Өлшем құралдары және олардың жіктелуі



Кіріспе 3
I. Метрологияның жалпы сипаттамасы 4
1.1 Өлшем түрлері 8
II. Өлшем құралдары 10
2.1 Өлшем құралдарының түрлері 11
2.2 Өлшемдік түрлендіргіш 12
2.3 Өлшем қондырғылары мен жүйелері 13
III Өлшеудің техникалық құралдары 14
3.1 Өлшеу процесінің элементтері 22
IV Эталондар,олардың классификациясы 26
4.1 Өлшеу құралдарының дәлдік кластары 28
Қорытынды 29
Қолданған әдебиеттер тізімі 30

Кіріспе

Қазақстан Республикасындағы эканомиканың тұрақсыздығы, саяси
факторлар мен эканомикалық рыноктың қалыптасу жолындағы мемлекет
қозғалуының қиын процессі, стандартизация, сертификация және метрология
саласының жұмысына әсер етті. Халықаралық эканомикалық қатынастар мен
әлемдік шаруашылықтың тең құқықты қатысуышы болуы үшін, әлемдік
тенденциялар мен жетістіктерді есепке ала отырып, мемлекеттік эканомиканы
жетілдіру керек.
Стандартизаци, сертификация және метрологияның халықтық жүесінің артта
қалуы, ішкі және сыртқы рынокта ғана емес, сондай-ақ қазіргі заманға сай
бәсекелестік шартында, отандық өндірістер бастан кешетін қиындықтарды
тудырады. Аз уақыт аралығындағы стандартизация, сертификация және
метрология саласын жетілдіру бойынша тым жауапкершілікті болады және онымен
бірге отандық өнеркәсіп мекемелерінің тәжрібиелерінде аса көрінерлік
оңтайлы өсуге жетті.
Стандартизация, сертификация және метрология бойынша жаңа концепцияның
қабылдануы, Қазақстанның ВТО-ға кіру мүмкіндігін одан әрі жақындатады.
Стандартизация, сертификация және метрология бойынша ережелер мен
аспектілердің негізін өзгертуі, осы шарттардың негізгі түбегейлі құқықтық
өзгерістерді анықтайды.
Жетілдіру процессі шексіз. Мемлекетте TQM (Total Quality Management)
мәселесі шешілмей, көкжиекте әлуіметтік-этикалық сипаты бар критерийді
орнататын SA – 80002 халықаралық стандарты пайда болды.
Стандартизация, сертификация және метрология бойынша кейбір актуальды
салалар, ұйымдастыру жоспары және құқықтық жағынан едәуір алға жылжып,
мемлекетіміздің эканомикасына да әсерін тигізді.
Қазақстан Республикасының эканомикалық рынокка өтуі, ішкі және сыртқы
рыноктағы ұйымдар мен өндірістер, отандық фирмалары үшін жаңа талаптарды
анықтайды.
Әртүрлі бағыт пен деңгей бойынша халықаралық келісім шартпен құпталған
Халықаралық қызметтестік нормалардың халықтық және халықаралық ережелердің
гармонизациялауын талап етеді. Бұндай түрдегі стандартизация, сертификация
және метрология, жоспарлы эканомиканың жаңа жұмыс шарттарына сәйкес келмей,
Ресейдің мәдени эканомикаға интеграция мүмкіндігін тежейді. Біздің
мемлекетімізде жоспарланған ГАТГВТО-ға кіру шарты осыған жарқын мысал
болып табылады.
Қазақстан Республикасының Тұтынушылардың құқығын қорғау туралы,
Стандартизация туралы, Өнім мен қызметті сертификациялау туралы, Өлшем
бірлігін қамтамасыз ету туралы заңдары, эканомика саласының әрекеттері
үшін маңызды, осы ұйымдастыруға жаңалықтар еңгізу үшін қажетті құқықтық
базасын құрады.

