Вольтметр құралының түсінігі

Калибрлеуді, осы жұмысты біліктілікпен орындау үшін қажетті жағдайлар болған кезде кез - келген метрологиялық қызмет (немесе жеке тұлға) жүргізе алады. Калибрлеу – ерікті операция және оны сондай – ақ кәсіпорынның өз метрологиялық қызметі орындай алады. Алайда, калибрлеу еріктілік сипаты кәсіпорынның  метрологиялық қызметін белгілі бір талаптарды сақтау қажеттілігінен  босатпайды. Олардың ең бастысы – өлшеу жұмыс құралдарын ұлттық мемлекеттік эталонға міндеттеп тану. Сөйтіп, калибрлеу функциясын өлшем бірліктерін қамтамасыз етудің ұлттық жүйесінің құрамды бөлігі ретінде қараған дұрыс.  Осымен байланысты өлшем бірлігін қамтамасыз ету ұлттық жүйенің принциптері халықаралық ережелермен және  нормалармен үйлестірілген, ал калибрлеу өлшем бірліктерінің әлемдік жүйесіне кіреді.

Калибрлеу жұмыстарын ұйымдастырудың мүмкін нұсқалары:

Кәсіпорын калибрлеу жұмыстарын өз бетінше ұйымдастырады және ешқандай жүйеде аккредиттелмейді;

Кәсіпорын өнімнің бәсекеге қабілеттілігін арттыру мақсатында оны аккредиттеуші ұйым атынан калибрлеу жұмыстарын жүргізуге калибрлеудің ресейлік жүйесінде (КРЖ) аккредиттеледі;

Кәсіпорын калибрлеу жұмысын коммерциялық негізде орындау мақсатында КРЖ-да аккредиттеледі:

Өлшеу құралын салыстырып тексеру құқығына аккредиттелген кәсіпорын сонымен бірге өлшеудің сол түрлерін калибрлеу жұмысын жүргізуге де құқық беретін аттестат алады;

Метрологиялық институттар мен ММҚ органдары КПЖ-не бір мезгілде аккредиттеу органы және калибрлеуші ұйым ретінде тіркеледі;

Мемлекеттік ғылыми-метрологиялық (Ресейдің мемлекеттік стандартының метрологиялық қызметі) және КРЖ-не аккредиттеуші орган ретінде тіркелген мемлекеттік метрологиялық қызмет органдары.Олар өлшеу құралдарын калибрлеу құқығына ие заңды тұлғалардың метрологиялық қызметін аккредиттеуге құқылы;

Ресейдің мемлекеттік стандарты-КРЖ субъектілерінің қызметін реттеуші орталық органы;

КРЖ қызметін ұйымдастырушылық,әдістемелік және ақпараттық қамтамасыз ету функциясын жүзеге асыратын метрологиялық қызметтің Бүкілресейлік ғылыми-зерттеу институты (БҒЗИ).

 

 

2.3 Өлшеудің жіктелуі, сынау және бақылау туралы ұғым

 

Тәуелсіз шамалармен және олардың функцияларымен құрылған, физикалық шамалардың жиынтығы физикалық шамалар жүйесі деп аталады. 
Негізгі деп аталатын, бірнеше физикалық шамалар ерікті түрде; олардың арасындағы байланыс теңдеулерінің негізінде анықталатын, қалған туындылармен анықталады. 
Қабылданған принциптерге сәйкес физикалық шаманың негізгі және туынды бірліктерінің жиынтығы физикалық шама бірліктерінің жүйесі деп аталады.  
Негізгі физикалық шаманың бірлігі берілген жүйенің негізгі бірлігі болып табылады. “Физикалық шамалар бірліктері МӨЖ” МЕСТ 8.417-81 ӨЖ бірліктерінің жүйесі пайдаланылады, онда 7 негізгі және 2 қосымша бірліктер қабылданған. 
Туынды бірлік – теңдеуді негізгі бірліктермен байланыстыратын, осы теңдеумен құрылған бірліктер жүйесінің туынды физикалық шамасының бірлігі.

Тура – ол кезде шаманың ізделіп отырған мәнін тікелей өлшеу құралдарының көрсеткіші бойынша табатын өлшеулер.

Жанама деп – ол кезде өлшенетін шаманың ізделіп отырған мәнін, сол мән мен бірдей жағдайларда жүргізілген, тура өлшеулерге ұшырайтын шама арасындағы белгілі тәуелділік бойынша табатын өлшеулер. Жалпы түрде Y, Q өлшенетін шамасын және тура өлшеулерге ұшырайтын х1, х2... хn шамаларын байланыстыратын тәуелділік мына түрде болады:

Q = f (х1, х2... хn)

Y = F(х1, х2... хn)

Жанама өлшеулер кезінде тәуелділіктер үш түрлі болуы мүмкін:

1. сызықтық

,

мұнда - тұрақты коэффициент;

2. сызықтық емес

,

мұнда ) – қандай да бір функция;

3. тәуелділіктің аралас типі

 

.

Y және Xi арасындағы байланыс түрі жанама өлшеулер қателіктерін есептеу әдістемесін анықтайды.

