes.

Për të përcaktuar cilësinë e pajisjes, është e nevojshme të merren parasysh karakteristikat e mëposhtme:

1) konstante e pajisjes;

2) ndjeshmëria e pajisjes;

3) pragu i ndjeshmërisë së pajisjes matëse;

4) saktësinë e pajisjes matëse.

Konstantja e pajisjes- ky është një numër i shumëzuar me numërimin për të marrë vlerën e dëshiruar të sasisë së matur, d.m.th., leximet e instrumentit. Konstanta e pajisjes në disa raste vendoset si vlera e një ndarjeje të shkallës, e cila është vlera e vlerës së matur që korrespondon me një ndarje.

Ndjeshmëria e pajisjes- ky është një numër në numëruesin e të cilit është vlera e lëvizjes lineare ose këndore të treguesit (nëse po flasim për një pajisje matëse dixhitale, atëherë numëruesi do të ketë një ndryshim në vlerën numerike, dhe në emëruesin atje do të jetë një ndryshim në vlerën e matur që shkaktoi këtë lëvizje (ose një ndryshim në vlerën numerike)) ...

Pragu i ndjeshmërisë së instrumentit matës- një numër që është vlera minimale e vlerës së matur që pajisja mund të rregullojë.

Saktësia e instrumentit matësËshtë një karakteristikë që shpreh shkallën e konformitetit të rezultateve të matjes me vlerën aktuale të sasisë së matur. Saktësia e njehsorit përcaktohet duke vendosur kufijtë e poshtëm dhe të sipërm të gabimit maksimal të mundshëm.

Praktikohet ndarja e pajisjeve në klasa të saktësisë, bazuar në vlerën e gabimit të lejuar.

Klasa e saktësisë së instrumenteve matëse- kjo është një karakteristikë përgjithësuese e instrumenteve matëse, e cila përcaktohet nga kufijtë e gabimeve kryesore dhe shtesë të lejuara dhe karakteristikat e tjera që përcaktojnë saktësinë. Klasat e saktësisë së një lloji të caktuar të instrumenteve matëse janë miratuar në dokumentacionin rregullator. Për më tepër, për çdo klasë saktësie individuale, miratohen disa kërkesa për karakteristikat metrologjike.Kombinimi i karakteristikave metrologjike të vendosura përcakton shkallën e saktësisë së një instrumenti matës që i përket një klase saktësie të caktuar.

Klasa e saktësisë së një instrumenti matës përcaktohet në procesin e zhvillimit të tij. Meqenëse karakteristikat metrologjike zakonisht përkeqësohen gjatë funksionimit, është e mundur, sipas rezultateve të kalibrimit (verifikimit) të instrumentit matës, të ulet klasa e saktësisë së tij.

16. Gabimet e instrumenteve matëse

Gabimet e instrumenteve matëse klasifikohen sipas kritereve të mëposhtme:

1) nga mënyra e të shprehurit;

2) nga natyra e manifestimit;

3) në lidhje me kushtet e përdorimit. Sipas mënyrës së të shprehurit dallohen gabimet absolute dhe relative.

Gabimi absolut llogaritet me formulën:

Q n = Q n Q 0,

ku ? Q n - gabim absolut i instrumentit matës të testuar;

P n- vlerën e një sasie të caktuar të marrë duke përdorur instrumentin matës të testuar;

P 0 - vlera e së njëjtës sasi, marrë si bazë krahasimi (vlera reale).

Gabim relativ është një numër që pasqyron shkallën e saktësisë së një instrumenti matës. Gabimi relativ llogaritet duke përdorur formulën e mëposhtme:

ku ? Q - gabim absolut;

Q 0 - vlera aktuale (e vlefshme) e vlerës së matur.

Gabimi relativ shprehet në përqindje.

Nga natyra e manifestimit, gabimet ndahen në të rastësishme dhe sistematike.

Në lidhje me kushtet e aplikimit, gabimet ndahen në bazë dhe shtesë.

Gabim themelor i instrumenteve matëseËshtë një gabim që përcaktohet nëse instrumentet matëse përdoren në kushte normale.

Gabim shtesë i instrumenteve matëse- ky është një komponent i gabimit të instrumentit matës, i cili ndodh gjithashtu nëse ndonjë nga madhësitë ndikuese shkon përtej vlerës së tij normale.

17. Mbështetja metrologjike e sistemeve matëse

Mbështetje metrologjike- ky është miratimi dhe përdorimi i themeleve shkencore, teknike dhe organizative, pajisjeve teknike, normave dhe standardeve për të siguruar uniformitetin dhe saktësinë e specifikuar të matjeve. Mbështetja metrologjike në aspektin e saj shkencor bazohet në metrologji.

Qëllimet e mëposhtme të mbështetjes metrologjike mund të dallohen:

1) arritja e produkteve me cilësi më të lartë;

2) sigurimin e efikasitetit më të lartë të sistemit të kontabilitetit;

3) sigurimin e masave parandaluese, diagnostikuese dhe mjekuese;

4) sigurimin e menaxhimit efektiv të prodhimit;

5) sigurimin e një niveli të lartë të efikasitetit të punës dhe eksperimenteve shkencore;

6) sigurimi i shkallës më të lartë të automatizimit në fushën e menaxhimit të transportit;

7) sigurimin e funksionimit efektiv të sistemit të rregullimit dhe kontrollit të kushteve të punës dhe të jetesës;

8) përmirësimi i cilësisë së mbikëqyrjes mjedisore;

9) përmirësimi i cilësisë dhe rritja e besueshmërisë së komunikimit;

10) sigurimi i një sistemi efektiv për vlerësimin e burimeve të ndryshme natyrore.

Mbështetja metrologjike e pajisjeve teknike- atë

një grup mjetesh shkencore dhe teknike, masash organizative dhe masash të ndërmarra nga institucionet përkatëse për arritjen e unitetit dhe saktësisë së kërkuar të matjeve, si dhe karakteristikave të përcaktuara të pajisjeve teknike.

Sistemi matës- një instrument matës, i cili është një kombinim i masave, MT, instrumenteve matëse dhe të tjera, që kryejnë funksione të ngjashme, të vendosura në pjesë të ndryshme të një hapësire të caktuar dhe të krijuar për të matur një numër të caktuar sasish fizike në një hapësirë ​​të caktuar.

Sistemet matëse përdoren për:

1) karakteristikat teknike të objektit të matjes, të marra duke kryer transformime matëse të një numri të caktuar sasish që ndryshojnë dinamikisht në kohë dhe shpërndahen në hapësirë;

2) përpunimi i automatizuar i rezultateve të marra të matjeve;

3) regjistrimin e rezultateve të marra të matjeve dhe rezultateve të përpunimit të automatizuar të tyre;

4) përkthimi i të dhënave në sinjale dalëse të sistemit. Mbështetja metrologjike e sistemeve matëse nënkupton:

1) përcaktimi dhe standardizimi i karakteristikave metrologjike për kanalet matëse;

2) verifikimi i dokumentacionit teknik për pajtueshmërinë me karakteristikat metrologjike;

3) kryerja e testeve të sistemeve matëse për të përcaktuar llojin të cilit i përkasin;

4) kryerja e testeve për të përcaktuar konformitetin e sistemit matës me tipin e vendosur;

5) certifikimin e sistemeve matëse;

6) Kalibrimi (verifikimi) i sistemeve matëse;

7) sigurimin e kontrollit metrologjik mbi prodhimin dhe përdorimin e sistemeve matëse.

Kanali matës i sistemit matësËshtë një pjesë e një sistemi matës, teknikisht ose funksionalisht i ndarë, i projektuar për të kryer një funksion të caktuar përfundimi (për shembull, për të perceptuar një sasi të matur ose për të marrë një numër ose kod që rezulton nga matjet e kësaj sasie). Ndani:

1) kanale të thjeshta matëse;

2) kanale matëse komplekse.

Kanal i thjeshtë matësËshtë një kanal që përdor një metodë matjeje të drejtpërdrejtë të zbatuar përmes konvertimeve të matjeve të porositura.

Në një kanal matës kompleks, pjesa parësore dhe pjesa dytësore janë të ndara. Në pjesën kryesore, një kanal matës kompleks është një kombinim i një numri kanalesh të thjeshta matëse. Sinjalet nga dalja e kanaleve të thjeshta matëse të seksionit parësor përdoren për matje indirekte, të përbashkëta ose të përbashkëta ose për të marrë një sinjal proporcional me rezultatin e matjes në seksionin dytësor.

Komponenti matës i një sistemi matësËshtë një instrument matës me karakteristika metrologjike të normalizuara veçmas. Një shembull i një komponenti matës të një sistemi matës është një pajisje matës. Komponentët matës të sistemit matës përfshijnë gjithashtu pajisje llogaritëse analoge (pajisje që kryejnë konvertime matëse). Pajisjet llogaritëse analoge i përkasin një grupi pajisjesh me një ose më shumë hyrje.

Komponentët matës të sistemeve matëse janë të llojeve të mëposhtme.

Komponenti lidhësËshtë një pajisje teknike ose element i mjedisit që përdoret për shkëmbimin e sinjaleve që përmban informacion për vlerën e matur ndërmjet komponentëve të sistemit matës me shtrembërimin minimal të mundshëm. Një shembull i një komponenti lidhës është një linjë telefonike, një linjë energjie e tensionit të lartë dhe pajisje përshtatëse.

Komponenti kompjuterikËshtë një pajisje dixhitale (pjesë e një pajisjeje dixhitale) e krijuar për të kryer llogaritjet me softuerin e instaluar. Komponenti llogaritës përdoret për të llogaritur

e rezultateve të matjes (direkte, indirekte, të përbashkëta, agregate), të cilat janë një numër ose një kod përkatës, llogaritjet bëhen në bazë të rezultateve të transformimeve parësore në sistemin matës. Komponenti informatik gjithashtu kryen operacione logjike dhe koordinim të sistemit të matjes.

Komponent kompleksËshtë një komponent i një sistemi matës, i cili është një grup i bashkuar teknikisht ose gjeografikisht i komponentëve. Një komponent kompleks përfundon transformimet matëse, si dhe operacionet llogaritëse dhe logjike që miratohen në algoritmin e pranuar për përpunimin e rezultateve të matjes për qëllime të tjera.

Komponenti ndihmësËshtë një pajisje teknike e krijuar për të siguruar funksionimin normal të sistemit matës, por nuk merr pjesë në procesin e matjes së konvertimeve.

Sipas GOST-ve përkatëse, karakteristikat metrologjike të sistemit matës duhet domosdoshmërisht të normalizohen për çdo kanal matës të përfshirë në sistemin matës, si dhe për përbërësit kompleksë dhe matës të sistemit matës.

Si rregull, prodhuesi i sistemit matës përcakton standarde të përgjithshme për karakteristikat metrologjike të kanaleve matëse të sistemit matës.

Karakteristikat e standardizuara metrologjike të kanaleve matëse të sistemit matës janë krijuar për të:

1) siguron përcaktimin e gabimit të matjes duke përdorur kanalet matëse në kushtet e funksionimit;

2) të sigurojë kontroll efektiv mbi përputhshmërinë e kanalit matës të sistemit matës me karakteristikat e normalizuara metrologjike gjatë testimit të sistemit matës. Nëse përcaktimi ose kontrolli mbi karakteristikat metrologjike të kanalit matës të sistemit matës nuk mund të kryhet eksperimentalisht për të gjithë kanalin matës, normalizimi i karakteristikave metrologjike kryhet për përbërësit e kanalit matës. Për më tepër, kombinimi i këtyre pjesëve duhet të përfaqësojë një kanal të tërë matës

Është e mundur të normalizohen karakteristikat e gabimit si karakteristika metrologjike të kanalit matës të sistemit matës si në kushte normale të përdorimit të përbërësve matës ashtu edhe në kushte funksionimi për të cilat është karakteristik një kombinim i tillë i faktorëve ndikues, në të cilin moduli të vlerës numerike të karakteristikave të gabimit të kanalit matës ka vlerën maksimale të mundshme. Për efikasitet më të madh, për kombinime të ndërmjetme të faktorëve ndikues, normalizohen edhe karakteristikat e gabimit të kanalit matës. Këto karakteristika të gabimit të kanaleve matëse të sistemit matës duhet të kontrollohen duke i llogaritur ato sipas karakteristikave metrologjike të përbërësve të sistemit matës, të cilët përfaqësojnë kanalin matës në tërësi. Për më tepër, vlerat e llogaritura të karakteristikave të gabimit të kanaleve matëse mund të mos verifikohen eksperimentalisht. Por megjithatë, është e domosdoshme që karakteristikat metrologjike të monitorohen për të gjitha pjesët (përbërësit) përbërës të sistemit matës, normat e të cilave janë të dhënat fillestare në llogaritje.

Karakteristikat metrologjike të normalizuara të komponentëve kompleksë dhe komponentëve matës duhet:

1) siguron përcaktimin e karakteristikave të gabimit të kanaleve matëse të sistemit matës në kushtet e funksionimit të përdorimit duke përdorur karakteristikat e normalizuara metrologjike të përbërësve;

2) të sigurojë zbatimin e një kontrolli efektiv mbi këto përbërës në procesin e provave të kryera për të përcaktuar llojin dhe verifikimin e përputhshmërisë me karakteristikat e standardizuara metrologjike. Për komponentët llogaritës të sistemit matës, nëse softueri i tyre nuk është marrë parasysh në procesin e standardizimit të karakteristikave metrologjike, normalizohen gabimet llogaritëse, burimi i të cilave është funksionimi i softuerit (algoritmi i llogaritjes, zbatimi i tij softuerik). Për komponentët llogaritës të sistemit matës mund të normalizohen edhe karakteristika të tjera, me kusht që të merren parasysh specifikat e komponentit llogaritës, të cilat mund të ndikojnë në karakteristikat e pjesëve përbërëse të gabimit të kanalit matës (karakteristikat e komponentit i gabimit), nëse gabimi i komponentit lind për shkak të përdorimit të këtij programi për përpunimin e rezultateve të matjeve.

Dokumentacioni teknik për funksionimin e sistemit matës duhet të përfshijë një përshkrim të algoritmit dhe programit që funksionon në përputhje me algoritmin e përshkruar. Ky përshkrim duhet të lejojë llogaritjen e karakteristikave të gabimit të rezultateve të matjes duke përdorur karakteristikat e gabimit të komponentit të kanalit matës të sistemit matës që ndodhet përpara komponentit llogaritës.

Për komponentët lidhës të sistemit matës standardizohen dy lloje karakteristikash:

1) karakteristikat që ofrojnë një vlerë të tillë të komponentit të gabimit të kanalit matës të shkaktuar nga komponenti i bashkimit, i cili mund të neglizhohet;

2) karakteristikat që bëjnë të mundur përcaktimin e vlerës së komponentit të gabimit të kanalit matës të shkaktuar nga komponenti lidhës.

18. Zgjedhja e instrumenteve matëse

Gjatë zgjedhjes së instrumenteve matëse, para së gjithash, duhet të merret parasysh vlera e lejuar e gabimit për këtë matje, e përcaktuar në dokumentet përkatëse rregullatore.

Nëse gabimi i lejueshëm nuk parashikohet në dokumentet përkatëse rregullatore, gabimi maksimal i lejueshëm i matjes duhet të rregullohet në dokumentacionin teknik për produktin.

Gjatë zgjedhjes së instrumenteve matëse, duhet të merren parasysh edhe sa vijon:

1) devijimet e lejuara;

2) metodat e matjes dhe metodat e kontrollit. Kriteri kryesor për zgjedhjen e instrumenteve matëse është përputhja e instrumenteve matëse me kërkesat e besueshmërisë së matjeve, marrja e vlerave reale (reale) të sasive të matura me një saktësi të caktuar me kosto minimale kohore dhe materiale.

Për zgjedhjen optimale të instrumenteve matëse, është e nevojshme të keni këto të dhëna fillestare:

1) vlerën nominale të sasisë së matur;

2) vlera e diferencës ndërmjet vlerës maksimale dhe minimale të vlerës së matur, e rregulluar në dokumentacionin normativ;

3) informacion për kushtet e matjeve.

Nëse është e nevojshme të zgjidhet një sistem matës, i udhëhequr nga kriteri i saktësisë, atëherë gabimi i tij duhet të llogaritet si shuma e gabimeve të të gjithë elementëve të sistemit (masat, instrumentet matëse, dhënësit matës), në përputhje me ligjin e përcaktuar. për çdo sistem.

Përzgjedhja paraprake e instrumenteve matëse bëhet në përputhje me kriterin e saktësisë dhe në përzgjedhjen përfundimtare të instrumenteve matëse duhet të merren parasysh kërkesat e mëposhtme:

1) në zonën e punës të vlerave të sasive që ndikojnë në procesin e matjes;

2) për dimensionet e instrumentit matës;

3) ndaj masës së instrumentit matës;

4) për projektimin e instrumentit matës.

Gjatë zgjedhjes së instrumenteve matëse, është e nevojshme të merret parasysh preferenca e instrumenteve matëse të standardizuara.

19. Metodat për përcaktimin dhe llogaritjen e gabimeve

Metodat për përcaktimin dhe llogaritjen e gabimeve të matjes përdoren për të:

1) bazuar në rezultatet e matjes, merrni vlerën reale (reale) të vlerës së matur;

2) përcaktoni saktësinë e rezultateve të marra, domethënë shkallën e përputhshmërisë së tyre me vlerën aktuale (aktuale).

Në procesin e përcaktimit dhe kontabilitetit të gabimeve, vlerësohen si më poshtë:

1) pritjet matematikore;

2) devijimi standard.

Vlerësimi pikësor i parametrit(pritshmëria matematikore ose devijimi standard) është një vlerësim i një parametri që mund të shprehet si një numër i vetëm. Vlerësimi i pikës është një funksion i të dhënave eksperimentale dhe, për rrjedhojë, vetë duhet të jetë një ndryshore e rastësishme e shpërndarë sipas një ligji në varësi të ligjit të shpërndarjes për vlerat e ndryshores fillestare të rastësishme Ligji i shpërndarjes së vlerave të vlerësimit të pikës do të varet edhe nga parametri që vlerësohet dhe nga numri i testeve (eksperimenteve).

Vlerësimi me pikë është i llojeve të mëposhtme:

1) vlerësimi i paanshëm i pikëve;

2) vlerësimi efektiv i pikëve;

3) vlerësimi konsistent pikë.

Vlerësimi i paanshëm i pikëveËshtë një vlerësim i parametrit të gabimit, pritshmëria matematikore e të cilit është e barabartë me këtë parametër.

Vlerësimi efektiv i pikëveËshtë një vlerësim pikë. varianca e të cilit është më e vogël se varianca e çdo vlerësimi tjetër të këtij parametri.

Vlerësimi i pikës së ngurtëËshtë një vlerësim që, me një rritje të numrit të testeve, tenton në vlerën e parametrit që vlerësohet.

Metodat kryesore për përcaktimin e notave:

1) metoda e gjasave maksimale (metoda e Fisher);

2) metoda e katrorëve më të vegjël.

1. Metoda e gjasave maksimale bazohet në idenë se informacioni në lidhje me vlerën aktuale të matës dhe shpërndarjen e rezultateve të matjeve të marra përmes vëzhgimeve të shumta përmbahet në një numër vëzhgimesh.

Metoda e gjasave maksimale konsiston në gjetjen e vlerësimeve në të cilat funksioni i gjasave kalon në maksimumin e tij.

Vlerësimet e gjasave maksimale Janë vlerësime të devijimit standard dhe vlerësime të vlerës së vërtetë.

Nëse gabimet e rastësishme shpërndahen sipas ligjit të shpërndarjes normale, atëherë vlerësimi maksimal i gjasave për vlerën e vërtetë është mesatarja aritmetike e vëzhgimeve, dhe vlerësimi i variancës është mesatarja aritmetike e katrorëve të devijimeve të vlerave nga pritje matematikore.

Avantazhi i vlerësimeve të gjasave maksimale është se të dhënat e vlerësimit:

1) i paanshëm asimptotikisht;

2) asimptotikisht efektive;

3) shpërndahet në mënyrë asimptotike sipas ligjit normal.

2. Metoda me katrorin më të vogël konsiston në faktin se nga një klasë e caktuar vlerësimesh, vlerësimi merret me variancën minimale (më efektive). Nga të gjitha vlerësimet lineare të vlerës aktuale, ku janë të pranishme disa konstante, vetëm mesatarja aritmetike zvogëlohet në vlerën më të vogël të variancës. Në këtë drejtim, me kusht që vlerat e gabimeve të rastësishme të shpërndahen sipas ligjit të shpërndarjes normale, vlerësimet e marra duke përdorur metodën e katrorëve më të vegjël janë identike me vlerësimet maksimale të gjasave. Vlerësimi i parametrave duke përdorur intervale kryhet duke gjetur intervale besimi brenda të cilave janë vendosur vlerat aktuale të parametrave të vlerësuar me probabilitete të dhëna.

Kufiri i besimit të devijimit të rastësishëmËshtë përgjysmuar një numër që përfaqëson gjatësinë e intervalit të besimit.

Me një numër mjaft të madh testesh, intervali i besimit zvogëlohet ndjeshëm. Nëse numri i provave rritet, atëherë është e pranueshme të rritet numri i intervaleve të besimit.

Zbulimi i gabimeve të mëdha

Gabime të mëdha- këto janë gabime që janë shumë më të larta se gabimet sistematike dhe të rastësishme të supozuara në kushtet e dhëna të matjeve. Rrëshqitjet dhe gabimet e mëdha mund të shfaqen për shkak të gabimeve të mëdha në procesin e matjes, mosfunksionimit teknik të instrumentit matës dhe ndryshimeve të papritura në kushtet e jashtme. Për të përjashtuar gabimet e mëdha, rekomandohet të përcaktohet përafërsisht vlera e vlerës së matur përpara fillimit të matjeve.

Nëse, gjatë matjeve, rezulton se rezultati i një vëzhgimi individual është shumë i ndryshëm nga rezultatet e tjera të marra, është e domosdoshme të përcaktohen arsyet për këtë ndryshim. Rezultatet e marra me dallime drastike mund të hidhen poshtë dhe vlera të rimatet. Megjithatë, në disa raste, hedhja e rezultateve të tilla mund të shkaktojë shtrembërim të dukshëm të shpërndarjes në një seri matjesh. Në këtë drejtim, rekomandohet të mos hidhni poshtë rezultate të ndryshme pa menduar, por t'i plotësoni ato me rezultatet e matjeve të përsëritura.

Nëse është e nevojshme të përjashtohen gabimet e mëdha në procesin e përpunimit të rezultateve të marra, kur nuk është më e mundur të korrigjohen kushtet e matjes dhe të kryhen matje të përsëritura, atëherë përdoren metoda statistikore.

Metoda e përgjithshme e testimit të hipotezave statistikore ju lejon të zbuloni nëse ka një gabim të madh në një rezultat të caktuar matjeje.

20. Përpunimi dhe prezantimi i rezultateve të matjeve

Matjet janë zakonisht me një goditje. Në kushte normale, saktësia e tyre është e mjaftueshme.

Rezultati i një matjeje të vetme paraqitet në formën e mëposhtme:

ku Y i- vlera e leximit të i-të;

I - amendament.

Gabimi në rezultatin e një matjeje të vetme përcaktohet kur miratohet metoda e matjes.

Në procesin e përpunimit të rezultateve të matjes, përdoren lloje të ndryshme të ligjit të shpërndarjes (ligji i shpërndarjes normale, ligji i shpërndarjes uniforme, ligji i shpërndarjes së korrelacionit) të sasisë së matur (në këtë rast, ajo konsiderohet e rastësishme).

Përpunimi i rezultateve të matjeve direkte të barabarta Matjet direkte- këto janë matje me anë të të cilave merret drejtpërdrejt vlera e sasisë së matur.Matje të drejtpërdrejta, reciprokisht të pavarura të një sasie të caktuar quhen të barabarta ose të shpërndara në mënyrë të barabartë, dhe rezultatet e këtyre matjeve mund të konsiderohen si të rastësishme dhe të shpërndara sipas të njëjtin ligj të shpërndarjes.

Zakonisht, kur përpunohen rezultatet e matjeve të drejtpërdrejta, po aq të sakta, supozohet se rezultatet dhe gabimet e matjes shpërndahen sipas ligjit normal të shpërndarjes.

Pas heqjes së llogaritjeve, vlera e pritjes matematikore llogaritet me formulën:

ku x i- vlera e vlerës së matur;

n- numri i matjeve të kryera.

Pastaj, nëse përcaktohet gabimi sistematik, vlera e tij zbritet nga vlera e llogaritur e pritjes matematikore.

Pastaj llogaritet vlera e devijimit standard të vlerave të vlerës së matur nga pritshmëria matematikore.

Algoritmi për përpunimin e rezultateve të matjeve të shumta të barabarta

Nëse dihet një gabim sistematik, atëherë ai duhet të përjashtohet nga rezultatet e matjes.

Llogaritni pritshmërinë matematikore të rezultateve të matjes. Mesatarja aritmetike zakonisht merret si pritshmëri matematikore.

Vendosni sasinë e gabimit të rastësishëm (devijimi nga mesatarja aritmetike) të rezultatit të një matjeje të vetme.

Llogaritni variancën e gabimit të rastit. Llogaritni devijimin standard të rezultatit të matjes.

Kontrolloni supozimin se rezultatet e matjes shpërndahen sipas ligjit normal.

Gjeni vlerën e intervalit të besimit dhe gabimit të besimit.

Përcaktoni vlerën e gabimit të entropisë dhe koeficientit të entropisë.

21. Verifikimi dhe kalibrimi i instrumenteve matëse

Kalibrimi i instrumenteve matëseËshtë një grup veprimesh dhe operacionesh që përcaktojnë dhe konfirmojnë vlerat reale (aktuale) të karakteristikave metrologjike dhe (ose) përshtatshmërinë e instrumenteve matëse që nuk i nënshtrohen kontrollit metrologjik shtetëror.

Përshtatshmëria e një instrumenti matës është një karakteristikë e përcaktuar nga përputhja e karakteristikave metrologjike të një instrumenti matës me kërkesat teknike të miratuara (në dokumentet rregullatore ose nga klienti).Laboratori i kalibrimit përcakton përshtatshmërinë e një instrumenti matës.

Kalibrimi ndryshoi verifikimin dhe certifikimin metrologjik të instrumenteve matëse, të cilat kryheshin vetëm nga organet e shërbimit metrologjik shtetëror. Kalibrimi, në ndryshim nga verifikimi dhe certifikimi metrologjik i instrumenteve matëse, mund të kryhet nga çdo shërbim metrologjik, me kusht që të ketë aftësinë për të ofruar kushtet e përshtatshme për kalibrimin. Kalibrimi kryhet në baza vullnetare dhe mund të kryhet edhe nga shërbimi metrologjik i ndërmarrjes.

Sidoqoftë, shërbimi metrologjik i ndërmarrjes është i detyruar të përmbushë disa kërkesa. Kërkesa kryesore për shërbimin metrologjik është të sigurojë përputhshmërinë e instrumentit matës të punës me standardin shtetëror, pra kalibrimi është pjesë e sistemit kombëtar për sigurimin e uniformitetit të matjeve.

Ekzistojnë katër metoda të verifikimit (kalibrimit) të instrumenteve matëse:

1) metoda e krahasimit të drejtpërdrejtë me standardin;

2) mënyra e krahasimit duke përdorur një kompjuter;

3) metodën e matjeve të drejtpërdrejta të sasisë;

4) metoda e matjeve indirekte të sasisë.

Metoda e krahasimit të drejtpërdrejtë me standardin objektet

matjet që i nënshtrohen kalibrimit, me një standard të përshtatshëm të një kategorie të caktuar, praktikohen për instrumente të ndryshme matëse në fusha të tilla si matje elektrike, matje magnetike, përcaktimi i tensionit, frekuencës dhe rrymës. Kjo metodë bazohet në matjen e së njëjtës sasi fizike nga një pajisje e kalibruar (verifikuar) dhe një pajisje referimi në të njëjtën kohë. Gabimi i pajisjes së kalibruar (verifikuar) llogaritet si diferencë midis leximeve të pajisjes së kalibruar dhe pajisjes referuese (d.m.th., leximet e pajisjes referuese merren si vlera reale e sasisë fizike të matur).

Përparësitë e metodës së krahasimit të drejtpërdrejtë me standardin e referencës:

1) thjeshtësi;

2) dukshmëria;

3) mundësia e kalibrimit (verifikimit) automatik;

4) aftësia për të kryer kalibrimin duke përdorur një numër të kufizuar instrumentesh dhe pajisjesh.

Metoda e krahasimit me ndihmën e kompjuterit kryhet duke përdorur një krahasues - një pajisje speciale me anë të së cilës krahasohen leximet e instrumentit matës të kalibruar (verifikuar) dhe leximet e instrumentit matës standard. Nevoja për të përdorur një krahasues është për shkak të pamundësisë për të bërë një krahasim të drejtpërdrejtë të leximeve të instrumenteve matëse që matin të njëjtën sasi fizike. Krahasuesi mund të jetë një instrument matës që percepton në mënyrë të barabartë sinjalet e instrumentit matës referues dhe të pajisjes së kalibruar (të verifikuar). Avantazhi i kësaj metode është konsistenca në kohë e krahasimit të vlerave.

Metoda e matjes direkte përdoret në rastet kur është e mundur të krahasohet instrumenti matës i kalibruar me atë të referencës brenda kufijve të përcaktuar të matjes. Metoda e matjes direkte bazohet në të njëjtin parim si metoda e krahasimit të drejtpërdrejtë. Dallimi midis këtyre metodave është se duke përdorur metodën e matjes direkte, bëhet një krahasim në të gjitha pikat numerike të çdo diapazoni (nënvarg).

Metoda indirekte e matjes Përdoret në rastet kur vlerat reale (aktuale) të sasive fizike të matura nuk mund të merren përmes matjeve direkte ose kur matjet indirekte janë në saktësi më të lartë se matjet direkte. Kur përdorni këtë metodë, për të marrë vlerën e dëshiruar, së pari kërkoni vlerat e sasive që lidhen me vlerën e dëshiruar nga një varësi funksionale e njohur. Dhe më pas, në bazë të kësaj varësie, vlera e dëshiruar gjendet me llogaritje. Metoda indirekte e matjes zakonisht përdoret në instalimet e automatizuara të kalibrimit (verifikimit).

Në mënyrë që transferimi i madhësive të njësive matëse në instrumentet e punës nga standardet e njësive matëse të kryhet pa gabime të mëdha, hartohen dhe zbatohen diagramet e verifikimit.

Grafikët e verifikimit- ky është një dokument rregullator që miraton vartësinë e instrumenteve matëse që marrin pjesë në procesin e transferimit të madhësisë së njësisë matëse të një sasie fizike nga një standard në instrumentet matëse të punës me metoda të caktuara dhe me një tregues të gabim. Skemat e verifikimit miratojnë vartësinë metrologjike të standardit shtetëror, standardet e shkarkimit dhe instrumentet matëse.

Skemat e verifikimit ndahen në:

1) diagramet e verifikimit të gjendjes;

2) diagramet e verifikimit të departamentit;

3) diagramet e verifikimit lokal.

Grafikët e verifikimit të shtetit janë krijuar dhe të vlefshme për të gjitha instrumentet matëse të një lloji të caktuar që përdoren brenda vendit.

Grafikët e verifikimit të departamentit janë instaluar dhe funksionojnë në instrumente matëse të një sasie fizike të caktuar, që i nënshtrohen verifikimit nga departamenti. Grafikët e verifikimit të departamenteve nuk duhet të bien ndesh me grafikët e verifikimit shtetëror, nëse ato janë krijuar për instrumente matëse të të njëjtave sasi fizike. Në diagramet e verifikimit të departamenteve, është e mundur të tregohen drejtpërdrejt disa lloje të instrumenteve matëse.

