Өлшеудің стандартты емес құралдарын метрологиялық аттестаттау

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 33 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
I . Теориялық бөлім.
1.1.Қазақстандағы метрологияның даму тарихы

1.2 Өлшеулер теориясының негізгі түсініктері

1.3 Өлшеу процесінің элементтері

II.Негізгі бөлім.

2.1 Өлшеу түрлерінің сипаттамасы

2.2 Өлшеу классификациясы,ауытқулар мен қателіктер

ҚОРЫТЫНДЫ
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР

КІРІСПЕ
Метрология (гректің метро-өлшем, логос-оқу, білім)-өлшемдер туралы, олардың бірлігі мен талап етілетін дәлдігін қамтамасыз ететін әдістер мен құралдар жиынтығы.
Метрология ғылым және тәжірибелік қызмет саласы ретінде ерте замандарда пайда болған.
Қазақстандағы өлшемдер мен өлшем техникасының дамуы Ресейдегі метрологияның дамуымен тығыз байланысты. Қазақстандағы метрология саласындағы ең алғаш мекеме 1923 жылы Семей қаласында ашылған.
Қазіргі уақытта метрология ғылым ретінде қарқынды даму үстінде, ол барлық басқа ғылыми және қолданбалы салалардағы өлшемдер тәжірибесінің жетілуіне ықпал етуде.
Метрологияның негізгі ұғымдары: физикалық шама, физикалық шама размері және сандық мәні, физикалық шама бірлігі және размерлігі, физикалық шама бірлігінің эталоны, өлшем, өлшем құралдары, өлшем құралдарын дәлдеу, өлшем дәлдігі, өлшем дұрастығы, өлшем анықтығы, өлшем ұқсастығы, өлшем қайталымдылығы, өлшем қатесі. Ал, осындай қарапайым теориялық сұрақ сияқты жан-жақты қарастыратын метрология органы болып табылады. Мемлекеттік метрологиялық органдарға өте кең құқық берілген.
Метрологияның ғылым ретінде, сондай-ақ өлшем туралы, өлшем бірегейлігі мен дәлдігін сақтаудың жолдары мен әдістері туралы тұрғысынан да халық шаруашылығында атқаратын рөлі зор.
Қазіргі кезде Қазақстанның метрологиялық қызметі экономиканың талаптарына сәйкес жетілуде. Ұлттық білім және сол тұрғыда өлшемді және салмақты тепе-тең бағалау мүмкіндігі барлық салаларда үлкен мағынасы бар-азаматтардың күнделікті өмірінен бастап, өнеркәсіптегі өндіріске және ғылыми зерттеулерге дейін. Бүгінгі уақытта тауарлар және қызметтердің халықаралық рыногының әлемінің жағдайында тауардың еркін қозғалуының бірегей қағидасы қалыптасқан: бір стандарт,бір өлшем,бір сетификат. Метроогияның бұл қағиданы орындаудағы рөлі-қайта өлшеуді және сынақтауды болдырмау,қорларды,материалдарды,уа қытты,қызметкерлерді, қаржыларды тиімді пайдалануға жету.Қазақстан Республикасының метрологиялық инфрақұрлымының әлемдік үдеріске тиімді қатысуы үшін және метрологияның негізгі мақсатын іске асыруға барлық мүмкіндіктері бар. Республикада метрологияның дамуының жетілген елдерде қабылдаған қағидаларымен мүлдем жақындасқан. Оған дәлел Қазақстан мүше болуға талпынуында ДСҰ жеткілікті қатаң талатар қойды, олардың арасында-өнімдер сапасының жоғары кепілдікте болуы. Сонда бар халықаралық стандартармен шығарылды, олар барлық елдерде, оған сенетін аспаптармен сынақталады және сертификатталады.
Метрология - бұл өлшеулермен байланысты мәселелер шеңберін қамтитын ғылым. Сөзбе-сөз талқылығанда метрология - өлшемдер туралы ілім.
Қоршаған ортада адамның өмірі үнемі ондағы жүріп жататын процестер мен құбылыстарды өлшеумен байланысты болады. Өлшемдер әлемді танудың әдістерінің бірі болып табылады, сондықтан ерекше маңызға ие. Қандай салада болмасын: өнеркәсіпте, ауыл шаруашылығында, ғылымда, медицинада, саудада өлшемдік ақпараттарды алу және пайдалану еңбек процесінің біртұтас бөлігі болып саналады.