Бірнеше бір аттас шамаларды бір мезгілде өлшеу жүргізілетін өлшеулер жиынтық деп аталады, олар кезінде олардың ізделіп отырған мәнін теңдеулер жүйесін шешу арқылы табады.

Олардың арасындағы тәуелділікті анықтау үшін екі немесе бірнеше бір аттас емес шамаларды бір мезгілде өлшеу жүргізілетін өлшеулер бірлескен деп аталады. Жанама, бірлескен және жиынтық өлшеулер бір принципті маңызды ортақ қасиетпен біріктіріледі. Олардың нәтижелері өлшенетін шамалар мен тура өлшеулерге ұшырайтын шамалар арасындағы белгілі функционалды тәуелділіктер бойынша есептеумен анықталады. Айырмашылықтар тек функционалды тәуелділікте ғана болады.

Дәлдік сипаттамасы бойынша өлшеулер дәлдігі бірдей және дәлдігі бірдей емес болып бөлінеді. Дәлдігі бірдей – бұл сол және бір жағдайларда өлшеу құралдарымен дәлдігі бойынша бірдей орындалған, физикалық шамаларды өлшеу. Дәлдігі бірдей емес – әр түрлі жағдайларда өлшеу құралдарымен дәлдігі бойынша әр түрлі орындалған, физикалық шамаларды өлшеу. Осы өлшеулердің нәтижелерін өңдеу әдістемесі әр түрлі.

Өлшеулер санына байланысты бір еселік және көп еселік өлшеулерді ажыратады. Көп еселік өлшеулерді қателіктің кездейсоқ құраушысын азайту мақсатымен жүргізеді.

Өлшенетін шаманы өзгертуге қатысы бойынша өлшеулер статикалық және динамикалық болып бөлінеді. Берілген жіктеудің мақсаты нақты өлшеулер кезінде өлшенетін шаманы өлшеу жылдамдығын есепке алу қажеттілігі туралы шешім қабылдаудан тұрады.

Статикалық өлшеулерге барлық өлшеу уақытының бойында өзгеріссіз қалатын, физикалық шамаларды өлшеулер жатады.

Динамикалық өлшеулер – бұл уақытқа байланысты өзгеретін, физикалық шамаларды өлшеулер.

Метрологиялық тағайындалуына байланысты өлшеулер техникалық және метрологиялық болып бөлінеді. Техникалық өлшеулерді жұмыстық өлшеу құралдарымен жүргізеді. Метрологиялық – олардың мөлшерлерін жұмыстық өлшеу құралдарына беру үшін физикалық шамалар бірліктерін ұдайы өсіру мақсатымен эталондардың көмегімен.

Өлшеулер нәтижелерінің өрнектеріне байланысты олар абсолюттік және салыстырмалы болып бөлінеді. Абсолюттік – бұл физикалық константалар мәндерін пайдалану арқылы бір немесе бірнеше шамаларды өлшеулер. Салыстырмалы – бұл белгілі шаманың бір аттас шамаға қатынасының өзгеруі.

Сынау және бақылау туралы ұғым

Сынау деп объектінің сандық және сапалық сипаттамаларын экспери-менттік анықтау аталады. Объект бір бұйым, бұйымдар партиясы, бұйым макеті немесе моделі, өнім және оның жұмыс істеу және өндіру процестері.

Сынаудың негізгі белгілері мыналар болып табылады:

- объект бойынша белгілі  шешімді, яғни оның жарамдылығы  немесе ақауланғандығы туралы шешімді қабылдау;

- сынаудың талап етілетін  нақты шарттарын беру.

Сынаулар шарттары – сынаулар кезінде әсер етуші факторлардың және (немесе) объектінің жұмыс істеу режимдерінің жиынтығы. Нақты объектілерді сынауға нормативтік-техникалық сынаулардың қалыпты шарттары анықталу керек. Сынаудың келесі алуан түрлері болады, олар әр түрлі белгілер бойынша жіктеледі:

- тағайындалуы бойынша  олар зерттеуші, бақылаушы, салыстырушы  және анықтаушы болып бөлінеді;

- жүргізу деңгейі бойынша: мемлекеттік, ведомство аралық және  ведомстволық;

- сыналатын өнімді әзірлеу  кезеңдерінің түрі бойынша: алдын  ала және қабылдаушы;

- дайын өнімді сынау  түрі бойынша: біліктілікті, қабылдау-тапсырушы, периодтық, типтік.

Сынаудың мақсаты – номинал жағдайларда берілген сыналатын параметрдің мәнін анықтау.

Сынау нәтижесі – бұл объект қасиеттерінің сипаттамаларын анықтау, объектінің оның берілген талаптарына сәйкестігін анықтау.

Өлшеу мен сынаудың арасында үлкен ұқсастық бар, бірақ өлшеу сынаудың жеке жағдайы болып саналады.

Бақылау – бұл бұйым параметрі мәнінің анықталған талаптарға немесе нормаларға сәйкестігін анықтау процесі. Бақылау өлшеуді түрлендіруден, бақыланатын ұдайы өсіру операциясынан және бақылау нәтижесін салыстыру мен анықтаудан тұрады.

