ылым мен ндірістегі рлі

Метрология - лшемдер туралы, оларды бірлігі мен талап етілетін длдігін амтамасыз ететін дістер мен ралдар туралы ылым. Метр/я: 1. Теориялы метрология - физикалы шамалар жне оларды бірліктерін, лшеу жне оны ателіктеріні, лшеу рал/ теориялы сипаттамасын зерттейді. 2. Занды метрология – мемлекеттік бірліктерді лшемдерін олдануда мемлекеттік талаптара сай келуін зерттейді 3. олданбалы метрология – теориялы метрологияны практикада олданылуын зерттейді. Метрологияны басты міндеті - лшем бірліктерін амтамасыз ету;лшем нтижелерін бірыай задастырылан бірліктермен крсету;олар берілген жорамалдан шыпауы тиіс лшем нтижелеріні жол берілетін ателерін (ателіктерін) жне шектерін белгілеу;Сына нтижелерін тану жне трлерін бекіту . Дл лшеулер мен зерттеулер арасында ылым лкен жетістіктерге жетті: арышта, жаа технологияларды дайындауда жне ндірісті автомат/да.Кптеген ндірісте лшеулерде жіберілген ателіктерге байланысты шыын клемі жылды капиталды 30% райды.

 

2.Шамалар, оларды классификациясыр трлі асиеттерді санды анытау шін «шама» ымы енгізіледі, сонымен Шама баса асиеттерді ішінен ерекшеленетін жне белгілі бір діспен бааланатын белгілі бір объектіні асиеті. Шамалар: наты жне идеал.Наты шамалар: физикалы (жаратылыстану жне техникалы ылымдарда зерттелетін, материалды объектілерге тн шама) ;физикалы емес (философияда, леуметтануда экономикада жне т.б. зерттелетін шамалар) ; Идеал шамалар (математикаа жатады, наты ымдарды жалпыламасы болып табылады, сол немесе зге тсілмен есептеледі) Физикалы шама - физикалы объектілерді немесе процестерді лшенген асиеттері. Физикалы шамалар: лшенетін жне бааланатын. Физикалы шамаларды былыстар трлері бойынша топтара блінеді: Энергетикалы (активті) - энергияны (уатты, кернеуді) трлендіру, тарату жне пайдалану процестеріні энергетикалы сипаттамаларын сипаттайды (ток, кернеу, уат, энергия, заряд); Затты (пассивті) - заттарды, материалдарды жне олардан жасалан бйымдарды физикалы, физика-химиялы асиеттерін (масса, тыызды, сыйымдылы жне т.б.) сипаттайды ( электрлік кедергі, сыйымдылы, индуктивтілік жне т.б.) олара лшеуіш апарат белгілерін алыптастыратын осымша энергия кзі ажет; мнда пассивті физикалы шамалар лшенетін активті шамалара трленеді. Уаытты процестерді сипаттайтын (процестерді уаытта туін сипаттайды) - р трлі спектрлік сипаттамалар, корреляциялы функциялар жне т.б. .

3.Физ/ шамалар бірліктері, бірліктер жйесіФизикалы шаманы бірлігі – бл белгіленген млшерді физикалы шамасы, оан біртекті физикалы шамаларды санды рнектеу шін олданылатын, бірге те, санды мн шартты трде берілген. Физикалы шаманы негізгі сипаттамасы оны лшемдігі “dim Q” болып табылады – берілген шаманы негізгі физикалы шамалармен байланысын крсететін, дрежелі кпмше тріндегі рнек; ондаы пропорционалдылы коэффициенті бірге те болып абылданан.

 


L, M, T, I – берілген жйені негізгі шамаларыны шартты белгілері; a, b, g, h- ттас немесе блшек, о немесе теріс затты сандар.

Бірлік жйесі тсінігін 1832 жылы неміс алымы К.Ф.Гаусс сынан. Бл жйеде зынды бірлігі мм, масса бірлігі мг, уаыт бірлігі с деп абылданан. Бірліктерді бл жйесі абсолютті деп аталды.

1881 жылы СГС: см, гр, с негізгі бірліктері; туынды бірліктері: кш бірлігі – кг-кш жне жмыс бірлігі эрг абылданан. Итальянды алым Джорджи МКСА деп аталан жне лемде ке таралан бірліктер жйесін сынды. Бл жйені негізгі бірліктері: м, кг, с, А; туынды бірліктері: кш бірлігі – Н, энергия бірлігі – Дж, уат бірлігі – ватт. лшемдер мен салматар бойынша бас конференция 1954 жылы халыаралы атынастарда олдану шін физикалы шамаларды алты негізгі бірлігін анытаан: метр, килограмм, секунд, ампер, Кельвин градусы жне свеча. ХІ бас конференция 1960жылы бірліктерді халыаралы жйесін бекітті (СИ).

 

4. СИ жйесі, бірліктер, халыаралы жйесіні артышылытарылшемдер мен салматар бойынша бас конференция 1954 жылы халыаралы атынастарда олдану шін физикалы шамаларды алты негізгі бірлігін анытаан: метр, килограмм, секунд, ампер, Кельвин градусы жне свеча. ХІ бас конференция 1960жылы бірліктерді халыаралы жйесін бекітті (СИ).ТМД елдерінде жне Экономикалы ынтыматасты одаына кіретін елдерінде СИ жйесі 1980 жылды 1 антарынан кшіне енді. зынды бірлігі – метр – вакуумдаы жарыты 1/299792458 лес секундта жріп тетін жол зындыы; Масса бірлігі – килограмм; Уаыт бірлігі – секунд ;Электр тоыны кш бірлігі – ампер; Термодинамикалы температура бірілігі – кельвин; Заттар млшеріні блігі – моль Жары кшіні бірлігі – кандела Радиан – шеберді екі радиусыны арасындаы брыш, оларды арасындаы доаны зындыы радиуса те.1 рад = 57°17’48.8’’

Стерадиан – сфераны бетінде абырасы сфераны радиусына те квадратты иып алатын тбесі сфераны центрінде орналасан денелік брыш.Халыаралы жйесіні артышылытары:

1.мбебаптылыы - ылым мен техниканы ндірісті барлы ауматарын амтиды. 2.Бірліктерді унификациялануы. Мысалы,брын олданылып келген ысымны бірнеше бірліктерді (атм, мм.су.ба., бар, т.б) орнына Халыаралы жйеде паскаль ана,ал жмысты жне энергияны (оны ішінде жылу энергиясыны) брыны бірліктерді (кгсм,эрг, кал,эв,кВтса т.б) орнына тек бір ана джоуль (Дж) олданылатын болды. 3.олдануа ыайлылыы 4.Когеренттілігі. Туынды шамаларды бірліктерін анытайтын физикалы тедеулердегі пропорционалды коэффициентіні лшемсіз бірге те болуы.5.Массаны лшем бірлігі (килограмм) мен кшті лшем бірлігіні (ньютон) айырмашылыыны айындалуы

6.Тедеу мен формулаларды жазуды жеілдеуі 7.р трлі елдер арасында ылыми-техникалы жне экономикалы байланыстар кезінде зара тсіністікті жасаруы

6.лшем,лшем трлері (апаратты алу бойынша)лшеу – белгілі бір физикалы шаманы мнін лшеу ралыны комегімен табу арылы физикалы объектіні асиеттеріні санды сипатын анытау

лшеу: 1. Апаратты алу дісі бойынша 2. Уаыта туелділігіне байлынысты 3. лшенетін апарат саны бойынша 4. Алынан млімет длдігіне атысты 5. Негізгі бірліктерге атысты бойынша.Апаратты алу дісі бойынша лшеу: тікелей, жанама,жиынты, йлесімді. Тікелей лшеу – ізделініп отыран мнді тжірибе барысында лшеу ралдарыны кмегімен бірден анытау. Бл жадайда физикалы шама мні лшегіш ралды объектіге жанастыру арылы табылады. Тікелей лшеуді x=Q формуласымен рнектеуге болады, мнда x - табылатын шама мні, ал Q - тжірибеден тікелей аныталан млімет. Жанама лшеу – табылатын шама мнін лшегіш ралды объектіге жанастырмастан, тікелей лшеу нтижелері мен ізденіп отыран шаманы арасындаы белгілі функциялы туелділікті кмегімен табу. Жанама лшеуді мынадай формуламен рнектеуге болады:

 


x – табылатын шама мні, Q – тікелей діспен табылатын шамалар. Жиынтыты лшеу – бірнеше аттас шамаларды бір мезгілде лшеу. Бл жадайларда осы шамаларды оларды ртрлі терулері шін тікелей лшеп, ізделетін шаманы тедеулер жйесін шешу арылы табады. Тедеулер жйесіні шешімі ізделінген шаманы табуа ммкіндік береді.йлесімді лшеу – екі не одан да кп р аттас шамаларды бір мезгілде лшеп, оларды арасындаы туелділікті табу.Жиынты жне йлесімді лшеулер кбінесе электротехника саласында р трлі параметрлер мен сипаттарды лшеуде олданылады.

7. лшем, лшем трлері( уаыта туелдігі бойынша). лшеу белгілі бір физикалы шаманы мнін лшеу ралыны комегімен табу арылы физикалы объектіні асиеттеріні санды сипатын анытау .лшеу: 1. Апаратты алу дісі бойынша 2. Уаыта туелділігіне байлынысты 3. лшенетін апарат саны бойынша 4. Алынан млімет длдігіне атысты 5. Негізгі бірліктерге атысты бойынша.

Уаыта туелділігіне байлынысты лшеу: статикалы, динамикалы, статистикалы. Статикалы - лшеу барысында уаыт бойынша физикалы шама мніні траты болуы. Динамикалы - лшеу барысында лшенетін шама мніні згеріп отыруы.Статистикалы лшеулер кездейсо рдістерді сипаттамаларын анытаумен байланысты.

 

8. лшем, лшем трлері (алынан млімет длдігі бойынша) лшеу – белгілі бір физикалы шаманы мнін лшеу ралыны комегімен табу арылы физикалы объектіні асиеттеріні санды сипатын анытау.лшеу: 1. Апаратты алу дісі бойынша 2. Уаыта туелділігіне байлынысты 3. лшенетін апарат саны бойынша 4. Алынан млімет длдігіне атысты 5. Негізгі бірліктерге атысты бойынша. Алынан млімет длдігіне атысты лшеу: е жоары длдікті, баылау-сйкестеу, техникалы. Е жоары длдікті лшеуге эталонды лшеулер, физикалы тратыларды лшеу жатады. Баылау-сйкестеулшеулерге лшеу техникасыны жйелік ателігін белгілі млшерден асып кетпеуін жне таайындалан стандарта сйкес келуін адаалайтын мемлекеттік баылау лабораториялары жргізетін лшеулер жатады. Техникалы лшеуді длдігі лшеу ралдарыны сипаттамаларымен аныталады.

 

9. лшеу ателіктері жне оны классификациясыандай да бір физикалы шаманы санды мнін абсолют дл лшеу ммкін емес:Абсолют дл лшей алатын прибор болмайды;Адамны сезім мшелеріні ммкіндіктері шектеулі. Сондытан, эксперименттік жмыстарды немесе техникалы лшеулерді орытынды мліметтерін есептегенде оларды ателіктерін крсету міндетті.“ателік” ымы келесі ымдарды дл анытауды талап етеді: Физикалы шаманы аиат мні-берілген обьектіні асиетін санды атынаста да,сапалы атынаста да аны крсететін мн;Физикалы шаманы наты мні – эксперимент трінде аныталатын жне аиата жаын мн;лшеулер нтижесі - лшеу жолымен табылан шаманы аиат мніні жуыталан баасы.лшеу нтижесіні ателігі – бл Х лшеу нтижесі жне лшенетін шаманы Q аиат (немесе наты) мні арасындаы айырым.