Өлшемдік ақпараттың құндылығы өлшемдердің нақтылығы мен біртұтастығына байланысты болады. Өлшемдердің біртұтастығы дегенді өлемдердің нәтижелері заңды бірліктерде берілуін, ал қателіктер белгіленген кездейсоқтық деңгейінде айқындалуын түсінуге болады.
Өлшемдердің біртұтастығы олардың нәтижелерін өлшемдерді қашан, қай жерде, кім, қандай әдістердің және техникалық құралдардың көмегімен жасағандағына тәуелсіз түрде сәкестендіруге мүмкіндік береді. Өлшемдердің нақтылығы - бұл олардың нәтижелерін нәтижелерінің өлшенетін шаманың шынайы мәніне жақындығының деңгейі. Нәтиже мен өлшенетін шаманың арасындағы айырмашылық неғұрлым аз болған сайын, соғұрлым нақтылық жоғары болады.
Физикалық шамаларды өлшеу метрология ғылымының зерттеу объектісі болып табылады.
Метрология - өлшемдер, олардың біртұтастылығы мен қажетті нақтылығын қамтамасыз етуші құралар мен әдістер туралы ғылым. Қазіргі заманғы метрология үш құраушыдан тұрады: заңнамалық, негізін қалаушы (ғылыми) және практикалық (қолданбалы) метрология.
Практикалық қызметтің бірде-бір аясы өлшенетін шама және осы шаманы өлшеу бірлігі арасында өзара қатынас бар жағдайда өлшемдерсіз қызмет ете алмайды.
Кез-келген талдауда, болжауда, жоспарлауда, бақылауда, реттеуде шикізаттың, дайын өнімнің саны мен сапасы, жалпы өндірістік құрылымның технологиялық операциялардың жүру барысы туралы нақты ақпарат қажет.Бұл ақпаратқа кең көлемде түрлі физикалық шамалар, көрсеткіштер мен өлшемдерді өлшеу арқылы қол жеткізе аламыз.
Талап етілтін дәлдікпен алынған, шынайы өлшеуіш ақпарат қабылданатын шешімдердің дұрыстығын қамтамасыз етеді. Жалған ақпарат сауда-коммерциялық операциялар кезінде өнімнің сапасының төмендеуіне, апаттарға, ғылыми зерттеулердегі дұрыс емес қорытындыларға, пайдалы қазбалар қорларын дұрыс емес бағалауға, дұрыс емес есептеулер мен өлшеулерге алып келуі мүмкін емес.
Өлшеулердің біртұтас әдісі өзара түсіністікті, ақпаратпен алмасуды, өлшеу әдістері мен құралдарын стандартизациялау мүмкіндігін, халықаралық тауарайналым жүйесінде өнімді сынау және өлшеу нәтижелерін өзара тануды кепілдендіреді.
Барлық өлшейтіндер (техникалық құралдарды қолдану арқылы өлшенетін шаманың мәнін тәжірибелі жолмен табатындар), яғни кәсіби метрологтар өлшеудің алынған нәтижелеріне сенгісі келеді. Өлшеулердің алынған нәтижелеріне сенімнің болмауы ғана өлшеуді қайталауға, өлшеулерге басқа лабораторияларды, мамандарды тартуға мәжбүрлейді.
Өлшеу арқылы толық және шынайы мәліметтерді алу болмағанда, ғылыми зерттеулерде, ғарышты игеру, жаңа материалдар, жаңа технологиялар жасау облысында, барлық салалардағы бұйымдардың сенімділігін қамтамасыз етуде жетістіктерге қол жеткізу мүмкін емес болар еді.
Көбінесе көптеген мәслелерді өлшеулердің әртүрлі жерлерде, әртүрлі уақытта, әртүрлі құралдарды қолдану арқылы алынған үлкен көлемдегі нәтижесінің арқасында ғана шешуге болады. Мұндай нәтижелерді, тек оларды сәйкестендіруге болатын жағдайда ғана, қолдануға болады. Өлшеулердің дәлдігін, шынайылығын және сәйкестігін жоғарлатуға өндірістің автоматтандырылуы мәжбүрлейді.
Курстық жұмыстын мақсаты: өлшемдерді және ауытқулармен қателіктерін зерттеу.

