Лшеу және бақылау құралдары

Анықтаушы белгілері бойынша өлшеу және бақылау құралдарының сыныптамасы. Машина жасауда қолданылатын өлшеу және бақылау құралдары әртүрлі белгілері бойынша сыныпталады:

- бақыланатын физикалық шамалар типтері мен түрлері бойынша;

- атқаратын қызыметі бойынша: әмбебап және арнайы;

- өлшеу объектісінің бір қойылымында тексерілетін параметрлерінің саны бойынша: бір өлшемді және көп өлшемді;

- өлшеу процесінің механикаландырылуы және автоматтандыру дәрежесі бойынша: қолмен әрекетке келетін, механикаландырылған, жартылай автоматтандырылған, автоматтандырылған.

 

  Өлшеу және бақылау құралдары

 

  Салмақтық шамаларды     Жылулық шамаларды
 

 

  Геометрия шамалар   Электрлік және магниттік шамаларды
 

 

Механикалық шамалар   Радиоэлектрлік шамаларды
 

 

Заттың қысымын, мөлшерін, шығынын, деңгейін     Оптикалық сәулеленуді
 

 

  Уақыт пен жиілікті     Иондық сәулеленуді
 

 

Заттың физика- химиялық құрамын     Акустикалық шамаларды
 

 

1-сурет - Физикалық шамалардың типі бойынша өлшеу және бақылау

құралдарының сыныптамасы

 

Әмбебап өлшеу құралдары мен аспаптары жекеленген және аз топтамалы өндірісте, сондай-ақ станоктарды жөге келтіру кезінде, аса жауапты өлшеулерді керек ететін өндірістің барлық түрлерінде (жалпы көпшілік және ірі топтамалыларды қоса есептегенде) сандық шамалар мен ауытқуларды, дұрыс геометриялық пішіннен және беттердің өзара жайласуынан ауытқуларды анықтау үшін кеңінен қолданылады.(3-сурет).

 

 

Геометриялық шамаларды өлшеу және бақылау құралдары

Үлкен ұзындықтар мен диаметрлерді Сызықтық өлшемдерді Бұрыштар мен конустар

Тісті дөңгелектерді Беттердің жайласу пішіндерін Бұрандаларда

 

  Жабулар қалыңдығын Кедір-бұдырлық пен бұйралықты

 

2-сурет Өлшенетін геометриялық шамалардың түрі бойынша өлшеу

және бақылау құралдарының сипаттамасы

 

Машиналардың бөлшектерін өндеуде түйіндерімен агрегаттарын жинауды, оларды жасауға, технологиялық процесінде автоматтандыру қолданылуы кеңейген шарттарда және олардың дәлдігі мен сапасына қойылатын талаптар жоғарылағанда автоматтық өлшеу құралдардың маңызы өседі. Олар тексеретін параметрлерінің саны, автоматтандырылу дәрежесі, өлшеуші импульстарды өзгерту тәсілі, технологиялық процестегі жайласу орны, технологиялық процеске әсері бойынша сыныпталады.(4- сурет)

Бақылау операцияларды қолмен орындау уақытының жалпы бақылауды орындауға кеткен уақытқа қатынасы бойынша олар қолмен, жартылай автоматты, автоматты орындалатын болып бөлінеді. Егер >0.5 болса, бақылау қолмен орындалған, 0,2< <0.5 – жартылай автоматты, < 0.2 – автоматты орындалған деп есептеледі.

Оператордың қатысу дәрежесінен басқа, техникалық бақылау уақыт бөлінуі бойынша (үздіксіз, кезеңдік), технологиялық процестегі кезеңі бойынша( кіру, операциялық, қабылдау), бақылау обьектісін таңдау бойынша(жалпы, таңдаулы), орындаушылар бойынша (жұмыс орнында оператормен, шебердің(мастердің) орындалуымен, ТББ бақылауы) болып бөлінеді.

Өлшеу және бақылау құралдарының жалпы құрлымдық сұлбасы.Бұл құралдарды оқып – үйрену үшін өлшеу бақылау құралдарының жалпы құрлымдық сұлбасы дегенді қолданады. Символикалық блок түрінде көрсетіліп, олар физикалық шама көрсететін сигналдармен қосылған.

МЕМСТ 16263–70 өлшеу құралдарының келесіндей жалпы құрлымдық элементтерін анықтайды: сезімтал, өзгерткіш элементтері, өлшеуші тізбегі, өлшеуші механизм, есептеу құрлымы, шкала, көрсеткіш, тірекуші құрылым.

Кез – келген құрлымның алғашқы мақсаты физикалық шаманы қабылдау. Бұл жұмысты сезімтал элемент орындайды.

Өлшеу құралдарының сезімтал элементі - өлшенетін шаманың тікелей әсерінде болатын өзгерту элементтің өлшеу тізбегіндегі бірінші бөлігі. Осы элемент қана өлшеу құралының өлшенетін шаманың өзгеруіне сезілу қабілетін анықтайды. Сезімтал элементтердің құрлымдары әртүрліліктен ерекшеленеді. Бұл элементтің негізгі міндеті алынған сигналды әрі қарай өңдеуге қолайлы ету. Бұл сигнал механикалық, электрлік және басқа болуы мүмкін.

Кейбір жекелеген құбылыстарды өлшегенде сезімтал элементтен алынған сигналды басқа физикалық шамаларға (мысалы қысылуы электрлік сигналға және т.б.) өзгерту қажеттігі туындайды. Бұл жұмысты өзгерту элементі орындайды. өлшеу құралының өзгерту элементі – шаманың қатар тізбегіндегі бір өзгерту өтетін элементі. Ол өлшеуші ақпарат сигналын әрі қарай беруге, әрі қарай өзгертуге, өңдеуге және сақтауға қолайлы түрге өзгертуге арналған. Бұл ақпарат байқаушының тікелей қабылдауына келмейді. Бұл элемент жеке құрлымда, бір немесе бірнеше өзгерткіштерден тұруы мүмкін. өзгерту тізбегінде бірінші тұрған элеметтті алғашқы өзгертуші деп атайды. (мысалы плерможұп).

Өлшеу құралдарының өлшеуші тізбегі – бұл өлшеуш ақпараты сигналының барлық өзгерулерін қамтамасыз ететін өлшеу құралының өзгерткіш элементінің жиынтығы.

Өлшеуші механизм - өзара әсерлері олардың өзара жылжуларына келтіретін элементтерден тұратын өлшеу құралының бір бөлігі.

Өлшеу құралының есептеу құрлымы - өлшенетін шаманың мәндерін есептеуге арналған өлшеу құралының бір бөлігі. Оған жиі шкала мен көрсеткіш кіреді. өздігінен жазатын аспаптарда есептеу құрлымы диаграмма түріндегі жазбалар жасайды, интегралдаушы аспаптарда көбіне есептеу механизімі қолданылады.

Шкала шаманың мәндерінің қатарлық тізбегіне сәйкес белгілердің немесе басқа символдардың жиынтығы. Ол бір жақтық, екі жақтық және нөлсіз болады. Бір жақтық шкалада өлшеудің бір жақ шегі нөлге тең. Екі жақтықта нөл шкала ортасында жайласқан, нөлсізде – нөлдік мәні жоқ.

МЕМСТ 8.401-80 сәйкес іс жүзінде бірқалыпты шкаланың бөліктік құндарының ұзындықтарының бір бірінен айырмашылықтары 30% аспайды. Айтарлықтай бір қалыпты емес шкалаларда бөліктік құндары бірте – бірте өседі.

Көрсеткіш – шкала белгісіне қатысты қалпы өлшеу құралының көрсетуін анықтайтын есептеу құрлымының бөлігі. Көрсеткіш жебелік түрінде немесе жарық сәулесі түрінде болуы мүмкін.

Көрсетуші аспаптарда шкаласы мен көресткіші бар кезде есептеу құрылымы екі түрде болуы мүмкін; көрсеткіш шкалаға қатысты қозғалады немесе шкала көрсеткішке қатысты қозғалады. Цифрлы есептеу құрлымы механикалық немесе жарықтық болады. Механикалық есептеу құрлымын цифрлы аспаптарда қолданады. Бұл кезде өлшенетін шама біліктің сәйкес бұрылу бұрышына айналдырылады.Сұйық кристалдарға негізінен индикаторлар жүйесінен тұратын жарықтық табло электронды цифрлы өлшеу құралдарында пайдаланылады. Онда өлшенетін шама импулиьстік сигналдардың белгілі тізбегіне айналады.

Сұйық кристалды индикаторлар белгіленген температурадан төмендесе кристалға, жоғарласа сұйыққа айналатын көміртегі мен оттегі бірігуі болып келеді. Оның құрлымы 1-суретте көрсетілген. Оның қорапшасы аралағында сұйық кристалды қоспа 3 орналасқан, екі параллель шыны тілікшелерден 1 және ток әкелетін сымдардан 4 тұрады. Қорғасын тотығынан жасалған үлпершектің 2 ішкі бетінде кернеу жоқ кезінде ол мөлдір. Тұрақты кернеу болған кезде қорапша мөлдір емес айнала бастайды. Нәтижесінде цифрлар пайда бола бастайды.

Проекциялық цифрлы көрсеткіштерде (2-сурет) диапозитивке салынған 0-ден 9-ға дейінге цифрлар әрқайсысы өзінің лампасымен 1 және линза жүйесі 2 көмегімен арнайы әйнекке проекцияланады.

Өлшеу құралының – көрсетулерді тіркеуге арналған өлшеу құралының бөлігі. Тіркеуші құрлым ретінде өздігінен жазатын және басып шығаратын аспаптар қолданылады. Өздігінен жазатын аспаптарда көрсетулер диаграмма түрінде, ал басып шығаратында цифрлар түрінде бейленеді.

Басып шығаратын аспаптар соққылы және соққысыз болып бөлінеді. Соққылы басып шығаушы аспапта литерлі немесе символды, немесе инелі иінтіректің бояушы таспаға соққысы нәтижесінде басып шығару процесі іске асырады. Басып шығару жылдамдығы минутына 10 белгіде 20 000 жолға дейін.

Соққысыз басып шығарушы аспапта арнайы дайындалған қағазға физикалық немесе химиялық әсер ету нәтижесінде басып шығару процесі іске асырады. Басып шығару жылдамдығы 300-ден 45 000 жолға дейін. Қазіргі кезде басып шығарушы аспаптарда инелі басып шығарушы механизімді немесе сия (бояу) ағынын бағыттайтын құрлымдар қолданылыды.

Өлшеу жүйесінің көмекші элементтері реттінде өлшемді орындау кезінде сырттан қажетті шарттарды қамтамасыз етуге арналған құрлымдар қолданылады. Оларға мысалы: барокамер, магниттік өрістен қорғайтын құрлымдар, өлшеуші күшейткіштер, арнайы дірілге қарсы тіректер (фундаменттер) жатады. Бұл элементтер өлшеуші құрлымдардың сезімталдығын арттырады немесе өлшенетін шаманы бұзатын әсерлерден қорғайды.

Өлшеуші жүйенің күрделі сұлбасына ақпаратты - өлшеуші жүйенің (АӨЖ) сұлбасы жатады. Оның құрамына мынадай құрлымдар кіреді: аналогты, аналогты – цифрлі, цифрлі типтегі өзгерткіштер, ақпататты көрсетуге арналған цифрлі құрылымдар, стандартталған интерфейстер, басқару құрлымы, орындаушы құрлымдар және т.б.

Өлшеу және бақылау құралдарының метрологиялық сипаттамасы.Өлшеу және бақылау құралдарының қажеттерінің ішіндегі ең маңыздылары, олардың көмегімен алынатын ақпараттың сапасы тәуелді болатындары. Өлшеу сапасы оның дәлдігімен, нақтылығымен, дұрыстығымен, бір─біріне қарағанға жатықтығымен, қайта жасалуымен, сондай – ақ рауалы қателіктерінің шамасымен сипатталады. Өлшеу және бақылау құралдарының метрологиялық сипаттамалары (қасиеттері) – бұл өлшеу құралдарының техникалық деңгейімен сапасын бақылауға арналған, өлшеу нәтижелерін айқындауға және өлшеу қателігінің құралдық құраушысының есептік бағасының сипаттамаларын есептік бағалауға арналған сипаттамалар.

МЕМСТ 8.009–84 келтірілген тізімнен алынатын өлшеу құралдарының нормаланатын метрологиялық сипаттамаларының келетін белгілейді.

Өлшеу нәтижелерін (қателігін дұрыстамай) анықтауға арналған сипаттамалар:

- өлшеуші өзгеткіштің өзгерту функциясы;

- бір мәнді немесе көп мәнді өлшемдер шамалары;

- өлшеуші аспаптың немесе көп мәнді өлшемдердің шкалаларының құны;

- шығу кодының түрі, код разряттарының саны.

Өлшеу аспаптарының қателіктерінің сипаттамалары – қателіктердің жүйелік және кездейсоқ құраушыларының сипаттамалары, өлшеу құралдарының шығу сигналдарының өзгеруі немесе өлшеу құралдарының қателіктерінің сипаттамасы.