Қазақстандағы өлшеу техникасы мен өлшемнің даму тарихы Ресейдегі
метрологияның қалыптасуымен тығыз байланысты. Қазақстан теориясындағы
алғашқы кеңсе 1923 жылы Семипалатинск бөлімінің Омск салыстырып тексеру
палатасы ретінде пайда болды. Оның мақсатына приборлардың қолдануға
жарамдылығын анықтау болды. Олар өндірістегі, сатылымдағы приборлардың
өлшемдері мен нақты өлшем мәндерін салыстырып тексерді. Бұны салыстырып
тексеру ал кеңсені Салыстырып тексеруші орган деп атады.
Қазақстандағы өндіріс пен мәдени-эканомикалық өмірдің дамуы,
салыстырып тексеру органдардың санының өсуі мен приборлардың тексеру
номенклатурасының кеңеюіне әкелді.

I. Метрологияның жалпы сипаттамасы.

Метрология (грек сөзінен метро-өлшем, логос-ғылым) өлшемдер
дәлдігінің талаптары мен бірлікті қамтамасыздандыру өлшемдері, әдістері
және құралдары туралы ғылым.
Метрологияның ғылымда және өндірістегі мәні адам өміріндегі іс-
әрекеттердің қай-қайсысын алсақ та, өлшеу нәтижесінде алынатын сандық
бағалаусыз елестету мүмкін емес.
Медицинада метрологияның рөлі орасан зор. Көптеген мөлшерде
медициналық өлшеу құралдары, сынау құралдары шығарылған. Медицинада
өлшеулер диагностика,терапия ,гигиена кезінде жүргізіледі.
Қазіргі заманғы метрология үш құраушыны қамтиды:
Теориялық метрология, Заңнамалық метрология, Қолданбалы
метрология, физикалық тиянақтылық жаңа өлшемдер жасау метрология бөлімі.
Теориялық метрология- метрологияның іргелі негіздерін жетілдіру, өлшем
бірлік жүйесін қарастыру, лшем бірлік жүйесін қарастыру,физикалық
тиянақтылық жаңа өлшемдер жасау метрология бөлімі.
Заңнамалық метрология- мемлекетте қолдануға болатын өлшем
бірліктеріне, өлшеу зертханасына, өлшеу әдістеріне ,өлшеу құралдарына
мемлекеттік талаптарды бекітеді.
Қолданбалы метрология- әр түрлі қызметтер саласындағы заңнамалық
метрологияның жағдайлары мен теориялық метрология зерттемелерін тәжірибеде
қолданумен айналысады.
Метрологияның құралдары- бұл өлшем құралдары және метрологиялық
стандарттар және оларды рационалды қолдануды қамтамасыз ететін жиынтық.
Метрологияның негізгі міндеттері:
- өлшем бірліктерін қамтамасыз ету.
- бірліктерді біртектестіру және оларды заңнамалы қабылдау.
- бірліктерді жаңғыр жүйесін жасау және олардың өлшемін жұмыс өлшем
құралдарына беру.
Метрологияның негізгі түсінігі-өлшем. Өлшем-бұл арнайы техникалық
құрал арқылы тәжірибе жолымен физикалық шамалардың мәнін анықтауды айтады.
Метрология үш бөлімнен тұрады: теориялық, заң шығарушы және қолданбалы
метрология.
Теориялық метрология – метрология дамудың іргелі негізін, физикалық
тұрақты шама бірлігінің жүесін жасаумен және жаңа өлшеу әдістерін дамытумен
айналысады.
Заң шығарушы метрология – мемлекетте қолданылатын өлшеу
лабараториялары, өлшеу құралдары, өлшеу әдістері мен өлшем бірлігі мен
рұқсат етілген мемлекеттік талаптарды орнатады.
Қолданбалы метрология - әртүрлі саладағы теориялық және заң шығарушы
метрологияның практикалық қолдануын жүзеге асырады.
Практикалық жұмыста өлешмді қолданбайтын ешқандай облыс жоқ, егер де
ол кезде өлшем бірлігі мен өлшенетін ауқымның арасындағы қатынас табылатын
болса.
Қандай да болсын реттеу, бақылау, жоспарлау, болжау анализдері
кезінде, өнімнің сапасы мен өлшемі туралы, дайын өнім мен техникалық
опперациялардың жүруі туралы және барлық өндіру цикілі туралы нақты
мәліметтер болуы керек.
Бұндай мәліметтерді олар параметралері мен көрсеткіштердің, әр түрлі
физикалық шамалардың едәуір санын өлшеу жолымен алады

1.1 Өлшем түрлері

Өлшемдер мынадай сипаттары бойынша ажыратылады: ақпаратты алу әдісі
бойынша, өлшем процесіндегі өлшенетін шаманың өзгеру сипаты бойынша,
өлшенетін ақпарат саны бойынша, негізгі бірліктерге қатыстылығы бойынша.
Ақпаратты алу әдісі бойынша өлшемдер: тура, жанама, жиынтық және ңатар
болып жіктеледі.
Тура өлшемдер - бұл физикалық шаманы оның өлшемімен тікелей салыстыру.
Мысалы, заттың ұзындығын сызғышпен анықтау кезінде ізделінген шама
өлшеммен, яғни сызғышпен салыстырылады.
Жанама өлшемдер тура өлшемдерден ерекшеленеді, мұнда ізделінетін
шаманың мәні өзара байланысатын шамалардың тура өлшемдерінің нөтижелерімен
анықталады. Осылайша, егер тоқтың күшін амперметрмен, ал кернеуді
вольтметрмен өлшесек, онда барлың үш шаманың функционалдық өзара байланысы
бойынша электрлік тізбектің ңуатын анықтауға болады.
Жиынтық өлшемдер бірнеше біртекті шамаларды бір мезгілде өлшеу
нәтижелері бойынша жасалынған теңдеу-лер жүйесін шешумен байланысты.
Теңдеулер жүйесінің шешімі ізделінген шаманы табуға мүмкіндік береді.
Қатар өлшемдер - екі немесе одан да көп біртекті емес физикалық
шамаларды олардың арасындағы байланыс-ты аныңтау үшін жасалынатын өлшемдер.
Жиынтың және қатар өлшемдер көбінесе электротехника саласында әр түрлі
параметрлер мен сипаттарды өлшеуде қолданылады.
Өлшенетін шаманың өзгеру сипаты бойынша статистикалық, динамикалың
және статикалық өлшемдер болады.
Статистикалъщ өлшемдер кездейсоқ үдерістердің сипаттамаларын
анықтаумен байланысты, мысалы, ды-быстың сигналдардың, шуылдар деңгейін.
Статикалык өлшемдер өлшенетін шама тұрақты кезінде пайдаланылады.
Динамикалык өлшемдер өлшеу процесінде қандай да бір өзгерістерге
ұшырап отыратын шамалармен байла-нысты.
Статикалың және динамикалық өлшемдер таза түрде сирек кездеседі.
Өлшенетін аңпарат саны бойынша елшемдер: дара және көп еселі болып
ажыратылады.
Дара өлшемдер - бұл бір шаманың бір өлшемі, яғни өлшемдер саны
өлшенетін шама санына тең. Өлшемдердің мүндай түрінің қолданылуы үнемі көп
қателермен байланысты болады, сондықтан кем дегенде үш еселі өлшеулер
жасап, соңғы нәтижені орташа арифметикалық мен ретінде анықтау қажет.
Еселі өлшемдер өлшемдердің санының өлшенетін шамалар санынан артық
болуымен сипатталады. Әдетте мүндай жағдайда өлшемдердің минималды саны
үштен көп болады. Еселі өлшемдердің артықшылығы - кездей-соқ факторлардың
өлшем қателіктеріне өсерінің төмендеуінде.
Негізгі бірліктерге қатыстылығы бойынша өлшемдер абсолютті және
салыстырмалы болып бөлінеді.
Абсолютті өлшемдер деп бір негізгі шаманың тура өлшемі және физикалық
тұрақты пайдаланатын өлшемдер аталады.

