Электроника ва автоматика факультетининг «Радиотехника ва касб таълими» кафедрасида 5522000 – Радиотехника ва 5140900 – Касб таълими ихтисосида таълим олувчи талабалар учун «аналог электрон šурилмалар схемотехникаси»

6-amaliy mashg‘ulot. Etalonlar va ularning o‘lchashlar birliligini ta’minlashdagi o‘rni

Birlik o‘lchamlarini uzatish tizimi

Ta’kidlanganidek, istalgan o‘lchash amali o‘lchanadigan kattalikning noma’lum o‘lchamini aniq o‘lchami bilan solishtirishdan iboratdir. Aniq o‘lcham sifatida tegishli birlikning o‘lchami ishlatiladi.
Birlik o‘lchamining saqlovchisi, bu muayyan konkret o‘lchash amalini o‘tkazishda qo‘llaniladigan o‘lchash vositasidir. Birlik o‘lchami to‘g‘risidagi ma’lumot o‘lchash vositasining ko‘rsatkichida, shkalasida va h.k. ko‘rsatiladi.
O‘lchash vositasini darajalash - o‘lchash vositasining darajalash tavsifini aniqlashdir. Ba’zi hollarda darajalash jadvallari yoki grafiklari tuziladi.
Qoida bo‘yicha, yuqori aniqlikdagi qator o‘lchash vositalari uchun o‘lchash natijalarini aniqlanishi uchun kiritiladigan tuzatishni topish zarur bo‘ladi. Buning uchun o‘lchov bilan qayta yaratilgan kattalikning xaqiqiy qiymati, yoki o‘lchash asbobini shkalasidagi belgilarga tegishli yoki o‘lchash o‘zgartkichlarini chiqish signaliga tegishli kattaliklarning haqiqiy qiymatlari aniqlanadi. Bunday metrologik amal (proqedura) o‘lchash vositalarini kalibrlash deyiladi. Kalibrlash o‘lchash vositalarining haqiqiy metrologik tavsiflarini aniqlash va tasdiqlash maqsadida, belgilangan sharoitlarda bajariladigan amallar majmui.
Kalibrlash natijalari o‘lchash vositasi ko‘rsatadigan, o‘lchanayotgan kattalikning haqiqiy qiymatlarini yoki uning ko‘rsatuvlariga kiritiladigan tuzatishlarni aniqlashga yoki bu vositalarning xatoligini baholashga imkon beradi.
O‘lchash vositalarining belgilangan texnik talablarga mosligini aniqlash va tasdiqlash maqsadida davlat metrologik xizmati idorasi yoki bu ishga vakolatli boshqa idoralar (tashkilotlar) tomonidan bajariladigan amallar majmui o‘lchash vositalarini qiyoslash deyiladi.
SHunday qilib, o‘lchash vositalarini darajalash, kalibrlash, qiyoslash bilan kattalik birligi o‘lchamlarini o‘lchash vositalariga uzatish amalga oshiriladi. Bu metrologik amallar berilgan o‘lchash vositalari yordamida olingan kattalik qiymati, shu kattalikka tegishli aniqroq ma’lum qiymati bilan solishtirib o‘tkaziladi.
Bu amallar (proqedura) o‘lchash vositalarini yuqori aniqlikdagi o‘lchash vositalari bilan solishtirilishi natijasida birlik o‘lchamlari tegishli etalonlarda qayta yaratilgan va (yoki) saqlanadigan birlik o‘lchamiga keltiriladi.
O‘lchash vositalarini darajalashda, kalibrlashda, qiyoslashda davlat etalonlari qo‘llanilmaydi.
Bu unikal vositalar davlatni texnik mustaqilligining asosi, milliy iftixori hisoblanadi. SHuning uchun kattalik birligini markazlashtirilgan qayta tiklashda yuqori talabli,
metrologik o‘zaro tobe, ierarxik birlik o‘lchamlarini uzatish tizimi yaratilgan (6.3-rasm).
Bu tizimda birlik o‘lchamlari etalonlardan (3-rasmda ko‘rsatilganidek ishchi etalonlardan) maxsus mo‘ljallangan namunaviy o‘lchash vositalari yordamida uzatiladi.
Namunaviy o‘lchash vositalarining o‘ziga xos xususiyligi shundan iboratki, bu o‘lchash vositalari faqat birlik o‘lchamlarini uzatish amallarida ishlatiladi. Namunaviy o‘lchash vositalarining metrologik xususiyatlarini (tavsiflarini) uzoq muddatli barqarorligini ta’minlash maqsadida ularni boshqa maqsadlarda ishlatish man etiladi.