=X-Q

лшеу ралыны ателігі - лшеу ралыны крсеткіші жне лшенетін физикалы шаманы аиат (наты) мні арасындаы айырым. ателіктер келесі белгілер бойынша жіктеледі: Айындалу сипаты, рнектелу тсілі, Пайда болу орны, лшенетін шамаларды лшеу сипаты. Айындалу сипаты бойынша:Кездейсо ателік, Жйелі ателік, детуші ателік, рескел ателік Кездейсо ателік-сол жне бір жадайларда бірдей мияттылыпен жргізілген, физикалы шаманы сол жне бір лшемін айта лшеу сериясында кездейсо трде згеретін,лшеу ателігін раушы.Кездейсо ателіктерді сипаттау кездейсо процестер жне математикалы статистика теориясы негізінде ана ммкін болады.Жйелі ателік-сол жне бір физикалы шаманы айта лшеу кезінде траты болып алатын немесе зады трде згеретін,лшеу ателігін раушы.детуші (дрейфтік) ателік - уаыт ткен сайын баяу згеретін, алдын ала болжанбайтын ателік. детуші ателік лшеу ралдары ателіктеріні динамикасын жне оларды метрологиялы сенімділігін зерттеу кезінде пайдаланылады. рескел ателік ( аатты ) – бл лшеулер атарына кіретін, жеке баылау нтижесіні кездейсо ателігі, ол берілген шарттар шін осы атарды алан нтижелерінен крт ерекшелінеді.

 

10. Жйелік ателік, пайда болу себептеріЖйелі ателік-сол жне бір физикалы шаманы айта лшеу кезінде траты болып алатын немесе зады трде згеретін,лшеу ателігін раушы.Жйелі ателікті пайда болу себептері:-наты лшеу ралы параметрлеріні слбмен кзделген,есептік мндерден ауытуы;-механизмде болатын тесіктер есебінен осымша брылыса келіп соатын,оларды айналу осіне атысты,лшеу ралыны кейбір тетіктеріні тегерілмегендігі;

-шаын аттылытар жадайларында осымша жылжуа келетін,лшеу ралы тетіктеріні серпімді деформациясы; -градуирлеу ателігі немесе шкаланы ыысуы;-лшенетін тетіктерді базалауа арналан баыттаушы рылыларды біркелкі емес тозуы;-лшеу ралы тетіктеріні жмысты беттеріні тозуы;-лшеу ралыны жарамсыздытары.

11. лшеу дістері.лшеу– белгілі бір физикалы шаманы мнін лшеу ралыны комегімен табу арылы физикалы объектіні асиеттеріні санды сипатын анытаулшеу дістері: Тікелей баалау дісі, Салыстыру дісі.Тікелей баалау дісі - Егер лшенуші шаманы сол шаманы лшем бірлігімен немесе сол шамаа функциялы атынаста болатын баса шамалардылшем бірлігімен градуирленген бір немесе бірнеше лшеу ралдарыны крсетуі бойынша аныталады.салыстыру дісі – лшенуші шама мераларды мнімен салыстыру арылы табылатын дістер.Салыстыру дісі: Дифференциалды діс, Орын басу дісі, Сйкес келу дісі.нлдік діс (дифференциялды дісті бір трі)Ерекшелігі - екі шаманы салыстырылу мні нлге келтіріледі.Бл мн те дл лшеу ралы- нл-индикатормен баыланады. Осы жадайда лшенуші шаманы мні мераны жаыртатын мніне те. артышылыы- жоары длдік

Сйкес келу дісі - лшенуші шамамен мераны крсетуіні айырымы шкаладаы белгілерді немесе периодты сигналдарды сйкес келуі бойынша аныталады.Орын басу дісі - кезекпен ізделінуші шаманы жне лшенуші шамамен біртекті болып келетін мераны шыысындаы сигналды лшейді.

 

12. лшеу ралдары лшеу ралы - нормаланан метрологиялы сипаттмалара ие, белгілі уаыт аралыында лшемі згермейтін жаыртатын немесе сатайтын техникалы рылы Функциялы ызметі: Берілген лшемді жаыртушы лшеу ралдары(кір тасы – берілген массаны жаыртады ) лшенуші шаманы мні туралы млімет беретін лшеу ралдары(стрелкалы немесе цифрлы лшеу ралдары) лшенуші шаманы физикалы сипатына байланысты: Механикалы шамаларды лшеуші, Жылулы шамаларды лшеуші, Магнитэлэктрлік шамаларды лшеуші . Жмыс істеу принципі бойынша: мералар; лшеу трлендіргіштері; лшегіш приборлар;компораторлар. Мера – шаманы берілген мнін ажетті длдікпен жаыртатын лшеу ралы.Егер мера физикалы шаманы бір ана мнін жаыртса,онда - бір мнді мера деп аталады.Олара:1кг кір тасы,алыпты элемент, сыйымдылыы айнымалы конденсатор,т.б. Егер мера физикалы шаманы бірнеше лшемін жаыртса,онда кп мнді деп аталады (мералар жиыны,мералар магазині,т.б. )

лшеу трлендіргіші - лшем беруге, рі арай трлендіруге,деуге жне сатауа ыайлы,біра баылаушыа тікелей білінбейтін пішіндегі лшеу мліметін шыаратын лшеу ралдары

Трленуші шама кіретін шама,алынан млімет шыатын шама деп аталады.Бл екі шаманы атынасы трлендіруфункциясымен сипатталады. Егер трлендіру нтижесінде физикалы шаманы табиаты згермесе, ал трлендіру функциясы сызыты болса,онда трлендіргіш – масштабты трлендіргіш немесе кшейткіш деп аталады.

лшегіш приборлар - баылаушыа абылдауа ыайлы пішіндегі физикалы шамаларды тіркейтін

лшеу ралдары(е кп тараан трі – тікелей сер етуші приборлар) манометрлерді кейбір трлері,термометрлер,амперметрлер,вольтметрлер,т.б.

