Zamonaviy o’lchash asboblari va ularning tasnifi - Metrologiya - Referatlar

Dokument ma'lumotlari

Narxi	9000UZS
Hajmi	519.0KB
Xaridlar	7
Yuklab olingan sana	26 Noyabr 2023
Kengaytma	docx
Bo'lim	Referatlar
Fan	Metrologiya

Sotuvchi

Lobarxon96

Ro'yxatga olish sanasi 21 Noyabr 2023

25 Sotish

Zamonaviy o’lchash asboblari va ularning tasnifi

Sotib olish

Zamonaviy o`lchash asboblari va ularning tasnifi.
Reja:
1. O`lchash asboblarining aniqlik klasslari .
2. O`lchash asboblarining asosiy metrologik tavsiflari.
3. O`lchash asboblarining klassifikatsiyasi.
4.Analog o`lchash asboblari, magnitoelektrik, elektromagnit, elektrodinamik o`lchash
asboblari, ularning shartli belgilari.
5. Raqamli o`lchash asboblari, o`lchash o`zgartirgichlari.
1. O`lchash asboblarining aniqlik klasslari
Odatda o`lchash asbobi olinadigan natijaga kirituvchi xatoligini oldindan belgilash uchun
xatolikning me`yorlangan qiymatidan foydalaniladi. Xatolikning me`yorlangan qiymati deganda
berilgan o`lchash vositasiga tegishli bo`lgan xatolikni tushunamiz. Alohida olingan o`lchash
vositasining xatoligi har xil, muntazam va tasodifiy xatoliklarining ulushi esa turlicha bo`lishi
mumkin. Ammo, yaxlit olib qaralganda o`lchash vositasining umumiy xatoligi me`yorlangan
qiymatdan ortib ketmasligi kerak. Har bir o`lchash asbobining xatoliklarini chegarasi va ta`sir etuvchi
koeffitsientlar haqidagi ma`lumotlar asbobning pasportida keltirilgan bo`ladi.
O`lchash asboblari ko`pincha yo`l qo`yilishi mumkin bo`lgan xatoligi bo`yicha klasslarga
bo`linadi. Masalan: elektromexanik turidagi ko`rsatuvchi asboblarda standart bo`yicha quyidagi
aniqliklar ishlatiladi:
а.k  0,02; 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2,5; 4 
Odatda, asboblarning aniqlik klasslari asbobning shkalasida beriladi va ularning keltirilgan
xatoligini bildirib, quyidagicha bog`langan bo`ladi:

а.k = 
k mах  k ;
 а.k 
k mах  k q  /А
х max
Agar o`lchash asbobining shkalasidagi aniqlik klassi aylana bilan chegaralangan bo`lsa,
masalan 1,5, u holda bu asbobning xatoligi shkala oxirida 1,5 % ga tengligini bildiradi.
Agar o`lchash asbobining aniqlik klassi chiziqchasiz bo`lsa, u holda aniqlik klassi raqami
keltirilgan xatolikning qiymatini bildiradi. Lekin bir narsani unutmaslik lozim, agar asbob, masalan
ampermetr keltirilgan xatolik bo`yicha 0,5 klass aniqligiga ega bo`lsa, uning barcha o`lchash diapazoni
oralig`idagi xatoliklari ±0,5% dan ortmaydi deyishlik xato bo`ladi. Chunki, bu turdagi asboblarda
shkalaning boshlanishiga yaqinlashgan sari o`lchash xatoligi ortib boraveradi. Shu sababdan bunday
asboblarda shkalaning boshlang`ich bo`laklarida o`lchash tavsiya etilmaydi.
Agar asbobning shkalasida aniqlik klassi yonbosh kasr chizig`i bilan berilgan bo`lsa,
masalan, 0,02/0,01 u holda asbobning shkalasining oxiridagi xatoligi ±0,02% shkalaning boshida esa
±0,01 % ekanligini bildiradi.
2. O`lchash asboblarining asosiy metrologik tavsiflari