1

Birlik o‘lchamlarini uzatish bilan bog‘liq bo‘lmagan o‘lchashlar uchun qo‘llaniladigan o‘lchash vositalari ishchi o‘lchash vositalari deb ataladi.
Ulchash vositalarini namunaviy va ishchi vositalarga bo‘linishi, qandaydir darajada, shartli bo‘lib, o‘lchash vositalarining faqat metrologik vazifasidan aniqlanadi va ko‘p hollarda, ularning konstruktiv yoki boshqa xususiyatlari bilan bog‘liq bo‘lmaydi. Faqat juda kam (chegaralangan sondagi) sonli o‘lchash vositalarining turlari maxsus loyihalanadi va namunaviy o‘lchash vositalari sifatida ishlab chiqariladi. O‘lchash vositalarining asosiy massasi ularning metrologik funksiyasini ko‘rsatmasdan ishlab chiqariladi. Keyin ekspluatatsiya jarayonida o‘lchash vositalarining konkret nusxalari namunaviy o‘lchash vositalari sifatida qo‘llanilishi uchun tanlab olinadi.
O‘lchash vositalarini namunaviy o‘lchash vositalari sifatida tasdiqlash, davlat metrologik xizmati organi tomonidan bu o‘lchash vositalarini metrologik attestatlash jarayonida ularning xossalarini har tomonlama tekshirish asosida amalga oshiriladi.
O‘lchash vositalarini namunaviy o‘lchash vositalari (NUV) sifatida tasdiqlashda asosiy belgilovchi kriteriyasi bo‘lib metrologik tavsiflarining vaqtli barqarorligi va boshqa nusxadagi bir turli o‘lchash vositalariga nisbatan xatolikning tasodifiy tashkil etuvchisini kichikligi hisoblanadi.
O‘lchash vositalarining metrologik xossalarining barqarorligi ko‘pincha ularni ekspluatatsiya qilish intensivligi bilan aniqlanadi, shuning uchun hattoki yuqori aniqlikdagi ishchi o‘lchash vositalarini muddatidan oldin metrologik attestatlamasdan birlik o‘lchamlarini uzatish amallarida ishlatish man etiladi.
Namunaviy o‘lchash vositalari o‘zaro metrologik tobeligi bo‘yicha va demak, aniqligi bo‘yicha toifalarga bo‘linadi. Birlik o‘lchamini bevosita (to‘g‘ridan-to‘g‘ri) etalonlardan olinadigan namunaviy o‘lchash vositalari birinchi toifali etalonlar deb hisoblanadi, keyin aniqligi pasayishi bo‘yicha ikkinchi, uchinchi va h.k. toifali etalonlar deb yuritiladi.
Namunaviy o‘lchash vositalari toifalarining soni va har qaysi toifadagi namunaviy o‘lchash vositalari (NO‘V) ning soni birlik-o‘lchamini barcha o‘lchash vositalariga uzatish uchun etarli bo‘lish kerak.
SHuni ta’kidlash kerakki, birlik o‘lchamini bir o‘lchash vositasidan boshqasiga uzatishni har bir bosqichida xatoliklarni to‘planishi kuzatiladi. SHuning uchun, qanchalik namunaviy o‘lchash vositalarining toifalari soni ko‘p bo‘lsa, shunchalik past aniqlikni kafolatlash mumkin va aksincha, namunaviy o‘lchash vositalarini toifalari soni kam bo‘lsa, birlik o‘lchamini operativ tarzda ta’minlash maqsadida har bir toifali namunaviy o‘lchash vositalarining sonini ko‘paytirish kerak bo‘ladi. Bu holda etalonni ishlatilishini intensivligini oshiradi, bu esa etalonning talab etiladigan metrologik xususiyatlarini muddatidan oldin buzilishga olib keladi.
SHuning uchun namunaviy o‘lchash vositalarining toifalarini optimal sonini aniqlash o‘lchanadigan kattaliklarning har biri uchun murakkab texnik-iqtisodiy masala bo‘lib hisoblanadi.
Namunaviy o‘lchash vositalarining toifa sonini aniqlashda etalonni aniqligi bo‘yicha zapasi, ekspluatatsiya qilinadigan o‘lchash vositalarining har bir aniqlik darajasi bo‘yicha umumiy soni va o‘lchash vositalarining vazifasi, shu o‘lchash vositalari yordamida nazorat qilinadigan maxsulot narxi va ishchi o‘lchash vositalarining talab etiladigan aniqligi hisobga olinadi.
SHunday tartibda, birlik o‘lchamini uzatish strukturasi har bir o‘lchanadigan kattalik uchun MI 83-78 xolatiga muvofiq shakllantiriladi va maxsus sxema qiyoslash sxemasi ko‘rinishida rasmiylashtiriladi.

Birlik o‘lchamlarini uzatish usullari

Kattalik birligi o‘lchamini o‘lchash vositalariga uzatish bo‘yicha ishlarning metrologik sifati va samaradorligi ko‘pincha uzatish usulini ratsional tanlashga bog‘liq.
Metrologik amaliyotda birlik o‘lchamlarini uzatishda quyidagi usullar qo‘llaniladi:

• 
  bevosita solishtirish usuli;
  
• 
  komparator yordamida solishtirish usuli;
  
• 
  bevosita (to‘g‘ri) o‘lchash usuli;
  
• 
  bilvosita o‘lchashlar usuli.
  

Bevosita solishtirish usuli shundan iboratki, bunda qandaydir solishtirish yoki boshqa texnik vositalarini qo‘llamasdan o‘tkaziladigan, namunaviy va tekshiriladigan o‘lchash vositalarining ko‘rsatishi solishtiriladi.
Bu usul past va o‘rtacha aniqlikdagi o‘lchash asboblarini va qator o‘lchovlarni darajalashda, kalibrlashda, qiyoslashda ishlatiladi. Bu texnik jixatdan eng sodda usul bo‘lib, operatordan yuqori malaka talab etmaydi. Ma’lum sharoitlarda bu usul bitta namunaviy asbob yordamida bir vaqtda ulangan bir turdagi ko‘p sonli tekshiriluvchi asboblarning metrologik tavsiflarini aniqlash imkonini beradi.
Masalan, elektr energiyasi hisoblagichining tavsiflarini aniqlashda bevosita solishtirish usuli bilan bir vaqtda ulangan bir necha yuzlab asboblarning sonini tuzish mumkin.