I . Теориялық бөлім.
1.1.Қазақстандағы метрологияның даму тарихы.

Өлшеудің деңгейі этолондық базаның жетілуімен анықталады, Қазақстандық метрология институты қарfмағында. Бүгінгі күні Қазақстандық этолондық база 96 этолон бірлігінен және этолондық құрал жабдықтардан тұрады,оларды 51 мемлекеттік этолондар, 16 жұмысшы этолондар, 29 бірлік этолондық құрал жабдықтар құрайды.Этолондық базаның жетілуі және дамуы 2007-2009 жылдарға арналған өлшеудің бірегейлігін қамтамасыз ету туралы мемлекеттік жүйені дамыту Бағдарламасына сәйкес іске асырылады.
Қазақстандағы метрологияның дамуына шолу. 1925 жылдың қазанында Семипалаталық бөлім жекедара растау палатысына болып қайта ұйымдастырылды және Семипалаталық және Жетісу губернияларына қызмет көрсетті.Қазақстанның басқа территориясы Қазақстан Республикасынан тыс жердегі растау мекемелерімен қызмет көрсетілді.
1929 жылы Семипалатталық палата аймақтық палата болып өзгертіледі,және оның әрекеті Қазақ және Қырғыз Республикаларына таралған болатын. Бұл палата-палатаның Жетекшісінен және үш растаушыдан тұрады.1929 жылдың 30 қаңтарында Семипалат растау палатасы бойынша №20 бұйрықпен РСФСР-дың өлшеу және салмақ Палатасының жарлығымен Алма-Атаға ақпан айының ішінде бөлім ашу үшін Калачиков.Т.А. жіберілді. Оған айына екі рет Бөлімінің ұйымдастыру барысы туралы хабардар ету бұйырылды. Бөлім басқарушысының хабарлауы бойынша Алма-Атадағы Палатаның уақытша бөлімі өзінің әрекетін 1929 жылдың 1 сәуірінен бастады. 1929 1 маусымынан Аймақтық растау палатасының 1929 жылдың 6 тамыздағы №48 бұйрығымен Алма-Ата қаласындағы бөлім,тұрақты іс-әрекетте,деп қабылдады. 1929 жылы 1 қазанынан Қазақтың Аймақтық өлшеу және салмақты растау Палатасы бес бөлімен - Алма-Аталық, Оралдық, Фрунзелік, Петропавлдық және Ақтөбелік болып ұйымдастырылды.
Қазақстандағы метрологияның дамуының екінші кезеңі.
Отандық метрологияның тарихы өзінің басталуын 1923 жылдан,қашан Томскілі растау палатасының Семипалаталық бөлімі құрылған кезден алады. Сол кезден бастап Қазақстанда метрология тарихы өз санауын бастады, 2010 жылы Қазақстан метрологиясына 87 жыл толды.
Қазіргі кезде Қазақстанның метрологиялық қызметі экономиканың талаптарына сәйкес жетілуде. Ұлттық білім және сол тұрғыда өлшемді және салмақты тепе-тең бағалау мүмкіндігі барлық салаларда үлкен мағынасы бар-азаматтардың күнделікті өмірінен бастап, өнеркәсіптегі өндіріске және ғылыми зерттеулерге дейін. Бүгінгі уақытта тауарлар және қызметтердің халықаралық рыногының әлемінің жағдайында тауардың еркін қозғалуының бірегей қағидасы қалыптасқан: бір стандарт,бір өлшем,бір сетификат. Метроогияның бұл қағиданы орындаудағы рөлі-қайта өлшеуді және сынақтауды болдырмау,қорларды,материалдарды,уа қытты,қызметкерлерді, қаржыларды тиімді пайдалануға жету.
Мемлекетіміздің ұзақ мерзімдік Қазақстан-2030 даму стратегиясында энергетикалық ресурстарға үлкен көңіл бөлінуде. Оның ішінде энергетикалық ресурстарды халықаралық рынокқа экспорттау мақсатындағы мұнай өндіру, тасымалдау және өңдеу жүйесін дамыту болып табылады. Бұл өз кезегінде ел экономикасының қаржылық дамуы мен сенімді экспортпен қамтамасыз ететіні анық. Өлшемдердің біртұтастығы олардың нәтижелерін өлшемдерді қашан, қай жерде, кім, қандай әдістердің және техникалық құралдардың көмегімен жасағандағына тәуелсіз түрде сәкестендіруге мүмкіндік береді. Өлшемдердің нақтылығы - бұл олардың нәтижелерін нәтижелерінің өлшенетін шаманың шынайы мәніне жақындығының деңгейі. Нәтиже мен өлшенетін шаманың арасындағы айырмашылық неғұрлым аз болған сайын, соғұрлым нақтылық жоғары болады.
Кез-келген талдауда, болжауда, жоспарлауда, бақылауда, реттеуде шикізаттың, дайын өнімнің саны мен сапасы, жалпы өндірістік құрылымның технологиялық операциялардың жүру барысы туралы нақты ақпарат қажет.Бұл ақпаратқа кең көлемде түрлі физикалық шамалар, көрсеткіштер мен өлшемдерді өлшеу арқылы қол жеткізе аламыз.
Өлшеу арқылы толық және шынайы мәліметтерді алу болмағанда, ғылыми зерттеулерде, ғарышты игеру, жаңа материалдар, жаңа технологиялар жасау облысында, барлық салалардағы бұйымдардың сенімділігін қамтамасыз етуде жетістіктерге қол жеткізу мүмкін емес болар еді.
Көбінесе көптеген мәслелерді өлшеулердің әртүрлі жерлерде, әртүрлі уақытта, әртүрлі құралдарды қолдану арқылы алынған үлкен көлемдегі нәтижесінің арқасында ғана шешуге болады. Мұндай нәтижелерді, тек оларды сәйкестендіруге болатын жағдайда ғана, қолдануға болады. Өлшеулердің дәлдігін, шынайылығын және сәйкестігін жоғарлатуға өндірістің автоматтандырылуы мәжбүрлейді.
Неғырлым мәселе күрделі болған сайын, метрология соғұрлым үлкен маңызға ие болады. Жеке және заңды тұлғалардың Қазақстан Республикасының Өлшеулердің біртұтастығын қамтамасыз ету туралы Заңының, басқа да нормативті-құқықтық актілердің, елшеулердің біртұтастығынқамтамасыз ету бойынша халықаралық келісімдер мен нормативтік құжаттардың талаптарын сақтауын тексеруге мүмкіндік беретін, метрологиялық қадағалауды ұйымдастыру жүйесі өзінің өзектілігін арттырады.
Әлемнің ірі кен орындарында бүгінгі таңда мың және бес мың метр тереңдікке дейін мыңдаған, он мыңдаған мұнайдың скважиналары бұрғыланған. Миллиондаған бұрғылаушы және компрессорлық станциялар жер қыртысындағы мұнай мен газды жер астынан тартып, сорып, мұнай өнімдерінің құбырлары мен газ құбырлары дамыған елдер территориясына еніп тірі организмдегі қан тамырлары сияқты әр түрлі мемлекеттер мен континенттерді біріктіре байланыстыруда.
Қазақстанның бәсекелік басымдылықты иемденуі, саладағы рыноктық потенциалдың жоғарылығымен, табиғат ресурстарының молдығымен, тєжірбиелі еңбек ресурстарымен қамтамасыз етілуімен, елдің стратегиялық орналасуымен т.б. факторлаға тікелей байланысты.
Еліміздің мұнайгаз кешені инвестицияны өзіне тартатын сала ретінде экономикадан дербес, бөлек дамуы мүмкін емес. Мұнайгаз кешені тек қана бір секторды ғана емес, сонымен бірге аралас салаларды, нәтижесінде экономиканың бәсекелестік қабілеттілігін арттыруы қажет, яғни бүкіл республика экономикасының локомотиві болуы тиіс.