Өлшеу құралдарының динамикалық сипаттамалары толық және жеке болып бөлінеді. Толық динамикалық сипаииамаларға кіретіндер: өтпелік, амплитуда – фазалық және импульстік сипаттамалар, беріліс функциясы, ал жекеге – реакция уақыты, коэффсцент, тұрақты уақыт, резонастық меншікті айналу жиілігінің шамасы.

Өлшеу құралдарының шығу сигналдарының ақпараттық емес параметрлері – берілуге немесе көрсетуге пайдаланатын өлшеуіштік өзгертшкішке енгізілетін сигналдың ақпараттық параметрінің мәнінің немесе өлшемдердің шығу шамаларына жатпайтын шығу сигналдарының парамерлері.

Жиі кездесетін өлшеу құралдарының метрологиялық көрсеткіштері:

Шкаланың бөлектік құны- шкаланың көрші екі белгісіне сәйкес шамалар мәнінің айырмашылығы. (1,13 сурет а).

Бөліктің құнды 1,2,5,10,20,50,100,200,500 қатарынан таңдайды. Көбіне 1 мен 2 арасынан еселік және үлестік мәндерді атап айтканда 0,01; 0,02; 0,1; 0,2; 1; 2; 10 және т.с.с. пайдаланады. Шкаланың бөлектік құны әрқашан өлшеу құралының шкалаларында көрсетіледі.

Шкала бөлігінің интервалы – шкаланың екі орталары арасындағы қашықтық. (1,13сурет б). Іс жүзінде оператордың көзі айыру үшін шкала бөлігінің кіші интервалы 1мм, ал ең үлкен интервалын 2,5 мм етіп алады. Интервалдың ең көп тараған шамасы 1мм. Су манометрлі аспаптардың шкала бөлінінің интервалдары 5мм жуық.

Шкаланың басқы және соңғы мәні – шкалада көрсетілген өлшенетін шаманың сәйкес ең кіші және ең үлкен мәні ( 1,13- сурет в). Ол өлшеу құралының шкаласының мүмкіндігін сипаттайды және көрсету диапазонын анықтайды.

Көрсету диапазоны – шкаланың басқы және соңғы мәндерімен шектелген оның мәндерінің обылысы ( 1,13 – сурет в). Бұл сипаттаманы жиі шкала бойынша өлшеу шегі деп атайды.

Өлшеу диапазоны, бұны жиі өлшеу құралдарының өлшеу шегі деп те атайды. Бұл берілген өлшеу құралымен өлшнуі мүмкін және бұл үшін өлшеу құралының рауалылық қателігі нормаланатын өлшенетін шаманың диапазонының мәндері.

Өлшеу құралдарымен сызықтық және бұрыштық шамаларды өлшеу кезіндегі негізгі сипаттамаларының бірі өлшеу күші. Ол өлшеу құралының ұшы мен өлшенетін беттің түйісуі аймағында өлшеу сызығы бағытында пайда болады. Ол өлшеу тізбегінің тұрақты тұйықталуын қамтамасыз ету үшін қажет.

Өлшеу құралының өлшететін шаманың өзгеруіне жауаптық әсер қабілетін сезімталдығы деп атайды.

Егер өлшенетін шама ұзындық немесе бұрыш және сезімталдық мәні өлшемсіз шама болса, онда соңғының берілістік қатынас деп атайды.

 

i =

мұнда, а – шкала бөлігінің интервалы;

с - шкала бөлігінің құны;

 

Өлшеу құралының сезімталдық табалдырығы – бақылаудың қалапты тәсілінде байқалатын, көрсетудың ең аз өзгерісін туындататын өлшенетін шамалардың өзгеруі.

Көрсету вариациялары – сыртқы шарттар өзгергенде өлшенетін шаманың іс жүзіндегі бір ғана мәніне сәйкес келетін тәжірибе жүзінде анықталатын өлшеу құралымен қайталап өлшеудегі көрсетулері арасындағы айырмашылық.

Өлшеу қателігі – бұл өлшеу нәтижесінің ( ) өлшенетін шаманың шынайы мәнінен ( ) ауытқуы(Δ).

 

Өлшеу құралының қателігі , аспаптың көрсетуі мен өлшенетін шаманың шынайы мәні арасындағы айырмашылық:

= -

Өлшеу қателігі олардың пайда болу себептері мен қателіктер түрі бойынша сипатталады. Құралдың қателік өлшеу және бақылау құралының элементтерінің сапасының жеткіліксіз жоғарлығынан пайда болады. Бұдан өлшеу құралы (ӨҚ) дайындау және жинау, өлшеу құралы механизімдеріндегі үйкеліс себебі пайда болатын, оның бөлшектерінің қатаңдығының жеткіліксіздігінен болатын қателіктерді жатқызуға болады. Әрбір өлшеу құралы құралдық қателігі өзіне тән.

Әдістемелік қателік өлшеу әдісінің жетілмегендігінен пайда болады, яғни әдей іс жүзінде өлшеу құралының шығымында бізге қажетті шаманы емес, оған жуықтап шамаласатын басқа шаманы өлшейміз, өзгертеміз және пайдаланамыз.

Негізгі және қосымша қателіктер. Негізгі қаттелік ретінде нормативтік – техникалық құжаттарда көрсетілген қалыпты жағдайда пайдаланылатын өлшеу құралдарының қателіктерін жатқызады. Бұрыннан белгілі болғандай, өлшеу құралдарының өлшенетін шамаға сезімталдығымен бірге өлшенбейтін, бірақ өлшенетін шамаларға әсер ететін басқа шамаларға да сезімталдығы бар. Сондықтан кез –келген өлшеу құралы нормативтік – техникалық құжаттарда көрсететін негізгі қателіктері болады.

Өндірістік жағыдайында өлшеу және бақылау құралдарын пайдалану кезінде нормативтік шартын маңызды ауытқулар болады. Ол қосымша қателіктерді туындатады. Бұл қателіктер жекелеген әсер ететін шамалардың сәйкес әсер коэффицентімен нормаланады.

Өлшеу құралдарының қателіктері рауалық қателік шегін белгілеумен нормаланады.

Өлшеу құралының рауалық қателігінің шегі - өлшеу құралдары мойындалған және қолданылуға жіберілген ең үлкен қателіктің ( таңбасы ескенртілмеген ) мәні.