Grafikët e verifikimit lokal përdoren nga shërbimet metrologjike të ministrive dhe janë të vlefshme edhe për instrumentet matëse të ndërmarrjeve në varësi të tyre. Një skemë lokale verifikimi mund të zbatohet për instrumentet matëse të përdorura në një ndërmarrje të caktuar.Skemat lokale të verifikimit duhet domosdoshmërisht të plotësojnë kërkesat e vartësisë të miratuara nga skema shtetërore e verifikimit. Institutet kërkimore të Gosstandart të Federatës Ruse janë të angazhuara në hartimin e tabelave të kalibrimit shtetëror. Institutet kërkimore të Gosstandart janë pronarë të standardeve shtetërore.

Grafikët e verifikimit të departamenteve dhe grafikët e verifikimit lokal janë paraqitur në formën e vizatimeve.

Grafikët e kalibrimit shtetëror përcaktohen nga Standardi Shtetëror i Federatës Ruse, dhe grafikët e kalibrimit lokal përcaktohen nga shërbimet metrologjike ose drejtuesit e ndërmarrjeve.

Skema e verifikimit miraton procedurën e kalimit të madhësisë së njësive matëse të një ose disa sasive fizike nga standardet shtetërore në instrumentet matëse të punës. Grafiku i verifikimit duhet të përmbajë të paktën dy faza të transferimit të madhësisë së njësive matëse.

Vizatimet që përfaqësojnë diagramin e verifikimit duhet të tregojnë:

1) emrat e instrumenteve matëse;

2) emrat e metodave të verifikimit;

3) vlerat nominale të sasive fizike;

4) vargjet e vlerave nominale të sasive fizike;

5) vlerat e lejuara të gabimeve të instrumenteve matëse;

6) vlerat e lejuara të gabimeve të metodave të verifikimit.

22. Baza ligjore për mbështetjen metrologjike. Dispozitat kryesore të ligjit të Federatës Ruse "Për sigurimin e uniformitetit të matjeve"

Uniteti i matjeveËshtë karakteristikë e procesit të matjes, që do të thotë se rezultatet e matjes shprehen në njësi matëse të përcaktuara dhe të pranuara ligjërisht dhe vlerësimi i saktësisë së matjes ka një nivel të duhur besimi.

Parimet kryesore të uniformitetit të matjes:

1) përcaktimi i sasive fizike me përdorim të detyrueshëm të standardeve shtetërore;

2) përdorimi i instrumenteve matëse të miratuara me ligj që i nënshtrohen kontrollit shtetëror dhe me madhësitë e njësive matëse të transferuara drejtpërdrejt nga standardet shtetërore;

3) përdorimi i vetëm njësive matëse të sasive fizike të miratuara ligjërisht;

4) sigurimin e kontrollit të detyrueshëm sistematik mbi karakteristikat e instrumenteve matëse të operuara në intervale të caktuara;

5) sigurimin e saktësisë së garantuar të kërkuar të matjeve gjatë përdorimit të instrumenteve matëse të kalibruar (verifikuar) dhe procedurave të përcaktuara të matjes;

6) përdorimi i rezultateve të marra të matjes me kushtin e detyrueshëm të vlerësimit të gabimit të këtyre rezultateve me një probabilitet të caktuar;

7) sigurimin e kontrollit mbi përputhshmërinë e instrumenteve matëse me rregullat dhe karakteristikat metrologjike;

8) sigurimi i mbikëqyrjes shtetërore dhe repartore të instrumenteve matëse.

Ligji i RF "Për sigurimin e uniformitetit të matjeve" u miratua në vitin 1993. Para miratimit të këtij ligji, normat në fushën e metrologjisë nuk ishin të rregulluara me ligj. Detyrat e kontrollit metrologjik shtetëror dhe mbikëqyrja metrologjike shtetërore, rregullat e reja të kalibrimit janë krijuar, është futur koncepti i certifikimit vullnetar të instrumenteve matëse.

Dispozitat themelore.

Para së gjithash, qëllimet e ligjit janë si më poshtë:

1) mbrojtja e të drejtave dhe interesave ligjore të qytetarëve të Federatës Ruse, ligjit dhe rendit dhe ekonomisë së Federatës Ruse nga pasojat e mundshme negative të shkaktuara nga rezultate jo të besueshme dhe të pasakta të matjeve;

2) ndihmë në zhvillimin e shkencës, teknologjisë dhe ekonomisë duke rregulluar përdorimin e standardeve shtetërore të njësive të sasive dhe zbatimin e rezultateve të matjes me saktësi të garantuar. Rezultatet e matjes duhet të shprehen në njësi matëse specifike të vendit;

3) promovimi i zhvillimit dhe forcimit të marrëdhënieve dhe lidhjeve ndërkombëtare dhe ndërkombetare;

4) rregullimi i kërkesave për prodhimin, lëshimin, përdorimin, riparimin, shitjen dhe importin e instrumenteve matëse të prodhuara nga persona juridikë dhe fizikë;

5) integrimi i sistemit të matjes së Federatës Ruse në praktikën botërore.

Fushat e zbatimit të ligjit: tregtia; kujdesit shëndetësor; mbrojtjen e mjedisit; veprimtari ekonomike dhe e jashtme ekonomike; disa fusha prodhimi që lidhen me kalibrimin (verifikimin) e instrumenteve matëse nga shërbimet metrologjike që i përkasin personave juridikë, të kryera duke përdorur standarde në varësi të standardeve shtetërore të njësive të sasive.

Konceptet bazë janë miratuar ligjërisht në Ligj:

1) uniformiteti i matjeve;

2) një instrument matës;

3) njësi standarde e sasisë;

4) standardin shtetëror të njësisë së madhësisë;

5) dokumentet rregullatore për të siguruar uniformitetin e matjeve;

6) shërbimi metrologjik;

7) kontrolli metrologjik;

8) mbikëqyrja metrologjike;

9) kalibrimi i instrumenteve matëse;

10) certifikatën e kalibrimit.

Të gjitha përkufizimet e miratuara në ligj bazohen në terminologjinë zyrtare të Organizatës Ndërkombëtare të Metrologjisë Ligjore (OIML).

Nenet kryesore të ligjit rregullojnë:

1) strukturën e organizimit të organeve të qeverisjes shtetërore për të siguruar uniformitetin e matjeve;

2) dokumentet rregullatore që sigurojnë uniformitetin e matjeve;

3) njësitë matëse të sasive fizike të vendosura dhe standardet shtetërore të njësive të sasive;

4) instrumente matëse;

5) metodat e matjes.

Ligji miraton Shërbimin Metrologjik Shtetëror dhe shërbimet e tjera të përfshira në sigurimin e uniformitetit të matjeve, shërbimet metrologjike të organeve të administrimit shtetëror dhe format e kontrollit dhe mbikëqyrjes metrologjike shtetërore.