Сондықтан, мұнай өндіру, тасымалдау жүйесі мұнайгаз саласындағы бәсекелестікті жоғарылатудағы мақсатты стратегиясы болып табылады және Қазақстан экономикасындағы өндірісті дамытуда үлкен рөл атқарады. Қазіргі таңда мұнай өндіру, тасымалдау жүйесіндегі инфрақұрылым мен технологиялық дәрежесін дамыту және мұнайды өткізу каналдарын кеңейту мәселелері өзекті мәселелердің қатарында. Ол үшін бұл салаға бәсекелестік баға қою мен уақытында сапалы мұнайды жеткізу, мұнай тасымалдау жүйесінің қауіпсіздігін қамтамасыз етіп, сенімділігін жоғарылату т.б. стратегиялық мақсаттар күн тәртібіне қойылған. Барлық жоғарыда аталған мәселелер тақырыптың өзектілігі мен маңыздылығын анықтайды.
Метрологиялық қамтамасыз ету міндеттері: Метрологиялық қамтамасыз етудің негізгі міндеттері. Мамандар өнімнің өмірлік цикілінің кезеңдерінде шешетін,метрологиялық қамтамасыз ету міндеттері. Өндірісті дайындауды метрологиялық қамтамасыз ету.
Метрологиялық қамтамасыз ету негіздері: Метрологиялық қамтамасыз етудің ғылыми негіздері. Метрологиялық қамтамасыз етудің ұйымдас-тырушылық негізі. Метрологиялық қамтамасыз етудің техникалық негізі. Метрологиялық қамтамасыз етудің нормативтік-құқықтық негізі.
Нормативтік құжаттар. Метрологиялық қызметтер қызметінің бағыттары: Нормативтік құжаттар - өндірісті метрологиялық қамтамасыз етудің заңды негізі. Метрологиялық қызметтер. Кәсіпорындардың, ұйымдардың, мекемелердің метрологиялық қызметтері жұмысының негізгі бағыттары. Стандарттардың, техникалық шарттардың, метрологиялық ережелер мен нормалар талаптарының сақталуын мемлекеттік қадағалауды жүзеге асыру тәртібі. Өнімнің өмірлік цикілінің сатылырын қамтамасыз ететін кәсіпорындарды метрологиялық қамтамасыз ету (МҚ) жағдайын талдау: Өнім өндіру және оны шығаруды технологиялық дайындау сатысында МҚ талдау. Өнімді бақылау, сынау, орау және сақтау сатыларында МҚ талдау. Өнімді пайдалану, техникалық қызмет көрсету және жөндеу сатыларында МҚ талдау. Өлшеудің стандартты емес құралдарын метрологиялық аттестаттау.
Қазақстан Республикасының метрологиялық инфрақұрлымының әлемдік үдеріске тиімді қатысуы үшін және метрологияның негізгі мақсатын іске асыруға барлық мүмкіндіктері бар. Республикада метрологияның дамуының жетілген елдерде қабылдаған қағидаларымен мүлдем жақындасқан. Оған дәлел Қазақстан мүше болуға талпынуында ДСҰ жеткілікті қатаң талатар қойды, олардың арасында-өнімдер сапасының жоғары кепілдікте болуы. Сонда бар халықаралық стандартармен шығарылды, олар барлық елдерде, оған сенетін аспаптармен сынақталады және сертификатталады. Өзін қоршаған ортадағы адамның өмірі онда өтетін процестер және құбылыстардың өлшемдерімен тұрақты түрде байланыста болады. Өлшеу әлемді (дүниені)тану тәсілдерінің бірі болып қызмет етеді және сондықтан да ерекше түрде маңызды рөл атқарады. Өнеркәсіптегі, ауыл шаруашылығындағы, ғылымдағы, медицинадағы, саудадағы кез келген қызмет саласының өлшем ақпараттарын алуы және пайдалануы еңбек процесінің ажырағысыз бөлігі болып саналады.