компоратор-біртекті шамалар мераларын немесе бірнеше лшеу приборларыны крсеткішін зара салыстыру масатында олданылатын лшеу ралдары

13. Мера.– шаманы берілген мнін ажетті длдікпен жаыртатын лшеу ралы.Егер мера физикалы шаманы бір ана мнін жаыртса,онда - бір мнді мера деп аталады.Олара:1кг кір тасы,алыпты элемент, сыйымдылыы айнымалы конденсатор,т.б. Егер мера физикалы шаманы бірнеше лшемін жаыртса,онда кп мнді деп аталады (мералар жиыны,мералар магазині,т.б. ). Мераны трлері: улгілік мералар -аттестациялы ателігіне

байланысты мералар (разрядтара блінеді). Ол лшеу ралдарын тексеріп салыстыру

шін олданылады; жмыс мералары -длдік класы берілген мералар. Техникалы лшеулер шін олданылады.

 

14. Эталон– лшеу длдігі, физикалы шамаларды бірліктерін жаыртып, сатап жне ттынушылара беріп отыруды амтамасыз ететін,белгілі тртіппен бекітілген лшеу ралы. Ол мемлекеттік жне халыаралы деп блінеді. Мемлекеттік эталондар - Метрологиялы институттарда саталады. Мемлекеттік эталондармен арнайы мамандар ана жмыс істей алады. Бгінгі тада Рда 50 мемлекеттік эталон бар. Оларды кпшілігі Ресейдегі эталондарды кшірмесі болып табылады. Халыаралы эталондар - Мералар мен таразыларды Халыаралы бюросында саталады. Халыаралы эталондар белгілі бір тртіппен лтты эталондармен салыстырылып отырады. Метр мен килограмны эталондары рбір 25 жылда бір рет салыстырылады,электрлік жне жары эталондары (вольт, ом,канделла, люмен) рбір ш жылда бір рет салыстырылады.Эталондар олданылу ызметі бойынша :•Бірінші эталон- эталон шаманы бірлігін мемлекет клемінде е жоары длдікпен жаартылуы. •Екінші эталон -метрологиялы тжірибеде бірінші эталондарды кшірмесі. Е.Э.дар ірі мемлекеттік метрологиялы ызмет орындарында саталады. жалпы трде е. эт.дара лшеу ралдар кешені,Топ эталондар, Жеке-дара эталондар, Эталондар жиыны жатады. Е. эт. ызметі жаынан бірнеше трге блінеді: Кшірме-эталон бірліктерді сатап, оларды ажет жадайда жмыс эталондарына беріп отыру шін пайдаланылады. Кугер-эталон мемлекеттік эталон сынып н/е жоалып аланда, оны айтадан жасау шін олданылады. Салыстыру-эталоны зара салыстырыла алмайтын 2 эталонды бір-бірімен салыстыру шін пайдаланыла-ды. Жмыс-эталоны ндіріс орындарында (зауыттарды) лшеуіш приборларды жасаанда пайдаланылады. •Арнайы эталон-шама бірлігін ерекше жадайда жаыртатын эталон.

 

15. Метрді эталоны - зындыты бірлігі таяшаны екі сызышасыны арасы (0C- та) болып табылады. Платина-ирийден жасалан эталонны длдігі 0,1-0,2мм-ден аспады.ылым мен техниканы тез рістеуі метр эталонны одан да дл болуын талап етті.18 асырды соында алаш метрлік жйе енгізілгенде алашы метрді эталоны абылданды.Метр (1 метр) ретінде Париж меридианыны 20 миллионнан бір блігі абылданды. 1799 ж доасыны бір блігін лшеу нтижесіне негізделіп платинадан метрді эталоны жасалды.Ол эталон Францияны лтты архивіне сатауа берілді. Соынан бл эталон «Архив» эталоны деп аталды. Архив метріні ені 25мм, алыдыы 4 мм-ге жуы, штарыны арасы 1 м сызыш трінде жасалды. Метрді эталоны 1872 жылы сол Архив метріні негізінде айтадан жасалды.1889 ж Бас конференциясыны шешімімен мндай эталонны 31данасы жасалып,сол конференцияны шешімімен метрді прототипі болып абылданды.алан 30 эталон баса мемлекеттерде таратылды. 1960 ж Мералар мен таразыларды 11 Бас конференциясы метр эталоныны жаа лгісін абылдады.

16. Килограммны эталоны -Массаны бірлігі. Алаш метрлік жйені енгізгенде килограмны эталоны ретінде таза суды тыыздыы е жоары мніне сйкес келетін температурадаы (4 С) оны 1дм клемні массасы алынды.1889 жылы ткен мералар мен таразыларды Бас конференциясында масса мен салматы (кш) айырмашылыы крсетіліп, абылданан килограмны эталоны масса эталоны ретінде аныталды.

17. Секундты эталоны - Уаыт бірлігі.1960 жыла дейін 1 секундты орташа кн тулігіні 1/86400 блігі ретінде анытап келді.1960 жылы уаыт бірлігіні астрономиялы анытамасы абылданды: 1 секундты затыы жерді з осінде айналу периодына емес, Жерді Кнді айналу периодына негізделіп аныталды. •1967 ж мералар мен таразыларды XIII Бас конференциясы уаытты бірлігі секундтты жаа бірлігін абылдады.Бл анытама бойынша бір секунд деп сырттан сер етуші рістер жо кезде Цезий-133 атомны негізгі кйіні жіішке рылымыны екі дегейіні арасындаы энергетикалы суді резонансты жиілігіне сйкес 9192631770 тербеліс жасалатын уаыт интервалын тсініп келеді.Уаыт бірлігін жаыртуды орташа квадратты ауытуы ш айда 1-10-нан аспайды.Жйелік ателігі 5-10-нан аспайды.Эталонны жиілігіні трасыздыы 1000с-тан 10 тулікке дейінгі аралыта 5-10-нан аспайды.

18. Амперді эталоны - Электр тоыны кшіні бірлігі. 1893жылы е алашы амперді эталоны Чикагода ткен электриктерді Халыаралы конгресінде абылданды .Ол Халыаралы ампер деп аталды жне былай аныталды: Халыаралы ампер-азот ышылды кмісті судаы ерітіндісі арылы то жргенде 1с ішінде 0,0011180 г кміс бліп шыаратын згермейтін то. азіргі кезде атом ядросыны асиеттерін зерттеу нтижесінде ол жеткізген жетістіктер келешекте ампер эталонны жаа нсаларын жасауа ммкіндік береді.Сондай эталонны бірі ядролы магниттік резонанс былысына негізделген.

19. Кельвинні эталоны - Температураны бірлігі.1954 жылы температураны бірлігі ретінде кельвинтаайындалды.Сонымен 1 кельвин (1К) суды штік нктесіні термодинамикалы температурасыны 273,16 блігіне те болды.Цельский шкаласына мына атынаспен туге болады:(t C=1K). 1598 жылы е алашы термометрді Галилей жасады. Ол термометрді жмыс істеу принципі термометрлік затты температураа туелді клемні згеруіне негізделген. 1927 жылдан бастап таразылар мен мераларды VII Бас конференциясы Халыаралы практикалы температуралы шкаланы (XПТІП) абылдады.зіні даму кезеінде трлі згертулерге ие болан бл шкала 1968жылы едуір жетілдірілді.Ол XПТШ-68 деп аталды. 1989 жылы ыркйек айында ткен термометрия бойынша кеестік комитетті 17-сессиясында Халыаралы температуралы шкала – ХТШ-90 Кельвинні анытамасын ХПТШ-68 секілді абылдайды.Температура бірлігіні мемлекеттік эталондарыны бірлікті жаырту принциптері ХПТШ-68 шкаласындаыдай алды. Оны мынадай ерекшеліктері бар: •жаыртылатын температура интервалыны тменгі нктесі 13,8К-нен0,65К-ге дейін жеткізілді. •жаа реперлік нктелер-галлийді балу нктесі,индийді,алюмиийді жне мысты атаю нктелері енгізілді.

20. Канделланы эталоны - Жары кшіні бірлігі. ХІХ асырда жары кшіні бірлігі жне оны эталоны ретінде свеча (азаша-шам) олданылды.1881 жылы ткен элэктриктерді Халыарлы конресінде жары кшіні бірлігі – Виола абылданды.1 Виола ретінде атая бастаан ауданы 1 см платина бетінен нормаль баытта шыатын жары кші алынды.

21. Кездейсо ателіктер, ытималды сипаттамалары - Кездейсо ателіктер - лшеу шарттарыны кездейсо згеруі нтижесінде пайда болатын ателіктер. Бл жадайда лшеу нтижелеріні бір-бірінен алшатыын алдын-ала анытауа болмайды, олар белгілі задылыпен лшеу саны кп боланда аныталады. Кездейсо ателіктерді ытималдылы сипаттамасы: Интегралды жне Дифференциалды таралу ф-ялары.Кездейсо шаманы интегралды таралу ф-ясы :

Кездейсо шаманы F(x) интегралды таралу ф-ясы деп кездейсо шама і-ші тжірибеде Х-тен кем мнге ие болатын рбір мні рбір Х шін ытимал оиа болатын ф-яны айтады:

 


Интегралды ф-яны асиеттері: Теріс емес, демек F(x)0;Кемімейді, демек, егер х2 х1 болса, онда F(x2)F(x1);0-ден 1 дейін згереді, F(-)=0, F(+ )=1;Х кездейсо шаманы х1 жне х2 аралыында жату ытималдылыы P{x1<x<x2}=F(x2)-F(x1) те.

Кездейсо шаманы дифференциалды таралу ф-ясы :

лшеулерді кездейсо ателіктерін диф.ды таралу ф-ясымен сипаттау крнекілеу рі ке таралан. Оны кбінесе, ытималдылыты таралу тыыздыы деп атайды:P(x)=dF(x)/dx Кездейсо шамаларды дифференциалды ф-ясыны мынадай асиеттері бар: Теріс емес, демек, P(x)0; Нормаланады, демек,


22. лшеу нтижелерін баалау. алыпты таралу. лшеу нтижесі –кездейсо шама. Масаты: тжірибе бойынша алынан нтижелер шін лшенетін шаманы шынайы мніні анытау;Бл жадайда жйелік (систематикалы) ателік ескерілмейді. Статистикалы мліметтерге ойылатын талаптар: длелділік, тратылы, тиімділік. Длелділік – лшеу саны кбейген сайын баалайтын шама шынайы мніне мтылады. Тратылы- математикалы ктым шынайы мніне мтылады. Тиімділік - бірнеше баалау шін дисперсиясы аз баалау е тиімді болып саналады.алыпты таралу (Гаусс таралуы) - алыпты таралу исыы ордината сі арылы симметриялы; табалары р трлі, біра мндері бірдей ателіктерді ытималдытар тыыздыы бір-біріне те; кп лшеулер шін ателіктер бірдей жиі кездеседі. Кездейсо шаманы математикалы ктімі нлге те

 

 

t = х/ (х = x - mx)

 

23. ателіктерді жіберілген шектері.Келтірілген ателік - Нормаланатын мннен пайызбен есептелетін салыстырмалы ателік. детте нормаланатын мн ретінде шкаланы соы мні алынады (бір жаты шкаласы бар аспаптар шін лшеуді жоары шегі немесе ортасында нлі бар аспаптар шін -шектер сомасы.)

; лшеу ралыны рамында аддитивті жне мультипликативті раушылары бар кезінде; х- лшенетін шаманы мні, a, b - х-ке туелді емес о сандар Жіберілетін келтірілген негізгі ателікті шектері:

хн – х рнектелген бірлікте келтірілген нормаланан мн; р – стандартталан мндер тізбегінен (мндаы n=1, -1, -2 жне т.б.) тадалатын лшемсіз о сан.

Жіберілетін салыстырмалы негізгі ателікті шектері:

;

q – стандартталан мндер тізбегінен тадалатын лшемсіз о сан; – лшемдер шектері ішіндегі модулі бойынша е лкені (лшеуді жоары шегі немесе ортасында нлі бар аспаптар шін лшеулер шектеріні сомасы); c, d – стандартталан мндер тізбегінен тадалатын о сандар; х – аспап крсеткіші. Жіберілетін осымша ателікті шектері жіберілетін негізгі ателікті шегіні лесті мні трінде орнатылады. Длдік класыны белгісі аспаптарды шкаласына немесе корпусына жазылады. лшем ралдарыны длдік кластары шартты белгілермен (ріппен, санмен) белгіленеді. Жіберілетін негізгі ателіктер шектері жне сйкес келтірілген немесе салыстырмалы ателік трінде рнектелетін лшем ралдары шін длдік кластары пайызбен осы шектерге те сандармен белгіленеді.