Ligji përcakton llojet e përgjegjësisë për shkeljet e ligjit.

Ligji miraton përbërjen dhe kompetencat e Shërbimit Metrologjik Shtetëror.

Në përputhje me ligjin, është krijuar një institut për licencimin e aktiviteteve metrologjike me qëllim të mbrojtjes së të drejtave legjitime të konsumatorëve. Të drejtën e lëshimit të licencës kanë vetëm organet e Shërbimit Metrologjik Shtetëror.

Janë krijuar lloje të reja të mbikëqyrjes metrologjike shtetërore:

1) për sasinë e mallit të tjetërsuar;

2) numri i mallrave në paketim në procesin e paketimit dhe shitjes së tyre.

Në përputhje me dispozitat e Ligjit, shtrirja e kontrollit metrologjik shtetëror po rritet. Ai shtoi operacionet bankare, operacionet postare, operacionet tatimore, operacionet doganore, certifikimin e detyrueshëm të produktit.

Në përputhje me ligjin, është duke u prezantuar një sistem i certifikimit të instrumenteve matëse bazuar në parimin vullnetar, i cili kontrollon instrumentet matëse për pajtueshmërinë me rregullat metrologjike dhe kërkesat e sistemit rus për kalibrimin e instrumenteve matëse.

23. Shërbimi metrologjik në Rusi

Shërbimi Metrologjik Shtetëror i Federatës Ruse (GMS) është një shoqatë e organeve shtetërore metrologjike dhe koordinon aktivitetet për të siguruar uniformitetin e matjeve. Ekzistojnë këto shërbime metrologjike:

1) Shërbimi Metrologjik Shtetëror;

2) Shërbimi Shtetëror i Kohës dhe Frekuencës dhe Përcaktimi i Parametrave të Rrotullimit të Tokës;

3) Shërbimi shtetëror i materialeve referencë të përbërjes dhe vetive të substancave dhe materialeve;

4) Shërbimi shtetëror i të dhënave standarde referuese për konstantet fizike dhe vetitë e substancave dhe materialeve;

5) shërbimet metrologjike të organeve shtetërore të qeverisjes së Federatës Ruse;

6) shërbimet metrologjike të personave juridikë. Të gjitha shërbimet e mësipërme mbikëqyren nga Komiteti Shtetëror i Federatës Ruse për Standardizim dhe Metrologji (Gosstandart i Rusisë).

Shërbimi Metrologjik Shtetëror përmban:

1) qendrat metrologjike shkencore shtetërore (QNMK);

2) organet e SMS në territorin e entiteteve përbërëse të Federatës Ruse. Shërbimi Metrologjik Shtetëror përfshin edhe qendra të standardeve shtetërore, të specializuara në njësi të ndryshme matëse të sasive fizike.

Shërbimi Shtetëror i Kohës dhe Frekuencës dhe Përcaktimit të Parametrave të Rrotullimit të Tokës (GSPF) është i angazhuar në sigurimin e uniformitetit të matjeve të kohës, frekuencës dhe përcaktimit të parametrave të rrotullimit të Tokës në nivele ndërrajonale dhe ndërdegëzore. Informacioni matës GSPH përdoret nga shërbimet e navigimit dhe kontrollit të avionëve, anijeve dhe satelitëve, Sistemi i Unifikuar i Energjisë, etj.

Shërbimi Shtetëror për Materialet Referenciale të Çertifikuara të Përbërjes dhe Vetive të Substancave dhe Materialeve (SHSSHS) është i angazhuar në krijimin dhe aplikimin e një sistemi të materialeve referencë për përbërjen dhe vetitë e substancave dhe materialeve. Koncepti i materialeve përfshin:

1) metale dhe lidhje;

2) produktet e naftës;

3) medikamente etj.

GSSO është gjithashtu e angazhuar në zhvillimin e instrumenteve të krijuara për të krahasuar karakteristikat e materialeve referencë dhe karakteristikat e substancave dhe materialeve të prodhuara nga lloje të ndryshme ndërmarrjesh (bujqësore, industriale, etj.) për të siguruar kontrollin.

Shërbimi Shtetëror për të Dhënat Standarde të Referencës për Konstantat Fizike dhe Vetitë e Substancave dhe Materialeve (GSSSD) është i angazhuar në zhvillimin e të dhënave të sakta dhe të besueshme për konstantet fizike, vetitë e substancave dhe materialeve (lëndët e para minerale, naftë, gaz, etj.) . Informacioni i matjes GSSSD përdoret nga organizata të ndryshme të përfshira në hartimin e produkteve teknike me kërkesa të rritura për saktësi. GSSSD publikon të dhëna referencë të rënë dakord me organizatat ndërkombëtare metrologjike.

Shërbimet metrologjike të organeve qeverisëse shtetërore të Federatës Ruse dhe shërbimet metrologjike të personave juridikë mund të krijohen në ministri, në ndërmarrje, në institucione të regjistruara si person juridik, për të kryer lloje të ndryshme pune për të siguruar uniformitetin dhe saktësinë e duhur të matjet, për të siguruar kontrollin dhe mbikëqyrjen metrologjike.

24. Sistemi shtetëror për sigurimin e uniformitetit të matjeve

Sistemi shtetëror për sigurimin e uniformitetit të matjeve u krijua për të siguruar uniformitetin e matjeve brenda vendit. Sistemi shtetëror për sigurimin e uniformitetit të matjeve zbatohet, koordinohet dhe menaxhohet nga Standardi Shtetëror i Federatës Ruse. Gosstandart i Federatës Ruse është organi ekzekutiv shtetëror në fushën e metrologjisë.

Sistemi për të siguruar uniformitetin e matjeve kryen detyrat e mëposhtme:

1) siguron mbrojtjen e të drejtave dhe interesave të garantuara me ligj të qytetarëve;

2) siguron mbrojtjen e rendit juridik të miratuar;

3) siguron mbrojtjen e ekonomisë.

Sistemi për sigurimin e uniformitetit të matjeve i kryen këto detyra duke eliminuar pasojat negative të matjeve të pasakta dhe të pasakta në të gjitha sferat e jetës njerëzore dhe shoqërore duke përdorur normat kushtetuese, dokumentet rregullatore dhe dekretet e qeverisë së Federatës Ruse.

Sistemi për të siguruar uniformitetin e matjeve funksionon në përputhje me:

1) Kushtetuta e Federatës Ruse;

2) Ligji i Federatës Ruse "Për sigurimin e uniformitetit të matjeve";

3) Dekret i Qeverisë së Federatës Ruse "Për organizimin e punës për standardizimin, sigurimin e uniformitetit të matjeve, certifikimin e produkteve dhe shërbimeve";

4) GOST R 8.000-2000 "Sistemi shtetëror për sigurimin e uniformitetit të matjeve".

