-->
Главная » Статьи » Стандарттау

Өлшеу кұралдары түсініктемесі, классификациялау

Өлшеу кұралдары түсініктемесі, классификациялау

Жай және күрделі құралдарды өлшеу

 

    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:

-         заттық, олар заттардың, материалдардың және олардан жасалған бұйымдардың физикалық, физика-химиялық қасиеттерін (масса, тығыздық, сыйымдылық және т.б.) сипаттайды;

-         энергетикалық, олар энергияны (қуатты, кернеуді) түрлендіру, тарату және пайдалану процестерінің энергетикалық сипаттамаларын сипаттайды;

-         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.

 

                                        Өлшем құралдары


      Өлшем құралдары бiрлiктерi ҚР-да белгiленген тәртiппен қолдануға рұқсат етiлген шамаларды анықтау үшiн пайдаланылады және пайдалану шарттары мен оларға қойылған талаптарға сай болуға тиiс.
          Өлшем құралдарын салыстырып тексеру әдiстемелерi:
          1. Өлшем құралдарын салыстырып тексеру әдiстемелерi өлшем құралдарының белгiленген техникалық және метрологиялық талаптарға сәйкестiгiн анықтау мен растау үшiн пайдаланылады және өлшем бiрлiгiн қамтамасыз етудiң мемлекеттiк жүйесiнiң тiзiлiмiнде мiндеттi тiркелуге жатады.
          2. Өлшем құралдарын салыстырып тексеру әдiстемелерiн әзiрлеу, бекiту және қолдану тәртiбiн уәкiлеттi орган айқындайды.

Өлшеулердің жіктелуі.

1. Физикалық шамалар бірліктерін ұдайы өсіру және олардың мөлшерлерін беру теориясы.

2. Физикалық шамалар жүйелері және олардың бірліктері.

3. Физикалық шама бірліктерін ұдайы өсіру және олардың мөлшерлерін беру

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.


Категория: Стандарттау | Добавил: admin (28.10.2013)
Просмотров: 2272 | Теги: Жай және күрделі құралдарды өлшеу, классификациялау, Өлшеу кұралдары түсініктемесі | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0

Имя *:
Email:
Код *: