Müasir insanın həyatında ölçmələrin əhəmiyyətini çox qiymətləndirmək çətindir. Texnologiya inkişaf etdikcə, onlara olan ehtiyac məsələsi ümumiyyətlə deyil, ölçmələrin dəqiqliyini artırmağa imkan verən prinsiplər və üsullar ön plana çıxır. Ölçmə sistemlərinin və metodlarının tətbiq olunduğu sahələrin dairəsi də genişlənir. Eyni zamanda, bu əməliyyatların həyata keçirilməsi üçün təkcə texniki və texnoloji yanaşmalar deyil, həm də onların tətbiqi konsepsiyaları hazırlanır. Bu günə qədər ölçmə metodu istədiyiniz dəyərin müəyyən edilməsi üçün bu və ya digər prinsipi həyata keçirməyə imkan verən texnika və ya üsullar toplusudur.
Ölçmə metodlarının prinsipləri
Hər hansı ölçmə metodunun əsasını müəyyən fiziki qanun təşkil edir ki, bu da öz növbəsində konkret təbiət hadisəsinə əsaslanır. Metrologiyada fiziki hadisələr çox vaxt nümunəyə səbəb olan təsirlər kimi müəyyən edilir. Müxtəlif kəmiyyətləri ölçmək üçün xüsusi qanunlar tətbiq olunur. Məsələn, cərəyanın ölçülməsi Cozefson effekti ilə həyata keçirilir. Superkeçirici cərəyanın dielektriklərin interlayerindən keçdiyi bu fenomen,superkeçiricilərin ayrılması. Udulmuş enerjinin xüsusiyyətlərini müəyyən etmək üçün başqa bir effektdən - Peltierdən və sürəti hesablamaq üçün - Doppler tərəfindən kəşf edilmiş radiasiya tezliyinin dəyişmə qanunundan istifadə olunur. Cismin kütləsini təyin etmək üçün daha sadə nümunə çəki prosesində özünü göstərən cazibə qüvvəsindən istifadə edir.
Ölçmə üsullarının təsnifatı
Adətən, ölçmə metodlarının ayrılmasının iki əlaməti istifadə olunur - zamandan asılı olaraq dəyərlərin dəyişməsinin təbiətinə görə və məlumatların əldə edilməsi üsuluna görə. Birinci halda statistik və dinamik üsullar fərqləndirilir. Ölçmənin statistik üsulları, alınan nəticənin tətbiq olunduğu andan asılı olaraq dəyişməməsi ilə xarakterizə olunur. Bunlar, məsələn, obyektin kütləsini və ölçüsünü ölçmək üçün əsas üsullar ola bilər. Dinamik üsullar, əksinə, ilkin olaraq performansda dalğalanmaların mümkünlüyünə imkan verir. Bu cür üsullara təzyiq, qaz və ya temperaturun xüsusiyyətlərini izləməyə imkan verən üsullar daxildir. Dəyişikliklər adətən ətraf mühitin təsiri altında baş verir. Ölçmə dəqiqliyi və əməliyyat şərtlərindəki fərqə görə metodların başqa təsnifatları da var. Lakin onlar adətən ikinci dərəcəli olurlar. İndi ən populyar ölçmə üsullarını nəzərdən keçirməyə dəyər.
Ölçü müqayisə metodu
Bu halda, ölçmə istədiyiniz dəyəri ölçü ilə təkrarlanan dəyərlərlə müqayisə etməklə baş verir. Bu metodun nümunəsi ilə kütlənin hesablanmasıdırqolu tipli tərəzilərdən istifadə etməklə. İstifadəçi əvvəlcə ölçüləri olan müəyyən dəyərləri ehtiva edən alətlə işləyir. Xüsusilə, çəkilərlə tarazlaşdırma sistemindən istifadə edərək, müəyyən dərəcədə dəqiqliklə bir obyektin çəkisini təyin edə bilər. Klassik təzyiq ölçmə cihazı, bəzi modifikasiyalarda, ilkin olaraq bilinən dəyərlərin artıq işlədiyi bir mühitdə oxunuşlarla müqayisə edərək dəyərin müəyyən edilməsini əhatə edir. Başqa bir misal gərginlik cərəyanının ölçülməsinə aiddir. Bu halda, məsələn, kompensatorun xüsusiyyətləri normal elementin məlum elektrohərəkətverici qüvvəsi ilə müqayisə ediləcək.