1.2 Өлшеулер теориясының негізгі түсініктері

Қоршаған ортаның барлық объектілері өз қасиеттерімен сипатталады. Қасиет - бұл объектінің (құбылыстың, процестің) бір жағы, ол оның айырмашылығын немесе басқа объектілермен ортақтығын анықтайды және оның оларға деген қатынастарында байқалады. Әр түрлі қасиеттерді сандық анықтау үшін шама ұғымы енгізіледі. Шама - бұл бірдеңенің қасиеті, ол басқа қасиеттердің арасынан сол немесе өзге тәсілмен ерекшеленуі, соның ішінде сандық бағалануы да мүмкін. Талдау шамаларды 2 түрге бөлуге мүмкіндік береді: нақты және идеал. Идеал шамалар математикаға жатады, нақты ұғымдардың жалпыламасы болып табылады, сол немесе өзге тәсілмен есептеледі. нақты шамалар физикалық және физикалық емес болып бөлінеді. Физикалық шама - бұл жаратылыстану және техникалық ғылымдарда зерделенетін, материалдық объектілерге тән шама. Физикалық емес шамаларға қоғамдық ғылымдарда: философияда, әлеуметтануда, экономикада және т.б. зерделенетін шамалар жатады.
Физикалық шама - бұл физикалық объект қасиеттерінің бірі екендігін МЕСТ 16263-70 анықтайды, сапалық қатынаста - көптеген физикалық шамаларға ортақ, сандық қатынаста олардың әрқайсысы үшін жеке. Сөйтіп, физикалық шама - бұл олардың көмегімен зерделенуі мүмкін, физикалық объектілердің немесе процестердің өлшенген қасиеттері.
Физикалық шамалар өлшенетін және бағаланатын болып бөлінеді. Өлшенетін шамалар белгіленген өлшем бірліктерінің белгілі саны түрінде сандық өрнектелуі мүмкін. Физикалық - бұл олар үшін өлшем бірліктері енгізіле алмайтын шамалар, олар тек бағалануы. Бағалау - бұл белгілі ережелер бойынша жүргізілетін, берілген шамаға белгілі санды тіркеп жазу операциясы. Бағалау шкалалардың көмегімен жүргізіледі. Шкала - бұл дәл өлшеулер нәтижелерінің негізінде қабылданған, физикалық шама мәндерінің реттелген тізбектілігі. Бұдан, физикалық емес шамалар тек бағалануы ғана мүмкін.
Физикалық шамаларды келесі түрде жіктеуге болады:
Құбылыстар түрлері бойынша олар топтарға бөлінеді:
oo заттық, олар заттардың, материалдардың және олардан жасалған бұйымдардың физикалық, физика-химиялық қасиеттерін (масса, тығыздық, сыйымдылық және т.б.) сипаттайды;
oo энергетикалық, олар энергияны (қуатты, кернеуді) түрлендіру, тарату және пайдалану процестерінің энергетикалық сипаттамаларын сипаттайды;
oo процестердің уақытта өтуін сипаттайтындар. Оларға әр түрлі спектрлік сипаттамалар, корреляциялық функциялар және т.б. жатады
Физикалық процестердің әр түрлі топтарына тиесілігі бойынша шамалар механикалық, жылулық, акустикалық, электрлік және магниттік, жарықтық, кеңістікті-уақыттық, иондаушы сәуле шығару, атомдық және ядролық физика, физика-химиялық болып бөлінеді.
Берілген топтың басқа шамаларына шартты тәуелсіздігі дәрежесі бойынша физикалық шамалар негізгі, туынды, қосымша деп бөлінеді.
Өлшемділігінің бар болуы бойынша физикалық шамалар өлшемді және өлшемсіз болып бөлінеді.
Физикалық объектілер шексіз алуан түрлілікпен айқындалатын қасиет-тердің көпшілігін иеленеді, олардың кейбіреулерін оларды өлшеу кезіндегі сандардың жиынтығымен анықтау қиын. Қасиеттердің барлық айқындалулары-ның арасында, эквиваленттік қатынастарында, аддитивтік тәртібінде айқында-латын, ортақ қасиеттер бар. Бұл қатынастар математикалық логика постулат-тарымен сипатталады.
Эквиваленттік қатынасы - бұл онда берілген X қасиеті әр түрлі А, В объектілерінде бірдей немесе бірдей емес болатын қатынас. Эквиваленттік қатынасының постулаттары:
a) дихотомия (ұқсастық немесе айырмашылық): не Х(А)=Х(В), не Х(А)!=Х(В);
б) эквиваленттік қатынасының симметриялылығы: егер Х(А)=Х(В), онда Х(В)=Х(В);
в) сапа бойынша транзитивтік (эквиваленттік қатынасын өту): егер Х(А)=Х(В) және Х(В)=Х(С), онда Х(А)=Х(С).
Тәртіп қатынасы - бұл онда берілген Х қасиеті әр түрлі объектілерде артық немесе кем болатын қатынас. Тәртіп қатынасының постулаттары:
а) антисимметриялық: егер Х(А)Х(В), онда Х(В)Х(А);
б) қасиеттің қарқындылығы бойынша транзитивтік (тәртіп қатынасын өту): егер Х(А)Х(В) және Х(В)Х(С), онда Х(А)Х(С).
Аддитивтік қатынасы - бұл әр түрлі объектілердің біртекті қасиеттері қосындылана алатын қатынас. Аддитивтік қатынас постулаттары:
а) бір сарындылық (бір бағыттылық, аддитивтік): егер Х(А)=Х(С) және Х(В)0, онда Х(А)+Х(В)Х(С);
б) коммутативтік (қосылғыштардың орын ауыстырғыштығы): егер Х(А)+Х(В) = Х(В)+Х(А);
в) дистрибутивтік (үлестірімділік): Х(А)+Х(В)=Х(А+В);
г) ассоциативтік (терімділік): [Х(А)+Х(В)]+Х(С)=Х(А)+[Х(В)+Х(С)].
Осыдан, эквиваленттік, тәртіп және аддитивтіктің аса ортақ қатынастары-ның айқындалуына байланысты, қасиеттер мен шамалардың үш түрін ажырату керек: - Хэкв - бұл қасиет өзін эквиваленттік қатынасында ғана айқындайды; - Хинт - бұл өздерін эквиваленттік пен тәртіп қатынасында айқындайтын, қарқынды шамалар; - Хэкст - бұл өздерін эквиваленттік, тәртіп және аддитивтік қатынасында айқындайтын, экстенсивті шамалар.