 

24. Р калибрлеу жйесілшем ралдарын калибрлеу – метрологиялы сипаттамаларды наты мндерін жне мемлекеттік метрологиялы баылауа жатпайтын лшем ралдарыны олдануа жарамдылыын анытау жне растау масатында жасалынатын операцияларды жиынтыы. лшем ралдарыны жарамдылыы деп оны метрологиялы смпаттарыны нормативтік жаттарда крсетілуі немесе тапсырыс беруші анытауы ммкін, одан брын орнатылан техникалы талаптара сйкес келуін айтады. Жарамдылы туралы орытындыны калибрлеуші зертхана жасайды. лшем ралы - лшем жргізуге арналан жне нормаланан метрологиялы сипаттамалары бар техникалы рал. Калибрлеу – ерікті операция жне оны ксіпорынны зіні метрологиялы ызметтері жасау ммкін.Талаптарды е бастысы – жмысшы лшем ралын лтты эталона міндетті сйкестендіру. азастанны калибрлеу жйесіні (КЖ) аидалары: Ерікті кіру; лшеуді жмысшы ралдарыны, мемлекеттік эталондарынан бірлік млшерлеріні міндетті берілуі; КЖ субъектілеріні ксіпойлыы жне техникалы біліктілігі; зін-зі атау

КЖ-ні субъектілері: шама бірліктеріні мемлекеттік эталондарына баынатын эталондарды пайдалану арылы лшем ралдарын калибрлеу ыына аккредиттелген зады тлаларды метрологиялы ызметтері; мемлекеттік-ылыми метрологиялы орталытар (азастаннны Мемстандарты ны метрологиялы институттары) жне лшем ралдарын калибрлеу ыына зады тлаларды метрологиялы ызметтерін аккредиттеу ыы бар КЖ-де аккредиттеуші орган ретінде тіркелген Мемлекеттік метрологиялы ызметті органдары; КЖ ызметін йымдастырушылы, дістемелік жне апаратты амтамасыз ету бойынша функцияларды атаратын метрологиялы ызметті О, КЖ-ні кеесші органы – КЖ ызметіні техникалы саясатыны мселелері бойынша КЖ- орталы органыны шешімдер жобаларын алыптастыру жне талылау шін азастанны Мемстандарты ран КЖ Кеесі. КЖ еесіні мшелері: аккредиттелген метрологиялы ызметтерді басшылары,халы шаруашылыы салаларыны жне ксіпорындарды ылыми-зерттеу институттары мен бірлестіктерді, сондай-а, баса да КЖ-не ызыушылытары бар оамдар мен бірлестіктерді кілдері

 

25.Калибрлеу аралы интервал.лшем ралдарын калибрлеу – метрологиялы си -паттамаларды наты мндерін жне мемл кеттік метрологиялы баылауа жатпайтын лшем ралдарыны олдануа жарамдылыын анытау жне растау масатында жасалынатын операцияларды жиынтыы. Калибрлеуаралы интервал – кнтізбелік уаыт аралыы:1. лшем ралыны осы тріне нормативтік жаттарды негізінде белгіленетін, осы трдегі лшем ралдарыны барлыына орта интервал. Бл жадайда сынау нтижелері бойынша лшем ралыны трін бекіткен кезде калибрлеуаралы интервал Р Мемстандартымен аныталады; 2. Берілген трдегі л шем ралын йымдар мен ксіпорындарда пайдалануды наты жадайларына сйкес белгіленген интервал. Егер бекітілген интервал нормативтік жаттарда крсетілген лшем ралыны осы тріне сйкес келмесе, оны шамасын Мемстандартпен немесе оны аккредиттелген ведомстволы метрологиялы ызметпен келісу керек Мемлекеттік баылауа жатпайтын лшем ралдары шін калибрлеуаралы интервал зады тланы метрологиялы ызметіні шешімімен аныталады; Маыздылыы жоары лшеу опер ацияларына арналан лшем ралыныны калибрлеуаралы интервалы. 3. лшем рал дарын пайдалуныды кнтізбелік уаытын ескерумен байланысты, йткені оларды рамдас бліктеріні ескіруінен ателер кбейеді, сол себепті тексеруаралаы интер вал ысартылан.Тексеруаралы интервалды барлы трлеріне орта болып лшем рал дарыны метрологиялы істен шыпауыны крсеткіштерін есептеу болып табылады.

 

26.Тура лшеу дісі. лшеу–белгілі бір физикалы шаманы мнін лшеу ралыны кмегімен табу арылы физикалы объектіні асиет теріні санды сипатын анытау.Тура лшеу дісі-ізделініп отыран мнді тжірибе бары- сында лшеу ралдарыны кмегімен бірден анытау.Бл жадайда физикалы шама мні лшегіш ралды объектіге жанастыру арылы табылады. Тікелей лшеуді x=Q формуласымен рнектеуге болады, мнда x - табылатын шама мні, ал Q - тжірибеден тікелей аныталан млімет.

27.Жанама лшеу – табылатын шама мнін лшегіш ралды объектіге жанастырмастан, тікелей лшеу нтижелері мен ізденіп отыран шаманы арасындаы белгілі функциялы туелділікті кмегімен табу. Жанама лшеуді мынадай формуламен рнектеуге болады:

 

x – табылатын шама мні, Q – тікелей діспен табылатын шамалар.Жанама лшеулер кезінде туелділіктер:

1) сызыты

- траты коэффициент;

2) Сызыты емес

- андай бір функция;

3) туелділікті аралас типі

28.Эталонмен салыстыру дісі-Салыстырып тексеру (калибрлеу) дістері:Эталонмен тікелей салыстыру; Компаратор (салыстырыш) кмегімен салыстыру; Шаманы тра лшеу;Шаманы жанама лшеу. Эталонмен тікелей салыстыру-Салыстырып тексерілетін лшем ралын сйкес разрядтаы эталонмен тікелей салыстыру дісі электрлік жне магниттік лшеулер сияты салалардаы кернеуді, жиілікті жне ток кшін анытау шін трлі лшем ралдарында пайдаланылады. дісті негізінде: салыстырып тексерілетін жне эталонды аспаптармен бір физика- лы шаманы бір мезгіл де лшеу.ателік тексерілетін жне эталонды лшем ралыны крсеткіштеріні айырмасы ретінде аныталады. Артышылыы: оайлылыы, крнектілігі, автоматты тексеруді пайдалану ммкіндігі, крделі рылыларды олданбау.