2. Өлшем құралдары

Өлшем құралдары (орыс. измерительные средства) — сыртқы және ішкі
өлшемдерді (нониустық, межемен жабдықталған өлшегіш құралдар, микрометрлер,
микрометрлік штихмастар), тереңдік пен биіктікті (штанген тереңдік
өлшерлер, микрометрлік тереңдік өлшерлер) өлшеуге арналған, тетіктерді
белгілеуге (штангенрейсмустар) арналған аспаптар.ді “сандық сапа” немесе
“сапалық сан”, яғни сапа мен санның бірлігі деп анықтайды.
Қазақстан Республикасында қолдануға рұқсат етілген шама бірлікті
анықтау үшін өлшеу құралдары қолданылады, және олар орнатылған талаптар
мен эксплуатация шартына сәйкес болуы керек.
Өлшеу құралдарының бірдейлігін қамтамасыз ету келесі
жолдармен жүргізіледі:
бекітілген типке сәйкестігі мен типтің бекіту мақсатымен өлшеу
құралдарын сынау;
өлшеу құралдарының метрологиялық аттестациялауы;
өлшеу құралдарын калибрлеу мен салыстырып тексеру;
өлшеуді орындау әдістемесінің метрологиялық аттестациясы:
өлшем бірлігін қамтамасыз ету бойынша әрекеттерді лицензиялау;
мемлекеттік метралогиялық бақылау мен метрологиялық қадағалау;
МӨЖ-ң эксперт-аудиторларын дайындау мен атестациялау;
өлшем бірлігін қамтамасыз ету саласындағы мамандылығын жетілдіру;
ақпараттық қамтамасыздандыру;
Қазақстан Республикасымен жасалған халықаралық келісім шарт
негізінде, шет елдерінде метралогия саласында жасалған жұмыс
нәтижелерін мойындауды қамтамасыз ету;
метрология бойынша халықаралық және аймақтық ұжымдардың жұмыстарына
қатысу.

2.1 Өлшем құралдарының түрлері

Шама бірлігін іс жүзінде өлшеу үшін нормаланған қателіктері бар өлшем
құралдары деп аталатын техникалық құралдар қолданылады. Өлшем құралдарына
жататындар: өлшемдер, өлшемдік түрлендіргіштер, өлшеуіш аспаптар, өлшеуіш
қондырғылар мен жүйелер, өлшеуіш жабдықтар.
Өлшем. Өлшем (физикалық шаманың өлшемі, ҚР СТ 2.1-2000) деп берілген
мелшердегі физикалың шаманы жаңғырту (саңтау) үшін қолданылатын өлшем
құралы. Өлшемнің бұл құралдарына кірлер, ұзындықтың ұштық елшемдері, т.б.
жатады. Тәжірибеде бір мәнді және кеп мәнді елшемдер, сондай-ақ елшемдер
жиыны және магазині қолданылады. Бір мәнді елшемдер бір мелшердегі
шамаларды жаңғыртады (кірлер). Кеп мәнді елшемдер физикалың шаманың бірнеше
өлшемдерін бейнелейді. Мысалы, миллиметрлік сызғыш заттың ұзындығын
сантиметрмен де, миллиметрмен де көрсете алады.
Өлшемнің жиындары мен магазиндері шаманың кейбір аралың немесе ңосынды
мәндерін бейнелеуге мүмкіндік алу үшін бір мөнді және кеп мөнді елшемдердің
бірігуін керсетеді. Өлшемдер жиыны әр түрлі мелшердегі біртекті елшемдердің
жиынтығын керсетеді, ол жиынды қолдануға мүмкіндік береді, мысалы,
лабораториялың кір жиыны. Өлшемдер магазині - бір механикалық бүтінге
конструктивті біріктірілген елшемдер магазині.
Бір мөнді өлшемдерге стандартты үлгілер және стандартты заттар жатады.
Стандартты үлгі - белгілі бір си-паттаманың сандық мөнін орнату мақсатында
метрологиялық аттестациялауға ұшырайтын, қажетті түрде рәсімделген заттың
белгілі мөлшері (пробасы). Бұл сипаттама (немесе қасиет) сыртқы ортаның
белгіленген жағдайларында мәні белгілі шама болып табылады. Мұндай
үлгілерге, мысалы, қаттылықтың наңты мәндері бар минералдар жиыны жатады.
Олар осы параметрді басңа минералдарда анықтау үшін пайдаланылады.
Өлшемдер – заттың, нәрсенің сапалық және сандық сипаттарының
диалектикалық бірлігін көрсететін философиялық категория. Диалектика
теориясында өлшем оның негізгі заңдарының бірі болып табылатын сандық
өзгерістердің сапалық өзгерістерге және керісінше, сапалық өзгерістердің
сандық өзгерістерге өту заңының құрамына енеді. Бұл заң бойынша, қандай да
болмасын объектінің сапасы мен сандық сипатының арасында терең байланыс
бар. Өлшем берілген сапаның өзін сақтай отырып, сандық өзгерістердің шегін
білдіреді. Бұл шектен асқанда объект сапалық өзгеріске ұшырайды, ал сапаның
өзгеруі, жаңа сапаға өтуі өз кезегінде сандық өзгерістерге жетелейді.
Өлшемдерді пайдаланғанда олардың номиналды және наңты мәндерін, сондай-
ақ өлшем ңателігі мен разрядын (дәрежесін) ескеру қажет. Номиналды деп
өлшемде көрсетілген мәнді атайды. Өлшемнің нақты мәні ресми эталонды
пайдаланған жоғары сапалы өлшеу нәтижесі ретінде арнайы куәлікте көрсетілуі
керек.
Номиналды және нақты мәндердің айырмасы өлшемнің қателігі деп аталады.
Қателікке таңбасы бойынша қарама-қарсы шама өлшемде көрсетілген номиналды
мәнге түзетуді білдіреді. Аттестациялау кезінде ңателіктер табылуы мүмкін
болғандықтан, өлшемдер разрядтарға бөлінеді (1, 2-разрядты) және разрядты
эталондар деп аталады (үлгілі өлшеуіш құралдар). Оларды өлшем құралдарды
салыстырып тексеру үшін пайдаланады. Өлшем қателіктерінің шамасы өлшемдерді
топтарға (кластарға) бөлу үшін негіз болады.

2.2 Өлшемдік түрлендіргіш.
Өлшемдік түрлендіргіш - өлшеуіш ақпараттың сигналын өңдеу немесе
сақтау үшін, сондай-ақ көрсеткіш құрылғыға беру үшін қолайлы күйге
түрлендіру қызметін атқаратын өлшем құралы. Өлшемдік түрлендіргіштерге
өлшеуіш аспаптардың конструкторлық сұлбасына (сызбасына) кіреді не онымен
бірге қолданылады, бірақ түрлендіргіштің сигналдары бақылаушыға тікелей
сезілмейді. Мысалы, түрлендіргіш кернеуді күшейту үшін, компьютер жадысына
ақпаратты жіберу үшін қажет болуы мүмкін.
Түрленетін шаманы кіруші, ал түрлендіру нәтижесін шығушы шама деп
атайды. Өлшеуіш түрлендіргіштің негізгі метрологиялық сипаты болып түрлену
функциясы деп аталатын кіруші және шығушы шамалар қатынасы саналады.
Түрлендіргіштер мынадай болып бөлінеді: алғашқы (өлшенетін шаманы
тікелей қабылдайтын), шығысында шама тіркеу немесе араңашықтыңта тасымалдау
үшін ыңғайлы түрге ауысатын - тасымалдаушы; алғашқылармен бірге жүмыс
істейтін және физикалық шаманың тегін өзгертуге әсер етпейтін - аралық
түрлендіргіштер
Өлшеуіш аспаптар - өлшеуіш аңпаратты пайдаланушыға қабылдауға ыңғайлы
түрде алуға мүмкіндік беретін өлшем қүралдары.
Тікелей әсер ету аспаптары сәйкес градуировкасы бар көрсету
қүрылғыларында өлшенетін шаманы бейнелейді. Мұнда физикалың шама тегі
өзгермейді.
Салыстыру аспаптары өлшенетін шаманы мәні белгілі шамалармен
салыстыруға арналған. Мұндай аспаптар ғылыми мақсаттарда кең қолданылады,
сондай-ақ сәулелену көздерінің жарықтығы, сығылған ауаның қысымы сияқты
шамаларды өлшеу үшін тәжірибеде кең қолданылады.

2.3 Өлшеуіш қондырғылар мен жүйелер.