Өлшеу және негізгі операциялар
Өлшейтін физикалық шамаларды 2 топқа бөлуге болады:
- тікелей өлшенетін, олар берілген мөлшермен ұдайы өсірілуі және өіне ұқсастармен (ұзындық, масса) салыстырылуы мүмкін;
- өлшемдік түрлендіру операцияларының көмегімен, берілген дәлдікпен тікелей өлшенетін шамаларға (тығыздық, қуат) түрлендірілетін.
Тура өлшеудің мәні - бұл тікелей тәжірибелік деректерден, яғни өлшеу құралдарының көрсеткіштері бойынша шаманың ізделіп отырған мәнін табу.
Өлшемдік түрлендіру - ол кезде біртексіз түрлендірілетіндердің және физикалық шамамен түрлендірілгендердің өлшемдері арасындағы сәйкестік анықталатын операция. Q=F(x) теңдеуімен сипатталады. Бұл функция физика-лық заңдылықтар негізінде алынады. Жалпы жағдайда бұл кезде келесі операциялар болуы мүмкін:
- түрленетін шаманың физикалық тегінің өзгеруі;
- масштабты-сызықтық түрлендіру;
- масштабты-уақытша түрлендіру;
- сызықтық емес немесе функционалды түрлендіру;
- сигнал модуляциясы;
- сигналды кванттау және дискреттеу.
Қарапайым өлшеу физикалық шама мөлшерін көп мәнді өлшеммен рет-телетін, шығыстық шаманың мөлшерлерімен салыстырудан тұрады. Осыдан, біртекті шамалардың ара қатысын анықтау үшін физикалық құбылыстар мен процестерді пайдалану тәсілдерінің жиынтығы салыстыру әдісі деп аталады.
Бірақ барлық шамаларды салыстыруға болмайды, осыған сәйкес физикалық шамалар 3 топқа бөлінеді:
- алдын-ала түрлендірусіз салыстыруға болатын, физикалық шамалар (электрлік, магниттік);
- коммутациялар үшін ыңғайлы физикалық шамалар (жарық ағындары, сұйықтық және газ ағындары, иондаушы ағындар);
- объектілердің күйін немесе олардың қасиеттерін сипаттайтын, оларды тікелей салыстыру, яғни алу мүмкін болмайтын, физикалық шамалар (ылғалдылық, түс, иіс).

СДЖ арналған бақылау тапсырмалары (1, 2-тақырыптар) [1, 2, 7]
1. Физикалық шамаларды қалай бөлуге болады?
2. Өлшеуге дейін белгілі, өлшеу объектісі туралы мәлімет қалай аталады?
3. Өлшенген физикалық шаманы және оның бірлігін салыстыру тәсілі немесе олардың жиынтығы қалай аталады?

1.3 Өлшеу процесінің элементтері

Өлшеу бірқатар кезеңдерден тұрады:
- өлшеу міндетінің қойылымы: өлшеу шарттары және физикалық шама туралы деректерді жинау, объект модельдерін құру, өлшеу теңдеулерін құру, олардың көмегімен өлшенетін физикалық шаманың мәні табылатын, нақты шамаларды таңдау;
- өлшеуді жоспарлау: өлшеу әдістерін және өлшеу құралының типтерін таңдау, өлшеу құралының метрологиялық сипаттамаларына қойылатын талаптарды анықтау, өлшеу құралын дайындау, өлшеу қателіктерін априорлы бағаны анықтау, өлшеу және бақылау шарттарын қамтамасыз ету;
- өлшеу эксперименті: өлшеу құралдары мен объектісінің өзара әрекеттесуі, берілген мөлшерді өлшеу сигналын түрлендіру және ұдайы өсіру, сигналдарды салыстыру және нәтижелерді тіркеу;
- эксперименттік деректерді өңдеу: алдыңғы ақпаратты талдау, қателікке мүмкін болатын түзетулерді анықтау, математикалық есепті талдау, деректерді өңдеу, есептеу процестері, алынған нәтижелерді талдау және оларды анықталған түрде белгілеу.

