4.1 Сурет

Орнын басу әдісі – бұл аспап кірісіне өлшенуші шама мен белгілі шаманың кезектеліп қосылуы және баспаптың екі көрсетуі бойынша белгісіз шама мәні бағаланатын әдіс.

Мысал ретінде жоғаррысезімтал гальванометрдің көмегімен кіші кернеуді өлшеуді келтіруге болады.бұнда алдымен белгісіз кернеу көзін қосып көрсеткіш ауытқуы анықталады, содан кейін белгілі кернеудің реттеуші көзінің көмегімен көрсеткіштің сол ауытқуына қол жеткізіледі. Осылайша белгісіз кернеу анықталады.

Сай келу әдісі – бұл өлшенуші шама мен өлшеммен жаңғыртылған шама арасындағы айырымды белгілердің немесе периодтық сигналдардың сай келуінің көмегімен өлшеу әдісі. Бұл әдіс стробоскоптың жыпылықтағыш лампасының көмегімен біліктің айналу жиілігін анықтауда қолданылады. Айналып тұрған бөлшектегі алынған белгілерді лампаның от алу моментінде қадағалай отырып от алу жиілігі мен белгінің ығысуы бойынша бөлшектің айналу жиілігін анықтайды.

4.3 Электрлік шамаларды өлшеммен салыстыру әдісімен өлшеу.

Осы әдістердің негізінде өлшенуші шама мәнін өлшеммен жаңғырылатын шама мәнімен салыстыру жатыр. өлшенуші шама мәндері мен өлшеммен жаңғырылатын шамамәнінің арасындағы қатынас осы екі шаманың мәндері берілетін салыстыру аспабының қатысуымен орнықтырылады. Өлшемдер аз қателікті, сондықтан салыстыру әдістері өлшеудің жоғары дәлшдігін қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Салыстыру әдістерін қолданатын аспаптар жоғары метрологиялық сипаттамаларға ие.

Салыстыру аспабына өлшенуші шама мен өлшемнің әсер ету әдісіне қарай барлық әдістер біруақыттық және әруақыттық салыстыру әдістеріне бөлінеді.

Бірмезетті салыстыру әдістері. Берілген әдістердің сипаттамалық белгісі - өлшенуші шама мен өлшеммен жаңғырылатын шаманың салыстыру аспабына бірмезетті ықпал етуі. Ортақ жағдайда өлшенуші шаманың мәні өлшем мәнінен айрықшалануы мүмкін, сонда салыстыру аспабы олардың арасындағы айырымды көрсетеді. Өлшенуші шама мәні жайында өлшем мәні мен салыстыру аспабының көрсетуі бойынша жорылады. Бұндай әдіс дифференциалдық деп аталады. Дифференциалдық әдістің маңызды қасиеті – салыстыру аспабының дәлдік шарты жүзеге асуы кезінде төмендейді. Өлшенуші шама мәні өлшеммен 1%-ке айырылады деп санайық және осы айырмашылық салыстырмалық қателігі 1% салыстыру аспабымен өлшенсін. Бұл жағдайда өлшеу нәтижесінің қателігі 1%-тен 1% құрайды, яғни 0,01% тең.

Өлшенуші шама мен өлшем арасындағы айырым неғұрлым төмен болса, салыстыру аспабының дәлдік шарты соғұрлым көп жеңілдейді.

Егер өлшеммен жаңғырылатын шаманы реттелетін қылса және оның мәнін өлшеу процесінде өлшенуші шама мәніне тура тең етіп орнықтырса, бұл жағдайда салыстыру аспабы өлшенуні шама мен өлшем арасындағы теңдік фактісін анықтайды. Өлшенуші шама мен өлшеммен жаңғырылатын шама мәнінің арасындағы айырым өлшемді реттеу жолымен нольге келтірілгендегі өлшеммен салыстыру әдісі нольдік әдіс деп аталады.

Нольдік әдіс дифференциалдық әдістің дербес жағдайы болып табылады. Салыстыру аспабы бұл жағдайда салыстырғыш құрылғы деп аталады. Салыстырғыш құрылғы ретінде магнитоэлектрлік жүйе гальванометрі, индикаторлық құрылғылы әрқилы текті күшейткіштер қолданылады. Бірмезетті салыстыру әдістері негізінде өндірісте тұрақты және айнымалы токтағы мосттар мен компенсаторлар түріндегі аспаптар құрастырылып шығарылады.

Әрмезетті салыстыру әдісі. Берілген әдіс салыстыру аспабына өлшеуіш шама мен өлшеммен жаңғырылатын шаманың кезекпен әсер етуіне негізделген. Осылайша салыстыру аспабының кірісіне есте сақталатын өлшенуші шама мәні беріледі, содан кейін өлшенуші алынып тасталады және сол кіріске өлшеммен жаңғырылатын шама мәні беріледі. Алынған мәнді мәні есте сақталған өлшенуші шама мәніне тең болатындай етіп реттейді. Өлшенуші шама мәні жайында көрсетілген теңдік моментіндегі өлшем мәні бойынша жорылады. Берілген әдіс орнын басу әдісі деп аталады.

Бұл әдістің ерекшелігі – оны жүзеге асыруда өлшенуші шама мен өлшем сигналдары өтетін түйіндердің метрологиялық сипаттамаларға жоғары талаптар қойылмайды.

Орын басу әдісіне негізделген аспаптың структуралық схемасы 4.2-суретте келтірілген:

4.2-сурет - Орын басу әдісін қолданатын аспаптың структуралық схемасы

SA1 – кірістердің айырып-қосқышы; К – түрлену коэффициенті К және  нольдік деңгейдегі ығысуға ие түрлендіргіш; SA2 – шығыстың айырып-қосқышы; ЗЭ – есте сақтағыш элемент; СУ – салыстырғыш құрылғы.

СҚ кірісінде сигналдар жоқ болғанда оның шығысындағы сигнал нольге тең болады. СҚ-ның кірістерінің біреуінде сигнал болған жағдайда немесе сигналдар айырымында Z шығыс мәні осы айырымның таңбасы мен шамасына сәйкес келуі керек.

Схеманы қаррастырайық. Бастапқыда SA1 және SA2 айырып-қосқыштарының екеуі де 1 жағдайында болсын, ал ЗЭ элементі тең шаманы есте сақтасын. Содан кейін айырып-қосқыштардың екеуі де 2 жағдайына ауысады және Y шамасының мәні салыстырғыш құрылғы СУ шығысындағы сигналды нольдік мәнге келтіретіндей етіп реттейді. Сонда:

К мен  - Х=Y тең болғанда. Осыған орай К коэффициентінің номинал мәннен ауытқуы және нольдік деңгейдің ығысуы өлшеу нәтижесіне қателік енгізбейді. Берілген әдістің осы қасиеті төмен деңгейлі сигналдарды өлшеуде қолданылады. Орын басу әдісі қазіргі заманғы микроэлементтерде жеңіл жүзеге асады және цифрлық аспаптарда кең қолданылады.