Har qanday o`lchash asbobini tanlashda eng avvalo uning metrologik tavsiflariga e`tibor
berishimiz lozim bo`ladi.
O`zgartirish funksiyasi – buni analogli o`lchash asboblarida shkala tenglamasidan ham
bilishimiz mumkin. Tanlanayotgan asbobda o`zgartirish funktsiyasi chiziqli bo`lishi qaydnomalarni
olishni osonlashtiradi, sub`ektiv xatoliklarni esa kamaytiradi.
Sezgirligi. Umuman sezgirlik – bu o`lchash vositasining tashqi signalga nisbatan
ta`sirchanligi, sezuvchanligidir. Umumiy holda sezgirlik o`lchash vositasining chiqish signali
orttirmasini, kirish signali orttirmasiga nisbatidan aniqlanadi:S= Lim
ΔX →0
ΔY /ΔX ≈ ΔY /ΔX ;
Bevosita ko`rsatuvchi asboblar uchun sezgirlik asbob q o`zg`aluvchan qismining og`ish
burchagini o`lchanadigan kattalik bo`yicha birinchi hosilasi bo`lib, quyidagicha ifodalanadi:
S = d
 /dx,
bu yerda d  – asbob qo`zg`aluvchan qismining og`ish burchagi.
Sezgirlik ostonasi – bu o`lchanadigan kattalikning shunday eng kichik. (boshlang`ich)
qiymatiki, u o`lchash asbobining chiqish signalini sezilarli o`zgarishiga olib keladi.
S = Х
min /Х
nоm *100 %,
bu yerda, Х
min – o`lchanadigan kaggalikning eng kichik (boshlang`ich) qiymatidir.
Asbob ko`rsatishining variatsiyasi – o`lchanayotgan kattalikning biror qiymatini, o`lchash
sharoitini o`zgartirmagan holda, takror o`lchaganda hosil bo`ladigan eng katta farqdir va u quyidagicha
aniqlanadi (1 – rasm):

= (А
0 ` – А
0 ”)/А
хmах *100 %,
bu yerda, А
O ` , А
0
 – o`lchanayotgan kattalikning (namunaviy asbob yordamida) takror
o`lchashdagi qiymatlari. Variatsiya asosan qo`zg`aluvchan qismi tayanchga o`rnatilgan asboblarda
ishqalanish hisobiga kelib chiqadi.

1 – rasm. Asbob k o` rsatishining variatsiyasi.
Asbobning o`lchash xatoligi. Bu xatolik sifatida mutlaq xatolik, nisbiy xatolik yoki
keltirilgan xatolik berilgan bo`lishi mumkin. Bu xatoliklar xususida keyingi mavzularda yetarli
ma`lumotlar berilgan.
O`lchash diapazoni. Bu asosan ko`p diapazonli asboblarga tegishli. Aksariyat hollarda
asbobning har bir o`lchash diapazoniga taalluqli xatoliklari ham beriladi.
Xususiy energiya sarfi. Bu tavsif ham muhim hisoblanib, asbobning o`lchash zanjiriga
ulanganidan so`ng kiritishi mumkin bo`lgan xatoliklarini baholashda ahamiyatli sanaladi. Ayniqsa,
kam quvvatli zanjirlarda o`lchashlarni bajarishda bu juda muhimdir.
Xususiy energiya sarfi o`lchash asbobining tizimiga va konstruktiv ishlanishiga bog`liq
bo`lib, ayniqsa, kichik quvvatli zanjirlarda o`lchashlarni bajarishda juda muhimdir.
Ishonchliligi (chidamliligi) – o`lchash vositasining ma`lum o`lchash sharoitida, belgilangan
vaqt mobaynida o`z metrologik xususiyatlarini (ko`rsatkichlarini) saqlashidir. Bu ko`rsatkichlarni
chegaradan chiqib ketishi asbobni layoqatligi pasayib ketganligidan dalolat beradi. O`lchash
asbobining ishonchliligi, odatda, buzilmasdan ishlash ehtimolligi bilan baholanadi va taxminan
quyidagicha topiladi:
= n / n
um ,
bu yerda: n – ishonchlilikka sinalgan asboblar soni; n
um – umumiy (ko`p seriyali) ishlab
chiqarilgan asboblar soni.