Sistemi shtetëror për sigurimin e uniformitetit të matjeve përfshin:

1) nënsistemi ligjor;

2) nënsistemi teknik;

3) një nënsistem organizativ.

Detyrat kryesore të Sistemit Shtetëror për Sigurimin e Uniformitetit të Matjeve janë:

1) miratimi i mënyrave efektive të koordinimit të aktiviteteve në fushën e sigurimit të uniformitetit të matjeve;

2) sigurimi i veprimtarive kërkimore që synojnë zhvillimin e metodave dhe metodave më të sakta dhe të përsosura për riprodhimin e njësive matëse të sasive fizike dhe transferimin e madhësive të tyre nga standardet shtetërore në instrumentet matëse të punës;

3) miratimi i sistemit të njësive matëse të sasive fizike të lejuara për përdorim;

4) vendosja e shkallëve matëse të lejuara për përdorim;

5) miratimi i koncepteve themelore të metrologjisë, rregullimi i termave të përdorur;

6) miratimi i sistemit të standardeve shtetërore;

7) prodhimi dhe përmirësimi i standardeve shtetërore;

8) miratimi i metodave dhe rregullave për transferimin e madhësive të njësive matëse të sasive fizike nga standardet shtetërore në instrumentet matëse të punës;

9) kryerja e kalibrimit (verifikimit) dhe certifikimit të instrumenteve matëse, të cilat nuk përfshihen në fushën e kontrollit dhe mbikëqyrjes metrologjike shtetërore;

10) zbatimi i mbulimit me informacion të sistemit për sigurimin e uniformitetit të matjeve;

11) përmirësimi i sistemit shtetëror për sigurimin e uniformitetit të matjeve.

Nënsistemi ligjorËshtë një grup aktesh të ndërlidhura (të miratuara me ligj dhe akte nënligjore) që kanë të njëjtat qëllime dhe miratojnë kërkesat e dakorduara për objekte të caktuara, të ndërlidhura të sistemit për të garantuar uniformitetin e matjeve.

Nënsistemi teknikËshtë një grup prej:

1) standardet ndërkombëtare;

2) standardet shtetërore;

3) standardet e njësive matëse të madhësive fizike;

4) standardet e peshores matëse;

5) mostrat standarde të përbërjes dhe vetive të substancave dhe materialeve;

6) të dhëna standarde referuese për konstantet fizike dhe vetitë e substancave dhe materialeve;

7) instrumentet matëse dhe mjetet tjera që përdoren për kontroll metrologjik;

8) ndërtesa dhe ambiente të projektuara posaçërisht për matje me precizion të lartë;

9) laboratorët kërkimorë;

10) laboratorët e kalibrimit.

Nënsistemi organizativ përfshin shërbimet metrologjike.

25. Kontrolli dhe mbikëqyrja metrologjike shtetërore

Kontrolli dhe mbikëqyrja metrologjike shtetërore (GMKiN) sigurohet nga Shërbimi Metrologjik Shtetëror për të verifikuar përputhjen me normat ligjore të metrologjisë të miratuara nga Ligji i Federatës Ruse "Për sigurimin e uniformitetit të matjeve", standardet shtetërore dhe dokumentet e tjera rregullatore.

Kontrolli dhe mbikëqyrja metrologjike shtetërore zbatohet për:

1) instrumente matëse;

2) standardet e sasive;

3) metodat e kryerjes së matjeve;

4) cilësia e mallrave dhe e sendeve të tjera të miratuara nga metrologjia ligjore.

Fushëveprimi i Kontrollit dhe Mbikëqyrjes Metrologjike Shtetërore përfshin:

1) kujdesi shëndetësor;

2) praktikë veterinare;

3) mbrojtjen e mjedisit;

4) tregtia;

5) shlyerjet ndërmjet agjentëve ekonomikë;

6) veprimet kontabël të kryera nga shteti;

7) aftësia mbrojtëse e shtetit;

8) punimet gjeodezike;

9) punë hidrometeorologjike;

10) operacionet bankare;

11) transaksionet tatimore;

12) veprimet doganore;

13) transaksionet postare;

14) produktet, furnizimet e të cilave kryhen me kontrata shtetërore;

15) inspektimi dhe kontrolli i cilësisë së produktit për pajtueshmërinë me kërkesat e detyrueshme të standardeve shtetërore të Federatës Ruse;

16) matjet, të cilat kryhen me kërkesë të organeve gjyqësore, prokurorisë dhe organeve të tjera shtetërore;

17) regjistrimi i rekordeve sportive të shkallës kombëtare dhe ndërkombëtare.

Duhet theksuar se pasaktësitë dhe pasaktësitë në matjet në zonat joprodhuese si kujdesi shëndetësor mund të kenë pasoja të rënda dhe rreziqe sigurie. Pasaktësia dhe mosbesueshmëria e matjeve, për shembull, në fushën e tregtisë dhe bankave, mund të shkaktojë humbje të mëdha financiare si për qytetarët individualë ashtu edhe për shtetin.

Objektet e kontrollit dhe mbikëqyrjes metrologjike shtetërore mund të jenë, për shembull, instrumentet matëse të mëposhtme:

1) pajisje për matjen e presionit të gjakut;

2) termometra mjekësorë;

3) pajisje për përcaktimin e nivelit të rrezatimit;

4) pajisje për përcaktimin e përqendrimit të monoksidit të karbonit në gazrat e shkarkimit të makinave;

5) instrumente matëse të krijuara për të kontrolluar cilësinë e mallrave.

Ligji i Federatës Ruse përcakton tre lloje të kontrollit metrologjik shtetëror dhe tre lloje të mbikëqyrjes metrologjike shtetërore.

Llojet e kontrollit metrologjik shtetëror:

1) përcaktimi i llojit të instrumenteve matëse;

2) verifikimi i instrumenteve matëse;

3) licencimi i personave juridikë dhe fizikë të përfshirë në prodhimin dhe riparimin e instrumenteve matëse. Llojet e mbikëqyrjes metrologjike shtetërore:

1) për prodhimin, gjendjen dhe funksionimin e instrumenteve matëse, metodat e certifikuara të kryerjes së matjeve, standardet e njësive të sasive fizike, pajtueshmërinë me rregullat dhe normat metrologjike;

2) për sasinë e mallrave që janë tjetërsuar gjatë veprimeve tregtare;

3) për numrin e mallrave të paketuara në pako të çdo lloji, në procesin e paketimit dhe shitjes së tyre.