Əlavə ilə ölçmə üsulu
Həm də müxtəlif sahələrdə istifadə olunan kifayət qədər ümumi texnikadır. Əlavənin dəyərinin ölçülməsi üsulu da əvvəlcədən məlum olan istənilən dəyər və müəyyən bir ölçü təmin edir. Yalnız, əvvəlki üsuldan fərqli olaraq, ölçmə birbaşa hesablanmış dəyərlə müqayisə edilərkən deyil, onun oxşar dəyərlə əlavə edilməsi şərtlərində aparılır. Bir qayda olaraq, obyektin xüsusiyyətlərinin fiziki göstəriciləri ilə işləyərkən bu prinsipə uyğun üsullar və ölçü alətləri daha çox istifadə olunur. Müəyyən mənada bu texnika əvəzetmə yolu ilə kəmiyyətlərin müəyyən edilməsi metoduna bənzəyir. Yalnız bu halda, korreksiya əmsalı istənilən dəyərə oxşar qiymətlə deyil, istinad obyektinin oxunuşları ilə təmin edilir.
Organoleptik ölçmə üsulu
Gözəldirinsan hisslərinin istifadəsinə əsaslanan qeyri-adi metrologiya istiqaməti. Orqanoleptik ölçmələrin iki kateqoriyası var. Məsələn, element-element metodu obyektin xüsusiyyətləri və mümkün əməliyyat keyfiyyətləri haqqında tam təsəvvür yaratmadan onun konkret parametrini qiymətləndirməyə imkan verir. İkinci kateqoriya inteqral yanaşmanı təmsil edir, burada hisslərin köməyi ilə ölçmə metodu obyektin müxtəlif parametrləri haqqında daha dolğun təsəvvür yaradır. Kompleks təhlilin çox vaxt bütöv bir qrup xüsusiyyətləri nəzərə almaq üsulu kimi deyil, müəyyən bir məqsəd üçün mümkün istifadə baxımından bir obyektin ümumi uyğunluğunu qiymətləndirmək üçün bir vasitə kimi faydalı olduğunu başa düşmək vacibdir. Orqanoleptik üsulların praktiki tətbiqinə gəldikdə, onlar, məsələn, silindrik hissələrin ovallığını və ya kəsmə keyfiyyətini qiymətləndirmək üçün istifadə edilə bilər. Bu üsulla kompleks ölçmədə, elementin xarici səthinin eyni ovallığını və xüsusiyyətlərini təhlil etdikdən sonra aşkar ediləcək şaftın radial axını haqqında bir fikir əldə edə bilərsiniz.
Əlaqə və təmassız ölçmə üsulları
Əlaqə və təmassız ölçmə prinsipləri əhəmiyyətli fərqə malikdir. Kontakt qurğuları vəziyyətində, dəyər obyektin yaxınlığında müəyyən edilir. Lakin, aqressiv medianın olması və ölçmə sahəsinə çətin giriş səbəbindən bu həmişə mümkün olmadığından, dəyərlərin hesablanmasının təmassız prinsipi də geniş yayılmışdır. Kontakt ölçmə metodundan istifadə olunurkütlə, cərəyan, ümumi parametrlər və s. kimi kəmiyyətlərin müəyyən edilməsində. Lakin son dərəcə yüksək temperaturları ölçərkən bu həmişə mümkün olmur.
Əlaqəsiz ölçmə pirometrlərin və termal görüntülərin xüsusi modelləri ilə həyata keçirilə bilər. Əməliyyat zamanı onlar birbaşa hədəf ölçmə mühitində deyil, onun radiasiyası ilə qarşılıqlı əlaqədə olurlar. Bir sıra səbəblərə görə, kontaktsız temperaturun ölçülməsi üsulları çox dəqiq deyil. Buna görə də, onlar yalnız müəyyən zonaların və ya ərazilərin xüsusiyyətləri haqqında təsəvvürün olması lazım olduğu yerlərdə istifadə olunur.