 

29.Компаратор кмегімен салыстыру- Компаратор – салыстырып тексерілетін (калибрленетін) жне эталонды лшем ралдары салыстырылатын рал (ажеттілік бір шаманы лшейтін ралды крсеткіштерін салыстыру ммкін емес жадайда). Мысалы, біреуі траты, екіншісі айналмалы тока арналан екі вольтметрді крсеткіштерін салыстыранда. Мндай жадайда салыстырып тексеру (калибрлеу) слбасында аралы буын енгізіледі (компаратор-потенциометр). Артышылыы: екі шаманы салыстыру уаыттарыны кезектігінде.

31лшем ралдарын метрологиялы атестаттау-бірен-саран данада шыарылан немесе келінген лшем ралдарыны лшем бірлігін амтамасыз ету жніндегі норматив тік жаттарды талаптарына сйкестігін белгілеу (растау) .Метрологиялы аттестаттау: 1.Куліктегі алынан нсаумен тарайтын метрологиялы мінездемеге сйкес анытау мен бекіту 2.Тексеру кезінде баылауа келетін метрологиялы мінездемелеріні тізімін бекіту 3.Тексеру дістемесін байау.лшем ралдарын метрологиялы аттестаттау туралы шешiм белгiленген лгiдегi лшем ралдарын метрологиялы аттестаттау туралы сертификатпен куландырылады, сертификатты олданылу мерзiмi оны берген кезде белгiленедi.

32.лшем ралдарын карибрлеу. лшем ралы-лшем жргізуге арналан жне нормаланан метрологиялы сипаттамалары бар техникалы рал. Калибрлеу – ерікті операция жне оны ксіпорынны зіні метрологиялы ыз- меттері жасау ммкін.Талаптарды е бастысы – жмыс шы лшем ралын лтты эталона мін -детті сйкестендіру. лшем ралын калибрлеу - лшем ралыны метро- логиялы сипаттамасыны шын мнін жне (немесе) мемлекеттік метрологиялы баы- лауа жатпайтын лшем ралыны олдануа жарамдылыын анытау маса-тында сол лшем ралыны кмегімен алынан шама мні мен эталон арылы аныталан шаманы тиісті мні арасын даы ара атынасты белгілейтін опера- циялар жиынтыы.

 

33.лшем нтижелерін деу ережелері-1.Бірнеше бір аттас шамаларды бір мезгілде лшеу жргізілетін лшеулер жиынты деп аталады, олар кезінде оларды ізделіп отыран мнін тедеулер жйесін шешу арылы табу. 2.Оларды арасындаы туелділікті анытау шін екі немесе бірнеше бір аттас емес шамаларды бір мезгілде лшеу жргізілетін лшеулер бірлескен деп аталады. Жанама, бірлескен жне жиынты лшеулер бір принципті маызды орта асиетпен біріктіріледі. Оларды нтижелері лшенетін шамалар мен тура лшеулерге шырайтын шамалар арасындаы белгілі функционалды туелділіктер бойынша есептеумен аныта- лады. Айырмашылытар тек функцио налды туелділікте ана болады.

34лшем ралдарыны ателіктері-лшем ралыны ателігі - лшенетін физикалы шаманы шынайы шамасы мен рал рсеткішіні арасындаы айырым. Олар былай блінеді:Жйелі ателі; Кездейсо ателі; Салыстырмалы ателік. Кіру немесе шыу бойынша- Кіру бойынша ателік кіру кезінде градуирлеу сипаттамасы кмегімен шаманы шынайы мні бойынша аныталатын кіру кезіндегі шаманы шынайы мніні арасындаы айырмашылы

Dкір=Хшын-у(Хшын)/Кжан

Dшы=КжанХшын-у(Хшын)

Келтірілген ателік-Нормаланатын мннен пайызбен есептелетін салыстырмалы ателік. детте нормаланатын мн ретінде шкаланы соы мні алынады (бір жаты шкаласы бар аспаптар шін лшеуді жоары шегі немесе ортасында нлі бар аспаптар шін -шектер сомасы. Жйелі ателік-сол жне бір физикалы шаманы айта лшеу кезінде траты болып алатын немесе зады трде згеретін,лшеу ателігін раушы. Салыстырмалы ателік – бл лшеуді абсолюттік ателігіні лшенетін шаманы аиат мніне атынасы =/Q=(X-Q)/Q

35.лшеу жадайлары:алыпты лшеу жадайлары – лшеу нтижелеріні згеруі аздыы себебінен еленбейтін сер етуші шамалар мніні жиынтыымен сипатталатын жадайлар. алыпты лшеу жадайлары наты типтегі лшем ралыны нормативтік жаттарында немесе салыс- тырып тексеру (калибрлеу) кезінде орна- тылады. Мысалы, оршаан ортаны алыпты температурасы 20±2 С, ауаны алыпты ылалдылыы 60±5% жне т.б. Жмысшы лшеу жадайлары- сер етуші шамаларды мні жмыс аясы шегінде орналЖмысшы лшеу жадайларыасатын жадайлар жне олар шін осымша ателік немесе лшем ралы крсеткіштеріні згерісі нормаланатын жадайлар. Мысалы. оршаан орта температурасыны жмыс аясы -60 С-тан +60 С-а дейін, желідегі кернеуді згерісі 180 В-тан 230 В-а дейін.лшем ралын пайдалануды алыпты жне жмысшы жадайлары сйкес жаттармен аныталады жне лшем ралыны типіне байланысты болады.