Өлшеу құралдарының қателіктері өрнектеледі:

- абсолюттік қателік Δ түрінде;

а) өлшем үшін:

 

Δ = -

мұнда, - номинальдық мәні;

- шын мәні;

 

б) аспап үшін:

 

Δ = -

мұнда, - аспаптың көрсетуі;

- салыстырмалы қателік (%) түрінде:

 

δ = · 100;

- келтірілген қателік (%) түрінде:

 

γ = · 100;

мұнда, - өлшенетін физикалық шаманың нормаланатын мәні;

Егер сыртқы шарттар өзгермегенде барлық өлшеу диапазонында өлшеу құралдарының қателігі тұрақты болса, онда:

Δ = ±a

Егер көрсетілген диапазонда қателік өзгеретін болса, онда:

Δ = ± ( a + bx)

Δ = ±a кезінде қателік аудитивтік, Δ = ± ( a + bx) – мультиликативтік деп аталады.

Рауалы қателік шегімен, сондай – ақ басқа да өлшеу қателігіне әсерін тигізетін қасиеттерімен анықталатын өлшеу құралының дәлдігін жалпылама сипаттау үшін «өлшеу құралының дәлдік сыныбы» деген ұғым енгізіледі. Өлшеу құралдарының дәлдәк сыныбы бойынша көрсетулердің рауалы қателіктерінің шектерінің біріңғай ережесін МЕмСТ 8.401-80 белгілейді. Дәлдік сыныбы өлшеу құралының сапасын салыстырмалы бағалау үшін, оларды таңдауға, халықаралық саудада өте ыңғайлы. Дәлдік сыныбы стандарттармен және өлшеу құралдарына техникалық талаптар қоятын техникалық шарттармен анықталады. Өлшеу құралдарының нақты типінің әрбір дәлдік сыныбы үшін оның дәлдік деңгейін көрсететін метрологиялық сипаттамаларына нақты талаптар қойылады. Дәлдік сыныбы өлшеу құралдарына оларды жасау кезінде тағайындалады. Пайдалану процесінде өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамалары нашарлайды. Сондықтан метрологиялық аттестациялау нәтижесі бойынша олардың сыныптары төмендеуі мүмкін.

Барлық өлшеу құралдары дәлдәгіне тәуелді эталондық, үлгілік, жұмыстық болып бөлінеді. Эталон және бастапқы үлгілік өлшеу құралдарымен олардан төмен сыныпты – бағынышты үлгілік және жұмыстық өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамаларын тексереді немесе калибрлейді.

Негізгі әдебиет: 1 , 5

Қосымша әдебиет: 8

Бақылау сұрақтары:

1. В чем отличие средства измерения от измерительного преобразо­вателя?

2. Как классифицируются средства измерения и контроля по приз­накам?

3. Какова область применения универсальных и автоматических средств измерения и контроля в машиностроении?

4. Какие виды регистрирующих устройств применяют в средствах измерения?

5. Какие требования предъявляются к СИ?

 

Дәріс №3. Салмақтық шамаларды өлшеу және бақылау

 

Атқаратын қызыметтеріне қарай салмақ өлшеуші және салмақ мөлшерлеуші құрылым төмендеудегі топтарға бөледі (3.1-сурет).

 

 

 

3.1-сурет – Салмақ өлшегіш және салмақ мөлшерлегіш құрылымдардың сыныптамасы

 

Бұлардың ішінде тензоредисторлық және өзекті өзгерткіштер күш өлшегіш ретінде қолданылатын салмақ өлшеу тәсілінің алатын орны ерекше. Бұл өзгерткіштерді пайдалану иінтіректі жүйеге тән кемшіліктерден құтылуға үмкіндік береді, демек өлшеу дәлдігі артады, дайындауға металл шығыны азаяды, салмақ өлшеу уақыты азаяды. Тензорезисторлы өзгерткіштерді әртүрлі көтергіш және тасымалдаушы құрлымдарда қолдану көтеу (жылжыту) мен салмақ өлшеу операцияларын қатар жасаудың арқасында өндірістік цикілді қысқартуға мүмкіндік береді.

Масса бірлігінің еселік немесе үлестік мәні ретінде біртекті өлшем ретінде гирьлер қолданылады. Мемлекеттік бастапқы эталон ретінде халқаралық өлшемлер және салмақтар бюросында сақталатын киллограмның халқаралық прототипінің №12 көшірмесі қабылданған.

Мемлекеттік бастапқы этолоны масса бірлігінің өлшемін өндіруге, сақтауға және туынды этолонға беруге арналған.

Массаның жұмыс этолоны 1 мг 10 кг дейінгі және жекеленген гирьлер түрінде жасалады. Гирьдің материалы ретінде платина, алтын, никель, қола немесе аварц қолданылады.

Атцартын қызыметіне тәуелді гирьлер жалпы мақсаттағы үлгілік, шарттық, караттық, сондай –ақ әртүрлі типтегі таразылардың иінтіректік механизіміне қойылатын болып бөлінеді.

Жалпы мақсаттағы гирьлердің МЕмСТ 7328-73 сәйкес 1 мг 20 кг массада дайындайды. Гирьлерді масса дәлдігімен ерекшеленетін бес сыныпта шығарады. 1-сыныпты дәлдіктегі гирьлерді микрохимиялық, химиялық және басқа анализдеркезінде жоғары дәлдікте өлшеу үшін қоданады. Гирьлердің бұл классының шектік массасы 1 мг –нан 1 кг –ға дейін, ал массасына байланысты рауалық ауытқуы [Δ] = ±(0,002 ÷ 0,64) пішіндері 2,3- суретте а, б, в, г көрсетілген.

2- сыныпты дәлдіктегі гирьлерді химиялық және басқа анализдерде жоғарғы дәлдікте салмақ өлшеуде қолданылады. Бұлардың массалары 1 мг-ден 20 кг- ға дейінгі аралықта, ауытқулары [Δ] = ±(0,01 ÷ 50,0)мг етіп жасалады. Гирьлердің пішіндері 2,3- суретте д,е көрсетілген.

3- сыныпты дәлдіктегі гирьлерді қолданылу аймағы – жоғары дәлдіктегі техникалық анализдер мен қымбат бағалы металдарды өлшеу. Гирьлердің полиналдық массасы – 1 мг нан 20 кг –ға дейін, [Δ] = ±(0,05 ÷ 250,0)мг. Гирьлердің пішіндері 2,3- суретте ж,з көрсетілген.

4-сыныпты дәлдіктегі гирьлерді қолданылу аймағы – техникалық анализдер мен дәрі – дәрмектерді өлшеу. = 5 · ÷ 20 кг, [Δ] = 0,5 ÷ 1250мг. Гирьлердің пішіндері 2,3- суретте д, е, ж, з, и, к, л, м көрсетілген.

5-сыныпты дәлдіктегі гирьлердің саудада және шаруашылықта салмақ өлшеуге қолданылады. = ÷ 10 кг, [Δ] = 40 ÷ 3250мг. Гирьлердің пішіндері 2,3- суретте н,о көрсетілген.

Барлық гирьлердің рауалық ауытқулары МЕмСТ 7328-73 қарастырыгған. Бұл стандартқа сәйкес гирь дараланып, жекелеген жиынтықтармен немесе кешендермен шығарылуы мүмкін.

Гирьлердің белгіленуі өлшем бірлігін көрсететін әріптен және сандардан тұрады. Мысалы: «Гиря кг – 4 – 5 ГОСТ 7328-73» - ші сыныпты дәлдіктегі массасы 5 кг килограмдық гирь.

«Гиря МГ– 2 – 1100 - 1 ГОСТ 7328-73» - ең кіші гирьдің массасы 1 мг жалпы 2-ші сыныпты дәлдіктігі массасы 1100 мг милиграмдық гирьлер жиынтығы.

Арнайы мақсаттағы гирьлерге (МЕмСТ 12656 – 67 ) үлгілік, шарттық және таразы ішінде орналастырылған және т.с.с. гирьлер жатады. Үлгілік гирьлерді – гирьлер мен таразыларды тексеруге қолданады.

МЕмСТ 12656 – 67 үлгілік гирьлердің разрядтарын (1,2,3,4) және қолдану аймағын белгілейді. Мысалы 3- разрядты гирлер 4- ші разрядты массасы 10мг ÷ 2000 кг үлгілік гирьлерді, 4- сыныпты дәлдіктегі гирьлерді жүк поршенді және квадраттық гирьлерді тексеруге қолданылады.

Үлгілік гирьлердің пішіндері, негізгі өлшемдері және материалдары МЕмСТ 7328-73 анықталған.

Шарттық гирьлердің иінтіректік жүйесінің иықтарының қатанасы 1: 100 жалпы мақсаттағы платформалық иінтіректік гирьлі таразыларды толықтырып жинауға арналған.

Шарттық гирьлер ТУ 25,06,1400 -7д сәйкес 1 ÷ 500 кг массамен шығарылады. (2,5- сурет ). Оларды сүр шойынан жасайды. Гирьдің ішінде оны жөндеу кезінде номиналдық массаның 0,8% кем емес келтіруші. Материал сыйатындай қуыс қарастырылған. Келтіруші материал ретінде шойын бытыра немесе қара металдар жоңқасын пайдаланыды. Гирьдің жоғарғы бетінде килограммен шарттық салмағы және номиналь массаның шартты салмаққа қатынасы көрсетіледі. Мысалы, гирьдің шарттық массасы 500 кг, номиналдық массасы – 5 кг, қатынасы 1 :100.

Гирьдің комплектісінің шарттық белгісінде: « гири» сөзі гирдің салмағы шарттық екенін көрсететін «ГУ» әріптері, комплект номері, ашықтық жасалған техникалық шарттың нөмері көрсетіледі. Мысалы «Гири ГУ – 3 ТУ 25.06. 1400 – 78».

 

 


Дәріс №4.Геометриялық шамаларды өлшеу және бақылау

 

Механикалық өзгерткішті өлшеу және бақылау құралдары.Бұл құралдар өлшеу сырығының азғана жылжуын көрсеткіштердің (жебелердің, шкалалардың, жарық сәулелерінің және т.б.) үлкен жылжуларына айналдыруға негізделген. Механизмдерінің типтеріне тәуелді олар иінтіректі-механикалық, тісті, иінтіректі-тісті, серіппелі, серіппелі-оптикалық болып бөлінеді.

Иінтіректі-механикалық аспаптар салыстырмалы өлшеулерге, радиальдық және маңдайлық дірілдеулерді тексеруге, сондай-ақ бөлшек пішінінің ауытқуларын бақылауға қолданылады.

Бұл типтегі аспаптарға құрылымы тең емес иықты иінтіректі қолдануға негізделген миниметрлер жатады (2.16 – сурет, а). Миниметрлердің құрылымдарының түрлері өте көп. Ең көп тарағаны тірегі төменде орналасқан миниметрлер (2.16 – сурет, б). Өлшеуші сырық 4 шарикті бағыттағышпен жылжиды. Көрсеткіш жебенің 1 тіректік шеті шашышқы тәрізді. Ол өзінің шетімен – аяқтарымен миниметр корпусына бекітілген призма төсемдерге тіреледі. Тіректік аяқ 5 сырық шетіне ьекітілген жалпақ төсеммен түйіседі. Реттегіш винт 2 берілістік қатынасты реттеуге, яғни кіші иық а-ны (2.16 – сурет, а) – тіректік аяқтар арасындағы қашықтықты қоюға арналған. Миниметрдегі өлшеу күшін серіппе 3 жасайды.

Миниметрдің кемшіліктері (аяқтары мен призмаларының тез тозуы, шкала бойынша өлшеу аралығының аздығы, өлшеу күшінің айтарлықтай шамада болуы, инерттілігі) машина жасауда қолдану аймағын шектейді.

Өндіріс жағдайында және өлшеу зертханаларында абсолюттік өлшеулер үшін тісті берілісті индикаторлар немесе индикаторлы өлшеу бастары кең қолданыс тапты.

Сағат типт индикаторлар (МемСТ577-68) (2.18 – сурет) тісті берілісті аспаптардың өкілі боып табылады. Құрылымы тіс салынған рейкалы 6 сырықтан 4, тісті дөңгелектерден 2, 3, 5, 7 иректік серіппеден 1, жебеден 8 тұрады. Бұнда сырықтың 4 ілгерілі – кейінді қозғалысы жебенің 8 айналма қозғалысына айналдырылады. Жебенің бір айналымы сырықтың 1 мм жылжуына сәйкес келеді. Бүтін милиметрлер жебенің 9 көмегімен есептелінеді. Аспаптың шкаласында 100 бөлік бар, индикатордың бөлік құны 0,01 мм.

МемСТ577-88 бойынша сағат типті индикаторлар құрылымы негізінде жасалған өлшеу нәтижелерін статистикалық өңдейтін сызықтық өлшемдер индикаторларын жасауды МЕМСТ16497-80 қарастырады. Олар өлшеу және бақылау операциялары кезіндегі есептеулерді механикаландыруға арналған.

Статистикалық индикаторлардың түрлері:

СИС – арифметикалық орта статистикалық индикатор, таңдаудың арифметикалық ортасын анықтауға арналған. Индикатордың екі жебесі бар: іс жүзіндегі өлшемдерге және арифметикалық ортаға арналған.

СИМ – медианалардың статистикалық индикаторы, таңдаудағы медианалардың қалпын анықтауға арналған. Индикатордың үш жебесі бар: ағымдағы өлшемдер жебесі және қосымша екі жебе – медианалардың қалпын анықтауға арналған.

СИР – ауқымның статистикалық индикаторы, ең үлкен және ең кіші шамалар арасындағы айырмашылықты анықтауға арналған. Индикаторда үш жебе бар: ағымдағы өлшемдер жебесі және қосымша екеуі – ең үлкен және ең кіші шамаларды көрсетеді. Ауқым шамасы қосымша жебелер арасынан анықталады.

СИБ – ақаудың (брактың) статистикалық индикаторы, рауалық ең кіші және ең үлкен ауытқулардан шығып кеткен бөлшектер санын анықтауға арналған. Индикаторда үш жебе бар: екі жебе ауытқулардың оң және теріс шамаларын көрсетеді, үшіншісі – рауалы өрістен тыс қалған өлшемдер (бөлшектер) санын көрсетеді.

СИГ – топтардың статистикалық индикаторы, кішірейтілген ауытқуларды анықтауға, сондай-ақ ауытқулардың қосындысы мен айырмасын анықтауға арналған. Индикатордың үш жебесі бар: ағымдағы өлшемдер жебесі мен оң және теріс ауытқулар санының жебелері.

СИД – дисперсиялардың статистикалық индикаторы, таңдаудағы дисперсия және ауытқулардың квадраттық ортасын анықтауға арналған. Индикаторды ауытқулардың арифметикалық ортасының, квадраттық ортасының және дисперсиясының жебелері бар.

Иінтіректі-тісті берілісті аспаптарға тісті өлшеу бастары, иінтіректі жақтар, иінтіректі микрометрлер және т.б. жатады. Бұл аспаптар сыртқы беттерді салыстырмалы өлшеуге арналған.

Иінтіректі-тісті берілісті аспаптарға тісті өлшеу бастары, иінтіректі жақтар, иінтіректі микрометрлер және т.б. жатады. Бұл аспаптар сыртқы беттерді салыстырмалы өлшеуге арналған.

Иінтіректі-тісті өлшеу бастарыдың (2.19 – сурет) сағат типті индикаторлардан айырмашылыығы оларды тісті берілістермен қатар иінтіректер жүйесі де бар. Ол беріліс санын үлкейтіп, өлшеу дәлдігінарттыруға мүмкіндік береді. Екі дәл бағыттаушы төлкелерде 3 өлшеу сырығы 4 жылжығанда иінтірек 6 бұрылып, үлкен иығындағы тістік секторларымен тісті дөңгелекпен (трибпен) 7 ілінісетін иінтірекке 8 әсер етеді. Трибтің осінде саңылау таңдаушы иректік серіппемен 1 байланысқан төлкелі жебе орналасқан. Өлшеулік әсер күші серіппемен 2 жасалады. Өлшеу сызығын дұрыстауды арретир 5 көмегімен іске асырады.

Иінтіректі жақтарда (МЕМСТ11098-75) (2.20-сурет) өлшеу процесі кезінде жылжымалы өкше 9 жылжытылып тісті секторы тісті дөңгелек 4 пен оске қатаң бекітілген жебені 1 бұратын өлшеу иінтірегіне 11 әсер етеді. Иректік серіппе 3 саңылау қалдырмай, тісті дөңгелекті тісті секторға қысып тұрады. Микровинт 8 аспапты шеттік өлшемдер бойынша нөлге қоюға арналған.

Иінтіректі микрометрлер (МЕМСТ4381-80) иінтіректі жақтарға ұқсас, айырмашылықтары өлшемнің шамалы миллиметрмен, миллиметрдің ондық және жүздік бөліктерінде есептеуге арналған микрометрлік бастың болуында.

Серіппелі берілісті аспаптарға өлшеулік серіппелі бастар (МЕМСТ6933-81), кіші габаритті өлшеулік бастар (микаторлар МЕМСТ14712-79), бүйірлік әсерлі иінтректі-серіппелі өлшеулік бастар (миникаторлар МЕМСТ14711-69) жатады. Бұл аспаптар өлшемдерді салыстырмалы өлшеуге, бөлшектерді геометриялық пішіннен ауытқуларын жоғарғы дәлдікте тексеруге, сондай-ақ, белсенді бақылау құралдарын тексеруге және дұрыстауға арналған.

Бұл типтегі аспаптар ені 0,1:0,2 мм және қалыңдығы 0,008:0,015 мм ширатылған форфорлы қола таспаның серпімділік қасиеттерін берілістер механизмінде пайдалану принципі бойынша жасалған.

Өлшеулік серіппелі бастардың (2.21-сурет) өзіне ұқсас басқа аспаптардан маңызды артықшылықтары бар. Олар: жоғарғы сезімталдығы, өлшеу күшінің аздығы, күй жүрістің қателіктерінің онша маңызды еместігі, механизмнің илімділігінің жоғарылығы. Негізгі кемшіліктері: өте жіңішке жебемен көрсетуді есептеудің қолайсыздығы және жебенің дірілдеуі, ол өлшеу қателігін арттырады.

Өлшеулік серіппелі баста серіппелік қола таспа 1 жебемен 8 салыстырғанда әртүрлі жаққа ширатылған және оң жақ шетімен серіппелік бұрышқа 2, ал сол жақ шетімен жалпақ серіппеге 7 бекітілген.

Өлшеулік сырық 4 жылжыған кезде бұрыш 2 бұрылады да, серіппелік қола таспаны созып, оған бекітілген жебені шкала ортасына қатысты бұрады. Жебе қарсы салмақпен 6 теңгерілген. Өлшеу күші серіппемен 5 жасалады. Өлшеуші сырық 4 жарғақта 3 және серіппелік бұрышта 2 бастың корпусына ілінген.

Өлшеулік серіппелі бас келесі түрлерде жасалады: ИГП – қалыпты өлшеу күшімен, ИГПУ – азайтылған өлшеу күшімен, ИГПР – реттелетін өлшеу күшімен, ИГПГ – оқшауланған (герметизмрованные), ИГПВ – дірілге тұрақты.

Микаторлар мен миникаторлардың серіппелік механизмдері ұқсас және олардың әрекет принциптерінің микрокатордың әрекет принципінен айырмашылықтары жоқ.

Калибрлармен бақылау.Калибрлар – бұйымдардың өлшемдерінің немесе олардың пішіндерінің белгіленген шамаға сәйкестігін тексеретін денелер немесе құрлымдар. Олар бөлшектердің жарамдылығын 6 ÷ 17 квалитетке дейінгі дәлдікте анықтауға сондай – ақ «түсіп кететін калибр» принцп бойынша жұмыс істейтін белсенді бақылау құрпымдарда қолданылады.

Дәріс №5.Механикалық шамаларды өлшеу және бақылау.

 

Механикалық қозғалыстың өлшеуге болатын шамалары орын ауыстыру, жылдамдық, үдеу болып табылады. Бұл кинематикалық параметрлер бір-бірімен өзара байланыста.

Қозғалыс параметрлерін уақыт бойынша өзгеруінің сипатына қарай ілгерілмелі, айнала, тербелмелі қозғалатын деп бөлуге болады.

Сызықтық жылдамдықты өлшеуге және бақылауға арналған құралдарды жылдамдық өлшегіштер, бұрыщтық жылдамдықты өлшеуге және бақылауға арналғандарды – тахометрлер, үдеуді өлшеуге арналғандарды – акселероиетрлер деп атайды. Егер машиналардың, құрылымдардың, ғимараттардың дірілдерін өлшейтін болса, онда діріл өлшегіштерді (виброметрлерді) қолданады. Жер қыртысының қозғалысын сейсмографтармен өлшейді.

Сызықтық жылдамдықты өлшеу және бақылау әдістері мен құралдары.

Аэрометрлік әдіс (2.48 – сурет, а) – ауада қозғалатын, дене жылдамдығымен функциялық байланысқан жылдамдақтық (динамикалық) қарқынды өлшеуге негізделген. Жылдамдықтық қарқын ауа статикалық қысым қабылдағышта 1 және толық қысым қабылдағышта 6 қозғалғанда пайда болатын статикалқ қысымды салыстыру жолымен монолитрлік қорапшамен 3 анықталады. Салыстыру нәтижесі жебемен есептеу құрылымында көрсетіледі. Бұл кездегі жылдамдықты өлшеу қателігі 2-3% аспайды.

Компенсациялық әдіс (2.48 – сурет, б) толық қысымды рп және ауа сығымдағыш жасайтын қысымды рк автоматты түрде теңгермелеуге негізделген. Монометрлік ремнің 2 екі туысының біріне толық қысым рп, екіншісіне сығымдағыштан қысым рс енгізіледі және рп мен рк теңгеріледі. рп рк –ден асып кетсе, қозғалтқыш 3 тізбегі тұйықталып, сығымдағыш іске қосылады. Бұл кезде монометрлік ремнің 2 мембранасы солға қарай жылжиды. Контактлер тұйықталғанда және ажырағанда электр қозғалтқышының айналу жиілігі рп мен рс теңдігін қамтамасыз ететіндей күйде ұсталады.

Термодинамикалық әдіс (2.48 – сурет, в) – тежелетін ауа ағынының температурасын ашық терможұппен 1 және экрандалған терможұппен 4 өлшеуге негізделген. Бұл терможұптардың кедергілерінің айырмашылығы қосындылағышпен 2 және бөлгішпен 3 қабылданады. Бұл әдісті іске асыру үшін аз инерциялы температура өлшегіштер керек. Бұл кездегі өлшеу қателіктері температура өзгерткіштердің (1 және 4) параметрлерінің тұрақты еместігімен байланысты.

Турбиналық әдіс (2.48 – сурет, г) – ауа немесе су ағынының кинетика энергиясы тангентальдық 1 және аксиальдық 2 турбиниларды айнадыруға пайдаланылады. Турбинилардың айналу жиіліктерін W қозғалыс жылдамдығына пропорционал. Аксиальды турбиналар теңіз көліктерінің жылдамдығын өлшеуге көптеп қолданылады.

Айналу жылдамдығын өлшеу және бақылау әдістері мен құралдары.Ортадан тепкіштік әдіс – бұл кезде сезімтал элемент айналатын біліктің теңгерілмеген массалары дамытатын ортадан тепкіш күшкен әсерленуімен сипатталады.

Конустық тахометрде (2.49 – сурет, а) топсада, осімен бірге айналатын жүктер mорнатылған. Ортадан тепкіш күштер әсерінен жүктер серіппені 2 сығымдай жалғастырғыш 1 осі бойымен жылжып, бір-бірінен алыстайды. Жалғастырғыштың 1 қалпының өзгеруі тахометрдің көрсетуші элемент – жебемен тіркеледі. Сақиналық тахометрде (2.49 – сурет, б) ось 2 айналмайтын кезде (W=0) сақина жазықтығы оске қатысты белгі бұрышқа көлбеуленген. Ось айналғанда сақина жазықтығы оған перпендикуляр қалыпқа ұмтылады. Бұл жалғастырғышты 1 жылжытып, жебе көрметуін өзгертеді.

Бұл құрылымның кемшілігі: қашықтықтан басқарылмауы, қателігінің көптігі, дайындау мен реттеудегі технологиялық қиындықтар.

Магнитиндукциялық әдіс металл денеге берілетін қиындық токтың айналу жиілігіне тәуелділігіне негізделген. Бұл әдіске негізделген тахометрлер екі нұсқада орындалады: цилиндр сезімтал элементпен (2.50 – сурет, а) және дөңгелек сезімтал элементпен (2.50 – сурет, б). Магнитиндукциялық тахометрдің негізгі бөлігі өлшеу түйіні. Ол тұрақты магниттен 1 және қуысты цилиндр немесе дөңгелек түрін жасалған сезімтал элементтен тұрады. Әдетте тұрақты магнит өлшенуі қажет жиілікпен айналада, үлкен өзіндік кедергілі металдан жасалған сезімтал элемент айналудан иіректік серіппе көмегімен ұсталып тұрады. Магниттік индукцияның тұрақсыздығынан температуралық қателікті азайту үшін саңылауда термомагниттік шунт 3 қолданылады. Бұл тахометрлердің шкалалары С-1 (тип ТЭ) немесе пайызға (тип ИТЭ) бөліктелген.

ИТЭ типтегі тахометр тахометрдің өзінен (өлшеу түйінінен) және айнымалы жиілікті айнымалы токты синхронды берілістен тұрады. Беріліс үш фазалы шихронды генератор мен синхронды қосылатын синхронды қозғалтқышты іске қосады.

Тахометр өзгерткіші (2.51 – сурет) бір уақытта синхронды беріліліс өзгерткіші болып табылады. Оның құрылымы үш фазалы генератор мен АНК қорытпасынан жасалған екі немесе төрт помості ротор-магниттен 7 тұрады. Статор 8 қалыңдығы 0,5 мм трансформаторлық болаттілікшелерінен орындалған. Онда жұлдызша әдісімен жалғастырылған екі қабаттық орамға орналасқан 12 көз бар. Статор тілікшелері бір-бірінен БФ-1 желімімен оқшауланған. Статор орамдары диаметрі 0,27 мм ПЭВ-2 маркалы мыс сымдар жасалған. Статордың әр фазасы 4 катушкадан тұрады.

Өзгерткіш төлке 6 арқылы өтетін иілгіш ұзын білік болып орындалған.
Құйрықша 12 көмегімен жетектеледі. Білік квадрат құйрықша және серіппелі сақина 2 көмегімен бекітілген. Ротор шарикті мойытіректерде 4 және 11 айналады.

Электрлік әдіс өндірілетін кернеудің айналу жиілігіне (тұрақты, айнымалы, импульстік токтар үшін) тәуелділігіне, ал айнымалы және импульстік токтар үшін – ток жиілігінің айналу жиілігіне тәуелділігіне негізделген. Тұрақты ток электрлік тахометрінің құрамына тұрақты тоқ тахогенераторы және гальванометр кіреді (2.52 – сурет). Тахогенераторлар екі типте болады: ротордың бұрылу бұрышы шектелген және шектелмеген.

Айнымалы ток тахометрінде тахогенератор айналатын тұрақты магниттен және статорлық орамдардан тұрады. Бұрыштық жылдамдықты W өлшеу айналу жиілігіне тең айнымалы ток жиілігін өлшеуге немесе кернеу амплитудасының өзгеруін өлшеуге келтірілген.

Стробоскоптік әдіс көздің көрінетін кескінді ол жоғалып кеткеннен кейінде де секундтың ондық бөлігіндей уақыт болса да сақтап қалу қасиетіне негізделген. Бұл әдіс басқа әдістерге қарағанда дәлірек. Сондықтан лаборатория жағдайында, сондай-ақ үлгілік өлшеу құралдарын дайындауда қолданыс тапқан.

Бұл әсерді іске асыру принципі 2.54 – суреттте түсіндірілген. Егер айналатын біліктегі 1 белгіні жарқылдаған жарық көзімен 2 жарықтадырса, онда жарқылдату жиілігі мен айналу жиілігі бір-біріне сәйкес келгенде белгі орнынан қозғамағандай болып қалады. Егер жиіліктер бір-біріне сәйкес келмесе, онда белгі жиіліктер айырмашылығына тәуелді бір жағына жылжиды.

Бұл кезде оператор көзі 3 белгінің баяу жылжуын байқайтындықтан, жарқылдау жиілігін УВР реттегішпен өзгерте белгінің жылжуын тоқтатып, біліктің айналу жиілігін анықтауға болады.

Үдеуді өлшеу әдістері мен құралдары

Сызықтық үдеуді анықтау үшін инерциялық әдіс, дифференциялық әдіс және жылжымайтын базаға дейінгі қашықтықты екі реттік дифференициялау әдісі қолданылады.

Инерциялық әдіс үдеумен қозғалған кезде инерциялы масса жасайтын күшті өлшеуге арналған. Бұл әдісті іске асыратын құралдардың әрекеттік принципі келесідей (2.55 – сурет, а).

Серіппе 2 және демпфер 5 көмегімен аспап корпусымен 4 байланысқан инерциялы масса 1 сезімталдық осі деп аталатын ось 7 бойымен жылжи алады. Өлшенетін үдеуге пропорционал инерциалы массаның жылжуы резисторлық, индуктивтңк немесе сыйымдылықты өзгерткіш 6 көмегімен электр сигналына айландырып, күшейткіште У күшейтілгеннен кейін электромагнитке 3 беріледі. Электромагнитте инерциялық күшті max теңгеретін күш F жасалады: F= max. Мұнда ax – үдеу.

Бір немесе екі реттік дифференциялау әдісі сәйкес өлшенетін жылдамдықты немесе қозғалмайтын базаға дейінгі қашықтықты дифференциялауға тіреледі.

Акселерометрдің кейбір сұлбаларын қарастырамыз. Инерциялық массалар, сигналдарды өзгерткіштер, моменттік (күштік) құрылымдар, сигналдарды күшейткіштер және дұрыстаушы элементтер (демпферлер) акселерометрлердің негізгі элементтері болып табылады.

Маятникті акселерометрлерде (2.55 – сурет, б) сезімтал элемент 4 корпусқа 3 құйылған сұйықтың 2 ішіне орналасады. Сұйықтың температурасы 0,01оС дейінгі дәлдікте ұсталады. Бұл кезде сұйықта конвективті қозғалысты болдырмауға мүмкіндік бар. Сезімтал элементтен сигнал өзгерткішпен 5 алынып, күшейткішке У беріледі. Күшейткіштен шыққан сигнал моменттік қозғалтқышқа беріліп, үдеуге тәуелді момент дамытылады.

Шекті өзгерткішті 1 және 5 акселерометрде (2.55 – сурет, в) массаның м жылжуы сезімталдық осі бағытында тартылған шектердің 2 және 4 серпімділік қасиеттерін өзгертеді. Серпімді ілгіш 3 масса m-нің көлденең бағытта жылжуын болдырмайды. шектердің 2 және 4 тербеліс жиіліктерінің қосындысы (f1+f2) реттегіш құрылымның 8 көмегімен тұрақты шамада ұсталады. Сол үшін ол генератормен 6 жасалатын эталондық жиілікпен fо салыстырылып отырады. Жиіліктер айырмашылығы шектер тартылуын басқару механизмі 7 пайдаланылады. (f1+f2) шамасын тұрақты қылып ұстағканда өлшенетін үдеу ax пен жиіліктер айырмашылығы арасында сызықтық тәуелділік орнайды. Бұндай акселерометрлер инерциялы басқару жүйесінде қолданылады. 20д дейінгі үдеуді өлшегенде бұлардың қателіктері аспайды.

Өлшегіштік өзгерткішті талшықты – оптикалық акселерометр фотосерпімділік әсеріне негізделген. Кейбір материалдар (эпоксидтік қарамай, литий нитраты және т.б.) деформацмяланған кезде өздерінің оптикалық қасиеттерін өзгертеді. Осы негізде күш деформацияға өлшеу құралдарының бірқатары жасалған. 2.55 – сурет, г жарық 1 (мысалы, жартылай өткізгіштік лагер) линза 3, полярлаушы 4 арқылы акселерометр жүгінің үдеуіне байланысты кернеулік күйі өзгеретін фотосерпімді материалдан жасалған сырыққа 5 беріледі. Ширектолқындық тілікше 6, анализдаушы 7 және линза 8 көмегімен алынған сигнал өзгертіліп, талшықты жарық өткізгіш 9 бойымен ол сәуле қабылдағышқа (фотозиодқа) 10 беріледі. Нәтижесінде үдеуді шамасы жеткілікте дәлдікте анықталады. Мысалы, жүктің массасы 25г кезінде қарастырылған акселерометрдің сезімталдығы 0,01д құрайды.