Ölçülər
Ölçmə vasitələrinin çeşidi, hətta konkret bir sahədən ayrıca danışsaq da, çox genişdir. Məsələn, yalnız temperaturu ölçmək üçün termometrlər, pirometrlər, eyni istilik görüntüləyiciləri və hiqrometr və barometr funksiyaları olan çoxfunksiyalı stansiyalardan istifadə olunur. Bu yaxınlarda kompleksdə rütubət və temperatur göstəricilərini qeyd etmək üçün həssas zondlarla təchiz edilmiş loggerlərdən istifadə edilmişdir. Atmosfer şəraitini qiymətləndirərkən tez-tez bir manometr də istifadə olunur - bu, qaz mühitini izləmək üçün sensorlarla əlavə edilə bilən təzyiqi ölçmək üçün bir cihazdır. Elektrik dövrələrinin xüsusiyyətləri üçün ölçmə vasitələrinin seqmentində geniş bir cihaz qrupu da təmsil olunur. Burada voltmetr və ampermetr kimi cihazları seçə bilərsiniz. Yenə də, meteoroloji stansiyalarda olduğu kimi, elektrik sahəsinin parametrlərini nəzərə almaq üçün vasitələr universal ola bilər - yəni eyni vaxtda bir neçə parametrin nəzərə alınması.
Alətləralətlər və avtomatlaşdırma
Ənənəvi mənada ölçü cihazı müəyyən bir anda müəyyən obyektin xüsusi dəyər xarakteristikası haqqında məlumat verən alətdir. Əməliyyat zamanı istifadəçi oxunuşları qeyd edir və sonradan onların əsasında müvafiq qərarlar qəbul edir. Lakin getdikcə daha tez-tez bu eyni cihazlar, eyni qeydə alınmış oxunuşlara əsaslanaraq, məsələn, əməliyyat parametrlərini düzəltmək üçün müstəqil qərarlar qəbul edən avtomatlaşdırma ilə avadanlıqlar kompleksinə inteqrasiya olunur. Xüsusilə, qaz kəmərləri komplekslərində, istilik və havalandırma sistemlərində və s. qaz. cihaz və avadanlıqların avtomatlaşdırılması uğurla birləşdirilir.
Ölçülər və qeyri-müəyyənliklər
Demək olar ki, hər bir ölçmə prosesi faktiki dəyərlərə nisbətən bildirilmiş nəticələrdə müəyyən dərəcədə dəyişikliyi ehtiva edir. Səhv 0,001% və ya 10% və ya daha çox ola bilər. Bu vəziyyətdə təsadüfi və sistematik sapmalar fərqlənir. Ölçmə nəticəsinin təsadüfi səhvi onun müəyyən bir qanunauyğunluğa tabe olmaması ilə xarakterizə olunur. Əksinə, faktiki dəyərlərdən sistematik kənarlaşmalar çoxsaylı təkrar ölçmələrdən sonra belə öz dəyərlərini saxlaması ilə fərqlənir.
Nəticə
Ölçü alətləri və yüksək ixtisaslaşdırılmış metroloji avadanlıq istehsalçıları daha funksional və eyni zamanda münasib qiymətə modellər hazırlamağa çalışırlar. Və bu, yalnız peşəkar avadanlıqlara deyil, həm də məişət texnikasına aiddir. Məsələn, cari ölçmə eyni anda bir neçə parametri qeyd edən bir multimetrdən istifadə edərək evdə həyata keçirilə bilər. Eyni şeyi geniş funksionallıq və müasir erqonomikaya malik olan təzyiq, rütubət və temperatur göstəriciləri ilə işləyən cihazlar haqqında da demək olar. Doğrudur, əgər vəzifə müəyyən bir dəyəri qeyd etməkdirsə, onda mütəxəssislər hələ də yalnız hədəf parametri ilə işləyən xüsusi cihazlardan istifadə etməyi məsləhət görürlər. Onlar adətən daha yüksək ölçmə dəqiqliyinə malikdirlər, bu da avadanlığın performansını qiymətləndirmək üçün çox vaxt mühüm əhəmiyyət kəsb edir.