 

36.лшем ралдарыны длдік класы-ндірісте немесе кнделікті мірде лшеу жргізген кезде длдік ажет бола бермейді. лшемдер ателіктеріні ммкін инструменталды (аппаратуралы) раушылары туралы белгілі апарат лшем ралдарыны длдік класы крсету арылы алынады.Длдік класы- Жіберілетін негізгі ателікті шектерімен аныталатын берілген трдегі лшем ра лы длдігіні жалпы сипаттамасы. лшем ралдарына длдік класы оны зірлеу ке зінде беріледі. Ол берілген трдегі лшем ралыны кілетті партиясын зерттеу жне сынау нтижесінде жасалады. Мн да жіберілетін ателіктерді шектеріне но мер ойылады жне лшеу диапазоны ше гінде ателіктерді лшеу сипатына байла нысты абсолютті, келтірілген немесе салыстырмалы ателіктер трінде рнектеледі.

37.Физикалы шаманы лшемділігі. dim(dimension) Физикалы шаманы негізгі сипаттамасы оны лшемдігі “dim Q” болып табылады – берілген шаманы негізгі физикалы шамалармен байланысын крсететін, дрежелі кпмше тріндегі рнек; ондаы пропорционалдылы коэффициенті бірге те болып абылданан.

Мнда L, M, T, I – берілген жйені негізгі шамаларыны шартты белгілері; a, b, g, h - ттас немесе блшек, о немесе теріс затты сандар. Оан негізгі шаманы лшемдігі шыарылан дрежені крсеткіші, лшемділік крсеткіші деп аталады. Егер барлы лшемділік крсеткіштері нлге те болса, онда мндай шаманы млшерсіз д.а.лшемділік ымы кеінен пайдаланылады:-бірліктерді бір жйеден екіншіге ауыстыру шін; -теориялы тжырым нтижесінде алынан, крделі есептік формулаларды дрыстыын тексеру шін; -шамалар арасындаы туелділікті айындау кезінде; -физ/ састы теория/да.

38.Негізгі жне осымша ателіктер.лшеу ралдарыны инстремнталды ателігіні трт негізгі раушысы Негізгі ателігі: лшем ралыны жеке асиеттеріні те идеалды болмауына байланысты ателік, яни алыпты жадайдаы лшеу ралыны шынайы тлену функциясыны номиналды трлену функциясынан айырмашылыына байланысты. Негізгі ателік: алыпты жадайларда лшем рал/н пайдаланумен байланысты, сондай-а лшеу ралыны берілген нсасыны трлену функцияс/ лшем ралыны осы типіне тн т.рленуді номиналды функциясына сйкес келуімен байланысты ателік. Жалпы жадайда ол уаыта туелді болуы ммкін, жйелі жне кездейсо ателіктерден трады. Негізгі ателік градуирлеуді, калибрлеуді дл болмауынан, ал техникалы згерістер кезінде лшем ралы тобыны трлену функциясыны р илылыымен, жйелі жне кездейсо ателіктерді туындауына алып келетін зге де себептермен байланысты. осымша ателік: Сырты сер ету шамаларыны жне алыпты мндерге атысты кіруші белгілерді апаратты емес параметрлеріні згеруіне лшем ралдарыны серіне байланысты ателіктер осымша ателік:лшем ралын жмыс жадайларында олдану кезінде пайда болады.Жйелі жне кездейсо ателіктерді сомасы трінде де крсетулуі ммкін осымша ателіктерді кзі лшем ралыны кіру белгілеріні апаратты емес белгілеріне жне оларды згерісіне сері болуы ммкін.Мысалы, иондаыш сулеленуді жтуа негізделген зат рамы лшеу аспабында зат арылы ткен сулелену тасыныны шамасы осы затты рамына ана емес (апараттты параметр), сондай-а зат лгісіні алыдыына байланысты болады.

39.лшем ралдарын тексеру. 4 дісі бар:эталонмен тікелей салыстыру; компаратор кмегімен сал/у; шаманы тура лшеу; шаманы жанама лшеу. Тсілдері: 1.тексеру-метр. сипаттамаларды жне оларды ойылан талаптара сйкестігін анытау негізінде ол рал олд.а жарамд.н анытау. 2.негізгі метр. сипаттама-тексерілетін лшеу ралын аса дл жмысты эталонмен сал.мен аны.н ателік. Тексерістер трлері:-мем.к жне ведомстволы;-периодты жне туелсіз;-кезектен тыс жне инспекциялы;-кешенді жне баса. Тексеру дістері:-лш.н шамаларды жне лшемдермен дайы сірілетін шамаларды тікелей сал.у;-сол жне бір щаманы лшеу кезінде тексерілетін жне лгілік аспапты крсетк.рін тікелей сал.у. лшем ралдарын тексеру дістемесі - орындалуы лшем ралдарыны белгіленген техникалы жне метрологиялы талаптара сйкестігін айындауа жне растауа ммкіндік беретін операциялар мен ережелерді жиынтыы;

 

40.лшеуді негізгі аксиома, постулаттары. Аксиомалар:1. Априорлы апаратсыз лшеу жргізу ммкін емес;2. Кез-келген лшеу – бл салыстыру;3. лшеу нтижесі – бл кездейсо шама.Постулаттар:1. лшенетін шаманы шынайы мні бар;2. Шаманы шынайы мнін анытау ммкін емес;3. лшенетін шаманы шынайы мні траты.

42.Таралу задары трлері. алыпты таралу (Гаусс таралуы)

-алыпты таралу исыы ордината сі арылы симметриялы

-табалары р трлі, біра мндері бірдей ателіктерді ытималдытар тыыздыы бір-біріне те

-кп лшеулер шін ателіктер бірдей жиі кездеседі

-Кездейсо шаманы математикалы ктімі нлге те

Біртекті таралу

шбрышты таралу заы (Симпсон заы)

Цифралы лшеу ралдары шін: лшенетін шама Тсч уаыт интервалына ауысады (лшеу уаыты)

Бл интервалды лшеуі Т0 периодты генератор импульсымен лшенеді

Тсч, Т0 кездейсо орналасуына байл