3. O`lchash asboblarining klassifikatsiyasi
Quyidagi jadvalda hozirda ishlatilib kelinayotgan va chiqarilayotgan o`lchash asboblarining
guruhlari keltirilgan. Odatda, o`lchash asboblarining nomida ushbu guruh va modifikatsiya tartib
raqamlari berilgan bo`ladi.
Quyidagi sxemada o`lchash asboblarining klassifikatsiyalanishi ko`rsatilgan (2 – rasm).
2 –
rasm. O`lchash asboblarining klassifikatsiyalanishi.
4. Analog o`lchash asboblari, magnitoelektrik, elektromagnit, elektrodinamik o`lchash
asboblari, ularning shartli belgilari
Elektromexanik turdagi analogli o`lchash asboblari . Analogli o`lchash asboblari yoki
bevosita ko`rsatuvchi asboblar elektr o`lchashlar va umuman o`lchash texnikasida keng o`rin olgan
asboblardan hisoblanadi. Bu turdagi asboblarda ko`rsatuv qaydnomasi uzluksiz (funktsional) ravishda
o`lchanayotgan kattalik bilan bog`liqlikda bo`ladi.
Bevosita ko`rsatuvchi elektr o`lchash asboblari, (xususan elektromexanik asboblari) ikki
asosiy qismdan, ya`ni o`lchash zanjiri va o`lchash mexanizmidan iborat deb qarash mumkin (.3 –
rasm).

3 – rasm. Anolog o`lchash asboblarining strukturaviy sxemasi.
O`lchash asboblari qaysi tizimga taalluqli mexanizmdan iborat bo`lishidan qat`y nazar, asbob
qo`zg`aluvchan qismining harakatlanishi elektromagnit maydon energiyasining o`zgarishiga bog`liq.
O`lchanadigan kattalik ta`siri ostida hosil bo`lib, asbob ko`rsatkichini ko`payish tomoniga
og`diruvchi moment aylantiruvchi moment deyilib, u umumiy holda quyidagicha ifodalanadi:
M = dW
е / d ,
bu yerda, W
e – elektromagnit maydon energiyasi,
 – asbob qo`zg`aluvchan qismining
burilish burchagi.
Yuqoridagi ifodani boshqacha ko`rinishda yozish mumkin:
M = F ( X
1
 ) ,
ya ` ni aylantiruvchi momentni o`lchanadigan kattalik va asbob qo`zg`aluvchan qismining
burilish burchagi funktsiyasi deb qarash mumkin. O`lchash asbobining qo`zg`aluvchan qismiga
aylantiruvchi momentdan tashqari aks (teskari) ta`sir etuvchi moment ham ta`sir etishi lozim. Aks
ta`sir etuvchi moment bo`lmaganda edi, asbobning strelkasi shkalasidan chetga chiqib ketgan bo`lar
edi. Aks ta`sir etuvchi moment aylantiruvchi momentga qarama – qarshi yo`nalgan bo`lib,
qo`zg`aluvchan qisminiig burilish burchagi kattalashishi bilan ortishi lozim. Aks ta`sir etuvchi moment
M
 aylantiruvchi momentga tenglashguncha (M=M  ) qo`zg`aluvchan qism aylantiruvchi moment
ta`siridan buriladi. Ko`p elektr o`lchash asboblarida aks ta`sir etuvchi moment tortqi, prujina va
osmalarning buralishi bilan hosil qilinadi. Bunday qurilmada aks ta`sir etuvchi moment
qo`zg`aluvchan qismning burilish burchagiga to`g`ri proporsional bo`ladi, ya`ni M

=
– W  ,; bu
yerda W – tortqi yoki prujinaning materiali va uning o`lchamlariga bog`liq bo`lgan o`zgarmas kattalik,
bu burchagining birligiga 1° yoki 1 radianga mos keluvchi moment bo`lib, solishtirma aks ta`sir
etuvchi moment deb ataladi.

Asbob qo`zg`aluvchan qismining turg`un burilish holati aylantiruvchi va aks ta`sir etuvchi
momentlarning tengligidan topiladi М=М va u umumiy holda quyidagicha ifodalanadi:

=
1
W ⋅F(X ,α)
bu holatni 4 – rasmda ko`rsatilgan grafikdan ham kuzatish mumkin.
4 – rasm. Asbob qo`zg`aluvchan qismining turg`un burilish holati ga aylantiruvchi
va aks ta ` sir etuvchi momentlarning ta`siri.
Asbob dinamik rejimda ishlaganida, boshqacha aytganda asbob ko`rsatkichi (surilishida)
joyidan qo`zg`alayotganida, yuqorida aytilgan aylantiruvchi va aks ta ` sir etuvchi momentlardan
tashqari boshqa momentlar ham hosil bo`ladi. Bu momentlar qo`zg`aluvchan qismning inertsiya
momentidan, tashqi muhit qarshiligidan va metall elementlari bo`lgan holda hosil bo`ladigan uyurma
tok va hokazolardan vujudga keladi.
Asbob qo`zg`aluvchan qismining harakatlanganida vujudga keladigan va uning harakatini
tinchlantirishga intiluvchi moment – tinchlantiruvchi moment deyiladi:
M
T = R(d
 /dt)
Bu moment tinchlantirish koeffitsienti R ga va qo`zg`aluvchan qismning burchakli tezligiga
d  /dt proporsionaldir. Tinchlantiruvchi moment ma`lum darajada asbobning muhim ekspluatatsion
parametrlaridan biri – tinchlanish vaqtini belgilaydi.
Magnitoelektrik o`lchash asboblari ` `` M
M M
и
M
и M

5 – rasm. Magnitoelektrik o`lchash asbobi ning tuzilish sxemasi va xossalari.
Elektromagnit o`lchash asboblari
6 – rasm. Elektromagnit o` lchash asbobining tuzilish sxemasi va xossalari.

Elektrodinamik o`lchash asboblari
7 – rasm. Elektrodinamik o`lchash asbobining tuzilshi va xossalari.
O`lchash asboblariga maxsus shartli belgilar chizilgan bo`ladi va bu belgilar asosida o`lchash
asbobining muhim fazilatlari borasida kerakli ma`lumotlarni olishimiz mumkin. Quyida shu
belgilarning asosiylarini keltirib o`tamiz.
A. Asosiy o`lchash birliklari va ularning karrali va ulushli qiymatlari:
kА, kV, mA, mV, W, MW, Nz, kHz<MHz va hokazolar;
B. O`lchash zanjiridagi tokning turi:
~ o`zgaruvchan tok zanjirida ishlaydi;
– o`zgarmas tok zanjirida ishlaydi;
~ ham o`zgaruvchan, ham o`zgarmas tok zanjirida ishlaydi.
C. Xavfsizligi: Beshqirrali yulduzcha chizilgan bo`lib, agar uning ichida hech qanday raqam
bo`lmasa, u holda 500 voltli kuchlanish ostida sinalgan bo`ladi. Agar, raqam yozilgan bo`lsa, masalan
2, bunda asbob 2000 volt kuchlanishida sinalgan bo`ladi.
D . Foydalanish holati:
 – vertikal holatda joylashtiriladi,  gorizontal holatda joylashtiriladi; 60° – qiya holatda
joylashtiriladi.
E . Aniqlik klasslari: 0,5; 1,0 kabi.
О ` lchash vositalarining umumiy shartli belgilari

