Ўлчаш воситаларини қиёслаш, калибровка қилиш усуллари

4. Ўлчаш турлари ва ўлчаш усулларининг классификацияси
Туркумлаш ўлчанадиган турли катталиклар учун турлича бўлган умумий белгилар бўйича амалга оширилади.
Характер бўйича;
Ўлчаш усуллари бўйича;
Ўлчаш натижаларини ифодалаш усуллари бўйича;
Фойдаланилган ўлчаш усули бўйича.
Ўлчанаётган катталикнинг вақтга боғлиқлиги характери бўйича ўлчашлар статик ва динамик бўлади.
Статик ўлчаш бунда ўлчанайтган катталик ўзгармас бўлади. М:термостат
Динамик ўлчаш, бунда ўлчанаётган катталик вақтга боғлиқ бўлади.
Масалан:
Электр кучланишининг вақтга боғлиқлиги.

1-расм. Катталикнинг вақтга боғлиқлиги
Ўлчаш тури бўйича: бевосита, билвосита, биргаликда ва бирлаштириб
Ўлчаш усуллари бўйича эса қуйидагича:

2-расм. Ўлчаш усулларининг тавсифи

Ўлчанаётган катталикнинг сон қиймати бевосита, билвосита, бирлаштириш ва биргаликда ўлчаш турлари ёрдамида топилади.
Лаборатория амалиётида ва илмий текширишларда бирлаштириб ва биргаликда ўлчаш усулларидан фойдаланилади.
Бевосита ўлчаш деб шундай ўлчашга айтиладики, унда ўлчанаётган катталикнинг изланаётган қиймати тажриба маълумотларидан бевосита аниқланади.
Билвосита ўлчаш деб шундай ўлчашга айтиладики, унда ўлчаш натижаси ўлчанаётган катталик билан маълум муносабат ёрдамида боғланган катталикларни бевосита ўлчашга асосланган бўлади. Билвосита ўлчашда ўлчанаётган катталикнинг қиймат қуйидаги тенгламани ечиш йуўли билан топилади.
X=F(x₁, x₂, x_3,....x_n) (l)
X₁.x₂.x_{3………….}X_n – бевосита ўлчаш билан олинган катталиклар қиймати. Масалан: R қрезисторнинг қаршилиги ушбу тенгламадан топилади.
R_X=U_X/I_X (2)
Унга резистордаги кучланишнинг тушган қиймати ва резистордан ўтган токнинг қиймати қўйилади. Бирлаштириб ўлчаш бир нечата бир номли катталикларни бир вақтда ўлчашдан иборат бўлиб, унда изланган катталикларнинг қийматлари бевосита ўлчашда хосил қилинган тенгламалар тизимидан топилади.
Масалан: Учбурчак усулида уланган резисторларнинг қаршилигини ўлчаш – бунда учбурчакнинг турли учларидаги қаршиликлар ўлчанади ва уч ўлчов натижалари асосида резисторларнинг қарщиликлари аниқланади.
Биргаликда ўлчаш деб, бир вақтда икки ёки бир неча турли номли катталикларни уларнинг орасидаги функционал боғланишларни, муносабатларни топиш учун олиб борилган ўлчашларга айтилади ва бунда тенгламалар системаси ечилади.
F (x₁, x_2, x_{3...............} ,х_n',x₁',x₂', хз',.....x_m')=0
F (x₁, x₂, x_{3..............} ,х_n'', x₁'',x₂'', хз'',. x_m")=0
F (x₁, x₂, хз....... ,х_n , x,⁽ⁿ⁾ ,x₂⁽ⁿ⁾, x₃⁽ⁿ⁾, x_m⁽ⁿ⁾)=0 (3)
x₁ x_2; х_з,х_n – номаълум катталиклар
x₁',x₂', x₃',…..x_m; x₁",x₂", x₃",……x_m"; x₁⁽ⁿ⁾ ,x₂⁽ⁿ⁾, x₃⁽ⁿ⁾,…..x_m⁽ⁿ⁾ – ўлчанган катталик қиймати. Биргаликда ўлчашга мисол: Резистор қаршилигининг хароратга боғлиқлигини аниқлаш.
R_t=R_o(l+At+Bt²) (4)
3 та турли хароратда резистор қаршилиги ўлчанади ва 3 та тенгламали система тузилади, улардан R, А ва V боғланиш параметрлари топилади.
R_o – 20 S даги қаршилик;
А, V - температура коеффитсиенти;
t – атроф-мухит ҳарорати.
Ўлчаш принципини ва воситасини белгилаб берадиган усуллар ўлчаш усул деб аталади.
Ўлчашларда қуйидаги усуллардан фойдаланилади.
1-бевосита, яъни тўғридан-тўғри бахолаш усули.
2-ўлчов билан таққослаш қуйидаги усулларни ўз ичига олади.
а-дифференсиал (айирмали) усул
b-нол (компенсатсион) усул
v-ўрнига қўйиш усул
g-мослаштириш усули
Бевосита бахолаш усули - бу усулда катталикнинг қиймати ўлчов асбобининг саноқ қурилмасидан бевосита аниқланади.
Масалан: Ток кучи амперметр билан, кучланиш волтметр билан ўлчанади, лекин аниқлиги юқори эмас. Кўрсаткичли асбоблар шу усул асосида кўрилган.
Ўлчов билан таққослаш усули:
А) дифференсиал усу лёки айирмали усул – бу- усул ўлчанаётган ва маълум катталикларнинг айирмасини ўлчашни характерлайди, яъни катталиклар орасидаги фарқ ўлчаш асбобига таъсир кўрсатади.