Өлшеу теориясының постулаттары
Өлшеу теориясы олардың алғашқы аксиомаларын сипаттайтын, постулаттар негізінде құрылады. Бүгінгі күні олар аяқталмаған, нақтыланып және толықтырылып отырады.
Бірінші α постулаты: зерттеу объектісінің қабылданған моделінің шеңберінде белгілі өлшенетін физикалық шама және оның шынайы мәні бар. Модель объектіге барабар болып танылғанша, өлшенетін шама мәнінің маңызы болады. Зерттеудің әр түрлі мақсаттары кезінде берілген объектімен әр түрлі модельдер салыстырылуы мүмкін, онда α постулатынан α1 салдары шығады: өлшеу объектісінің берілген физикалық шамасы үшін өлшенетін шамалар жиыны бар болады. Осыдан, объектінің өлшенетін қасиетіне оның моделінің қандай да бір параметрі сәйкес келу керек. Бұл параметр өзгермейтін болып саналу керек, әйтпесе өлшеу тексерілген бола алмайды. Көрсетілген факт екінші β постулатымен сипатталады: өлшенетін шаманың шынайы мәні тұрақты.
Айнымалы физикалық шаманы өлшеу үшін тұрақты параметрді таңдау немесе ерекшелеу және оны өлшеу керек. Жалпы жағдайда мұндай параметр қандай да бір функционалдың көмегімен енгізіледі. Мұндай тұрақты параметр-лердің мысалы орташа түзетілген немесе орташа квадраттық мәндер болып табылады. Берілген аспект β1 салдарында көрсетіледі: айнымалы физикалық шаманы өлшеу үшін оның тұрақты параметрін, яғни өлшенетін шаманы анықтау қажет. Өлшеу объектісінің математикалық моделі қасиеттердің толық сипаттамасын бермейді. Ол берілген есепті шешу үшін мәні бар, олардың кейбіреулерін белгілі жуықтау дәрежесімен сипаттайды.
Өлшенетін шама қабылданған модельдің параметрі ретінде анықталады, ал оның мәні өлшенетін шаманың шынайы мәні ретінде қабылданады, яғни объектінің қасиеттерін идеалдандыру болады, ол модель параметрі мен объекті-нің нақты қасиеті арасындағы сәйкессіздікті себептейді, бұл сәйкессіздік табалдырықты деп аталады. Табалдырықты сәйкессіздік ұғымының сипаты үшінші γ постулатымен анықталады: өлшенетін шаманың объектінің зерттеле-тін қасиетіне сәйкессіздігі бар болады. Сәйкессіздік өлшеудің қол жеткізетін дәлдігін шектейді. Өлшеулерді және өлшеу мақсатын нақтылауды объектінің моделін нақтылау үшін жүргізеді. Модельдің енгізілген параметрі табалдырық-ты сәйкессіздікпен анықталатын қателіктерге тең қателікпен өлшенуі мүмкін, яғни объектінің абсолюттік барабар моделін салу мүмкін емес және табалдырықты сәйкессіздікті жоюға болмайды. Осыдан γ1 салдары пайда болады: өлшенетін шаманың шынайы мәнін іздеп табу мүмкін емес.
Модельді априорлы ақпарат бар болған кезде салуға болады. Сонымен бірге ол неғұрлым артық болса, модель неғұрлым аса барабар болса, оның параметрі соғұрлым дәлірек болады, яғни априорлы ақпараттың ұлғаюы табалдырықты сәйкессіздікті өзгертеді. Бұл жағдай γ2 салдарында өрнектелген: өлшеудің қол жеткізілетін дәлдігі өлшеу объектісі туралы априорлы ақпаратпен анықталады.
Келтірілген постулаттар және олардың салдары өлшеудің теориялық іргетасын салу ұмтылыстарының бірі болып табылады, және де оларды соңғы инстанциядағы ақиқат деп санаудың керегі жоқ.

Өлшеулердің жіктелуі өлшеулерді орындау және нәтижелерді өңдеу әдістемелерін әзірлеу кезінде себептеледі.
Жіктелу мақсаты - өлшеу нәтижелерін анықтау кезінде пайда болатын, өлшеулердің әдістемелік қателіктерін ерекшелеу ыңғайлылығы.
Өлшеулер бірқатар белгілер бойынша жіктелуі мүмкін. Нәтижелерді алу тәсілі бойынша өлшеулер: тура, жанама, бірлескен және жиынтық болып бөлінеді.
Тура - ол кезде шаманың ізделіп отырған мәнін тікелей өлшеу құралдарының көрсеткіштері 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, x1, х2 ... хn шамаларын байланыстыратын тәуелділік мына түрде болады:
Q=f(x1, х2 ... хn)
Y=F(x1, х2...xn).
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.
Бақылау аспаптарын шаманың өлшенетін параметрлерінің күйін тексеру үшін ғана қолданады. Бақылау бір параметрлі және көп параметрлі болуы мүмкін. Объектіге әсер ету түріне байланысты бақылау активті және пассивті болуы мүмкін. Рауалы бақылау аса кең таралған, оның нәтижелері "жарамды, жарамсыз, ақау" пайымдаулары болып табылады. Рауалы бақылау кезінде шекті рауалы мәндер салыстырылады. Нәтижесі келесідей болуы мүмкін:
Хн Х Хв
Хн=Х=Хв
Іс жүзінде ақиқат мәнді емес, оның бағасын салыстырамыз, бұл кезде ақиқат мән келесі түрде анықталады:
Х=Х0+∆
Хн = Х= Хв-- Хн = Х0 = Хв.
Бұдан шығатыны, рауалы бақылау кезінде 4 нәтиже мүмкін болады.
1) Келесі оқиға: Хн = Х= Хв и Хн = Х0 = Хв.., орын алғанда, бақыланатын параметр мәні ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.