5. Raqamli o`lchash asboblari, o`lchash o`zgartirgichlari
Raqamli o`lchash asboblari. Raqamli o`lchash asbobi deb, o`lchash borasida uzluksiz
o`lchanayotgan kattalikni natijasi raqamli qayd etish qurilmasida yoki raqamlarni yozib boruvchi
qurilmada diskret tarzda o`zgartirilib, indikatsiyalanadigan asboblarga aytiladi. Raqamli o`lchash
asboblari hozirgi kunda juda keng tarqalgan.
Raqamli o`lchash asbobining funksional chizmasi 8 – rasmda keltirilgan: KAO` –
analog o`zgartirgich; ARO` – analog – raqamli o`zgartirgich; RQQ – raqamli qayd etish qurilmasi.
8 – rasm. Raqamli o`lchash asbobining funksional chizmasi.
“ Х ” analog signali kirishdagi analog o`zgartirgich KAO` da keyingi o`zgartirish uchun qulay
formaga o`zgartiriladi, so`ngra analog – raqamli o`zgartirgich (ARO`) yordamida diskretlashtiriladi va
kodlanadi. Va nihoyat, raqamli qayd etish qurilmasi RQQ o`lchanayotgan kattalik bo`yicha kodlangan
ma`umotni raqamli qaydnoma tarzida, operatorga qulay formada ko`rsatadi. Tavsiya etiladigan

ma`lumotni qulayligi va aniqligi sababli raqamli o`lchash asboblari ilmiy – tekshirish
laboratoriyalaridan keng o`rin olgan.
Raqamli o`lchash asboblari analog o`lchash asboblariga nisbatan quyidagi afzalliklarga
egadir: yuqori aniqlik, keng ish diapazoni, tezkorlik, o`lchash natijalarini qulay tarzda tavsiya etilishi,
avtomatlashtirilgan tarmoqlarga ulash mumkinligi, o`lchash jarayonini avtomatlashtirish imkoniyati
mavjudligi va hokazolar.
Lekin raqamli o`lchash asboblarining ham muayyan kamchiliklari mavjud:
murakkabligi, tannarxining balandligi, nisbatan ishonchliligi pastroq.
Raqamli o`lchash asbobining asosi bo`lib ARO` hisoblanadi. Unda ma`lumot
diskretlashtiriladi, so`ngra kvantlanib kodlanadi. Diskretlashtirish – bu muayyan (juda qisqa) diskret
vaqt oralig`ida qaydnomalarni olishdir. Odatda, diskretlash qadamini doimiy qilishga harakat qilinadi.
Kvantlash esa, X(t) kattaligining uzluksiz qiymatlarini Х
n diskret qiymatlarning to`plami bilan
almashtirish hisoblanadi. Kattalikning uzluksiz qiymatlari muayyan tartiblar asosida kvantlash
darajalarining qiymatlari bilan almashtiriladi. Kodlashtirish esa, muayyan ketma – ketlikda
ifodalangan sonli qiymatlarni tavsiya etishdan iborat.
Diskretlashtirish va kvantlash raqamli o`lchash asbobining asosiy xatolik manbalari
hisoblanadi. Bundan tashqari, kvantlash darajalarining soni ham o`ziga yarasha xatoliklar kiritadi.
Suyuq kristalli indiqatorlarning tezkor rivoji raqamli o`lchash asboblarining ixchamlashuviga,
energiya sarfining kamayishiga zamin yaratmoqda .
a) b) c)
9 – rasm. Raqamli o`lchash asboblari: a) Infraqizil nurli termometr; b) Quvvat
o`lchagichi OLP-15A; c) Raqamli multimetr 971 А .

Zamonaviy o’lchash asboblari va ularning tasnifi

Sotib olish