Өлшеу мен бақылаудың айырмашылықтары келесіден тұрады:

- өлшеу нәтижесі – сандық сипаттама, ал бақылау – сапалық;

- өлшеу өлшенетін шама  мәндерінің кең ауқымында болады, бақылау – мүмкін болатын жағдайлардың  шағын санының шамасында;

- өлшеудің негізгі сипаттамасы  – дәлдік, ал бақылаудың негізгі  сипаттамасы шүбәсыздық болып табылады.

 

Атауы	Өлшемділігі	Ұсынылған белгісі	Атауы	Орысша	Халықаралық белгіленуі
Ұзындық	L	l	метр	м	m
Масса	М	m	килограмм	кг	kg
Уақыт	Т	t	секунд	с	s
Электр тогының күші	I	I	ампер	А	А
Термодинамикалық температура		Т	кельвин	К	K
Зат мөлшері	N	N,v	моль	моль	mol
Жарық мөлшері	J	J	канделла	кд	cd

 

Қосымша

Жазық бұрыш	-	-	радиан	рад	rad
Денелік бұрыш	-	-	стерадиан	ср	sr

 

 

  2.4 Физикалық қасиеттері мен шамалар

 

Физикалық қасиеттер (Свойства физические) — қорытпалардың құрамы мен құрылысына байланысты болады. Физикалық қасиеттеріне металдар мен қорытпалардың балқу температурасы, тығыздығы, көлденең және көлемді үлғаю коэффициенті,электр-өткізгіштігі, жылуөткізгіштігі жатады.

Физикалық шамалар жүйелері және олардың бірліктері

Әрбір объект үшін физикалық шамамен көрсетілетін қасиеттің сандық құрамындағы айырмашылықтарды анықтау үшін, оның мөлшері мен мәнінің ұғымдары енгізілген.

Физикалық шаманың өлшемі – бұл берілген объектіде "физикалық шама” ұғымына сәйкес келетін қасиеттің сандық құрамы.

Физикалық шаманың мәні – ол үшін қабылданған бірліктердің қандай да бір саны түрінде оның мөлшерін бағалау (өлшеумен немесе есептеумен алады).

Физикалық шаманың бірлігі – бұл белгіленген мөлшердің физикалық шамасы, оған біртекті физикалық шамаларды сандық өрнектеу үшін қолданылатын, бірге тең, сандық мән шартты түрде берілген.

Физикалық шаманың негізгі сипаттамасы оның өлшемдігі "dim Q” болып табылады – берілген шаманың негізгі физикалық шамалармен байланысын көрсететін, дәрежелі көпмүше түріндегі өрнек; ондағы пропорционалдылық коэффициенті бірге тең болып қабылданған.

мұнда L, M, T, I – берілген жүйенің негізгі шамаларының шартты белгілері;   

- тұтас немесе бөлшек, оң немесе теріс заттық сандар.

Оған негізгі шаманың өлшемдігі шығарылған дәреженің көрсеткіші, өлшемділік көрсеткіші деп аталады. Егер барлық өлшемділік көрсеткіштері нөлге тең болса, онда мұндай шаманы мөлшерсіз деп атайды.

Өлшемділік ұғымы кеңінен пайдаланылады:

- бірліктерді бір жүйеден  екіншіге ауыстыру үшін;

- теориялық тұжырым нәтижесінде  алынған, күрделі есептік формулалар-дың  дұрыстығын тексеру үшін;

- шамалар арасындағы тәуелділікті  айқындау кезінде;

- физикалық ұқсастық теориясында.

Объектілердің қасиеттері арасындағы шамалар тіліне ауыстырылған өзара байланыс модельді құрайды, ол өзінің жиынтығында физиканың белгілі бөлімін сипаттайтын, теңдеулер жүйесі болып табылады.

Мұндай теңдеулердің келесі 2 типін ажыратады:

1) Шамалар арасындағы  байланыс теңдеулері – табиғат  заңдарын сипаттайтын теңдеулер, оларда әріптік символдардың астарында физикалық шамаларды түсінуге болады. Теңдеулер оларға кіретін физикалық шамалардың өлшем бірліктерін таңдауға байланысты болмайтын түрде жазылуы мүмкін.

2) Физикалық шамалардың  сандық мәндері арасындағы байланыс теңдеулері – оларда әріптік символдардың астарында таңдалған бірліктерге сәйкес келетін шамалардың сандық мәндері түсіндірілетін теңдеулер. Осы теңдеулердің түрі таңдалған өлшем бірліктеріне байланысты болады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Вольтметр құралы туралы түсінік

 

Вольтметр — тұрақты және айнымалы ток  тізбектеріндегі электрлік кернеуді өлшеуге арналған аспап. Вольтметр түрлері: аналогты (тілді көрсеткішімен және жарықты көрсеткішімен), цифрлы (механикалық,электрмеханикалық және электрлік индикаторлармен) болады. Тізбекті жүктемеге немесе электр энергия көзіне параллель қосады.