Өлшеуіш қондырғылар мен жүйелер - өлшем объектісінің бір немесе
бірнеше физикалық шамасын өлшеу үшін, қосалқы қондырғылармен функционалдың
белгісі бойынша біріктірілген өлшем құралдарының жиынтығы. Әдетте мүндай
жүйелер автоматтандырылған және ақпараттың жүйеге енуін, өлшеу процесінің
автоматтаңдырылуын, пайдаланушы қабылдау үшін өлшеу нәтижелерінің өңделу
мен сипатталуын қамтамасыз етеді. Мұндай қондырғылар (жүйелер) бақылау үшін
де пайдаланылады (мысалы, өндірістік үдерістерді), ол әсіресе статистикалық
бақылау әдісі үшін, сондай-ақ сапаны басқаруда пайдаланылады.
Өлшеуіш жабдықтар - шаманы елшеудің қосалқы құралдары. Олар дәлдіктің
жоғарғы деңгейі қажет болғанда өлшеу нәтижелеріне түзетулерді есептеу үшін
қажет. Мысалы, егер аспаптың керсетулері қатаң шектелген (құжатта
көрсетілген) температура кезінде дәл болса, термометр қосалқы құрал бола
алады.
Өлшеуіш жабдықтар қосалқы қүралдың өзінің қателіктерімен байланысты
өлшеулер нәтижелеріне белгілі бір қателіктерді енгізетінін ескерген жөн.
Метрологиялық ережелер бойынша өлшем құралдары екі түрге бөлінеді:
жұмысшы өлшем құралдары және эталондар. Жұмысшы өлшем қүралдары техникалық
қүрылғылардың, технологиялық үдерістердің, сыртқы ортаның параметрлерін
анықтау үшін қолданылады. Жұмысшы құралдар лабораториялық (ғылыми-
зерттеулер үшін), өндірістік (технологиялық үдерістердің сипаттамаларын
қамтамасыз ету және бақылау үшін), алаңдық (ұшақтар, автомобильдер, кемелер
үшін) болуы мүмкін. Жұмысшы құралдарының әрбір түрі айрықша
көрсеткіштерімен ерекшеленеді. Осылайша, өлшемнің лабораториялың құралдары
- ең дәл және сезгіш, ал олар-дың нәтижелері жоғары тұрақтылыңпен
сипатталады. Өндірістік құралдар өндірістік процестің түрлі фактор-лары:
температура, ылғалдылық, т.б. сияқты факторлардың әсеріне қарсы тұру
қасиетіне ие. Алаңдық құралдар сыртқы әсер етулердің кең шектерінде үнемі
өзгеріп отыратын жағдайларда жмыс істейді.

3. Өлшеудің техникалық құралдары

Тамақ өнімдері мен азық-түлік шикізаттарының сапасын бақылау кезінде
пайдаланылатын өлшеу құрал-дарының кейбірін қарастыра кетейік.
Салмақты өлшеу техникасы. Таразы бұйымның массасын оның шартты алынған
бірлігінің массасымен са-лыстыру арқылы анықтауға арналған және ежелгі
өлшеу қүралдарының бірі болып табылады (1-сурет).
Ғылым мен өндірістің дамуына байланысты таразылар жетілдіріліп отырды
және таразылардың арнаулы түрлері әзірленді. Олардың негізгілерін атап
өтейік: лабораториялық бақылау әдістеріне, сауда операциялары мен
өнеркәсіптік қолданысқа арналған таразылар.
Лабораториялық таразы салыстыру дәлдігі бойынша келесі түрлерге
бөлінеді:
• өрескел өлшеулерге арналған (дәлдігі грамдарға дейін);
* дөл өлшеулерге арналған (дәлдігі 10 мг-ға дейін);
* аналитикалық (дәлдігі 0,2; 0,02; 0,001 мг-ға дейін);
* ультрамикрохимиялық (дәлдігі 10-9 мг-ға дейін);
* арнаулы (метрологиялық, торзиондық және т.б.)

1-сурет. Ерте орыстыц безбендер (а) және ХІХ-ХХ гасырларда
цолданылган безбендер ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Өлшем және өлшеу қателіктері
Өлшеу құралдарын калибрлеу
Өлшем қатесі
Өлшеулер теориясының негізгі түсініктері
МЕТРОЛОГИЯ ЖӘНЕ ӨЛШЕУ Оқу құралы
Элементарлы өлшеу құралдары
Өлшеу құралдарының қателіктері
Радиотехника, электроника және телекоммуникациялар кафедрасы. Өндірістік тәжірибе бойынша есеп
Радиотехника, электроника және телекоммуникациялар саласындағы өндірістік тәжірибе бойынша есеп
Сертификаттау мақсатында сынауларды өткізу
Пәндер