3-расм. Дифференциал усул чизмаси
Агар X= X_o + ∆ ва ∆=0 бўлса дифференциал усул «нол» усулга айланади.
Бу усул ўлчов асбобларини текширишда кенг қўлланилади. Унча аниқ бўлмаган ўлчаш асбобларидан фойдаланилганда ҳам юқори аниқликда натижалар олиш имкони мавжуд.
Масалан: Ток кучланиш ўлчов трансформаторларида. Электр ўлчов техникасида кенг фойдаланиладиган ўзгарувчан ва ўзгармас ток кўприкларининг иши шу усулга асослангандир.
b) нол усули ўлчашларда юқори аниқликни таъминлайди.
Масалан: Электр қаршиликни кўприк ёрдамида ўлчаш.
Нол мувозанатлаш усулида ўлчанаётган катталик ўлчов билан таққосланади, аммо улар орасидаги айирма қиймати маълум бўлган катталикни ўзгартириш усули билан нолга келтирилади.
4-расм. «0» Усул чизмаси

5-расм. Қаршилик қўйиш усули

v) қарши-қўйиш усули
Ўлчанаётган ва қиймат маълум катталик бир вақтда таққослаш асбобига таъсир кўрсатади ва таъсир ёрдамида бу катталиклар орасидаги муносабат тикланади.

6-расм. Ўрнига қўйиш сули билан тўртқутблининг параметрларини ўлчаш чизмаси
g) ўрнига қўйиш усули-дастлаб ўлчаш қурилмасига параметри номаълум бўлган ўлчанаётган элемент ўлчанади ва асбобнинг кўрсатиши ёзиб олинади. Кейин эса бу элемент ўрнига бошқа маълум параметрли элемент уланади ва унинг қиймати ўлчаш асбобининг дастлабки кўрсаткичига тенглашгунча ўзгартирилади. Бу холда ўлчанган ва маълум катталик қийматлари бир-бириг тенг бўлади.
d) мослаштириш ёки келтириш усулида – ўлчанган катталикнинг қиймати сигнал белги ва бошқа хусусиятларнинг мос келиши билан аниқланади.
Барча ўлчашлар аналог узлуксиз ва узлукли ўлчашларга бўлинади.
Аналог-узлуксиз ўлчашда ўлчанаётган катталикнинг қиймати узлуксиз равишда қайд қилинади.
Узлуксиз-дискрет ўлчашида эса ўлчашлар натижаси фақат айрим вақт моментларда қайд қилинади.