25.Өлшеу әдістері. Жіктелуі

Өлшеу әдістері –бұл өлшейтін физикалық шамаларды олардың өлшеу бірліктерімен салыстыру. Өлшеу әдістерінің мүмкіншілігінше ең аз деген қателігі болуы қажет бірақ систематикалық қателіктері болмауы қажет.

Өлшеу әдістерінәртүрлі белгілері бойынша классифицирлеуге болады. Метрологиялық сараптамалар үшін ең бастысы дәстүрлі классификация болып табылады, олар келесідей белгілер бойнша:

Біріншісі – өлшеуге қойылған физикалық шамалар. Бұл бойынша өлшеу әдістері электрлі, магнитті, акустикалық, оптикалық, механикалық болып бөлінеді.

Классификацияның екінші белгісін өлшеу объектілері мен құралдарында қолданылады. Бұл жағдайда барлық өлшеу әдістерін статикалық және динамикалық болып бөлінеді.

Үшінші белгі өлшеу құралдары мен өлшеу сигналдарының түрлері ретінде қолдануға қызмет етеді. Осыған сәйекс өлшеу әдістері сандық және ұқсастық болып бөлінеді.

Көпнесе өңделеген классификацияның бірі өлшеу құралдары мен принциптерін қолдану болып табылады. Бұл классификация бойынша әдісті тікелей баға және салыстыру әдістері деп бөлінеді.

Тікелей баға әдістерінің маңызы өлшеу шамаларының бір (біркелкі) немесе бірнеше(жанама) мәндерінен немесе өлшеу құралдарынан тұрады. Бұл жан-жақты өлшеу әдісі болып табылады. Бұл өлшеулерді көпнесе өлшеу құралдары іске асырады.

Тікелей баға әдістерінің қарапайым үлгілері магнитті-электрлі жүйесінің қысымын электромеханикалық вольтметрмен өлшеу немесе электронды еспетеумен анықталған дискретті есптеу әдістерімен қозғалыс жиілігін өлшеу қызметін атқарады.

Басқа топтарын салыстырмалы әдістері бейнелейді: дифференциалдық, нөлдік, бірыңғай, орналстыру. Бұларға барлық өлшенетін шамаларды шамалармен салыстыратын әдістер кіреді. Бұл салыстыруда ерекшелінген әдіс өлшеу процесстеріне қатысады.

Дифференциалды әдістерінде өлшеу шамалары Х жанама шамаларымен Хм салыстырылады. Ал шамаларының мәнін Х, ∆Х=Х-Хм айырмасындағы өлшеу құралдыры бойынша және белгілі шамалрмен Хм анықтайды. Х= Хм +∆Х салыстыра отырып табады.

Дифференциалды әдістерінің үлгісі екі түрлі айырмадағы біріншісі үлкен дәлдікте анықталған және ізделіп отырған шама кернеуін вольтметрмен өлшеу қызметін атқарады.

Нөлдік әдіс- дифференциалды әдістің бір түрі болып табылады. Оның ерекшелігі екі түрлі шамаларды салыстыру шегін нөлге дейін жеткізеді. Бұл өлшеуді арнайы өлшеу құралдары үлкен дәлдіктегі – нөл-индикаторымен бақылайды. Қазіргі кезде өллшеу шамаларының мәні өлшеуден өткен мәндеріне тең. Нөл-индикатордың жоғарғы сезімталдығы, сонымен қатар үлкен дәлдікте орныдалған өлшемдер өлшеудің ең аз қателігін алуға мүмкіншілік береді.

Нөлдің әдістерінің үлгісі – бір жағында өлшенетін жүк, ал екіншісінде жүк эталондарының жиыны орналсқан таразылардағы өлшеу қызметін атқарады. Басқа үлгі –қарама-қайшылықтарды өлшеу.

Орналастыру әдістері –шамаларды және өлшеудің шығу дыбыстарын кезектесіп искомо өлшеу құралдарымен өлшеу болып табылады. Бұл өлшеу нәтижелері бойынша ізделініп отырған шамаларды есептеп шығарады.

Орналастыру әдістерінің үлгісі – бақылаудан және резистор үлгісінен өткен кезектегі тоқ күштерін өлшеу жолымен үлкен электр жүйсін өлшейді. Өлшеу кезінде шынжыр тоқты бір ғана тұрақты тоқ көздерінен алады. Тоқ көздерінің шығуы мен өлшеу құралы – амперметр қарсылық өлшеумен салыстырғанда өте кіші болуы қажет.

Бірыңғай әдіс кезінде өлшеу шамаларымен шамалардың айырмашылығын бірыңғай жерде шыққан шкалалардың белгілері немесе аралық дыбыстарды қолдана отырып анықтайды. Бұл әдіс электрсіз өлшеу тәжірбиесінде кеңінен қолданылады. Қосымша көрсеткілеріндегі үлгіні штангерцикуль көмегімен ұзындықты өлшеуді іске асырады. Электрлі өлшеудегі қолданатын әдіс денелердің айналу жиілігін стробоскоп арқылы өлшеу болып табылады.