O'ZBEKISTON RESPUBLIKASI
OLIY VA O'RTA MAXSUS
TA'LIM VAZIRLIGI
«ELEKTROENERGETIKA»
KAFEDRASI
O. Otamirzayev
«Metrologiya, standartlashtirish
va sertifikatlashtirish»
fanidan amaliy mashg’ulotlarni olib borish bo'yicha
metodik ko'rsatma
NAMANGAN-2008
2
«Metrologiya, standartlashtirish va sertifikatlashtirish» fanidan amaliy mashg’ulotlarni
olib borish bo'yicha uslubiy ko'rsatma.
Ushbu uslubiy ko'rsatma KT (Elektr energetikasi) yo'nalishining kunduzgi va maxsus
sirtqi ta'lim talabalari uchun mo'ljallangan.
Tuzuvchilar: Kat. o'qit. O.Otamirzayev
Ass. Z. Toshbekova
Taqrizchilar:
T.f.n. dos. N. Zokirov, (NamPI)
O'qituvchi. I. Xotamqulov, (Namangan sanoat KHK)
Ushbu uslubiy ko'rsatma «Elektrotexnika va energetika» kafedrasining umumiy
yig’ilishida muxokama qilingan va institut ilmiy-uslubiy kengashida ko'rib chiqish uchun
tavsiya etilgan.
(1/08-yig’ilish bayoni, 21.08.2008 yil)
Ushbu uslubiy ko'rsatma institutning ilmiy-uslubiy kengashida ko'rib chiqilgan va
foydalanishga tavsiya etilgan.
(1-yig’ilish bayoni, 25.08.2008 yil)
3
Kirish
Xozirgi zamon fani va texnikasining jadal ravnaqi muxandis-texnik xodimlarning
nixoyatda yuksak bilim saviyaga ega bo'lishini, binobarin, oliy o'quv yurtlarida ularni
tayyorlash uslubini muttasil takomillashtirishni taqozo etmokda. Bu muammoni hal etishda,
ya'ni talabalarni samarali o'qitishda mashg’ulotlarda nazariya bilan amaliyotni puxta, birga
qo'shib olib borish ayniqsa muxim ahamiyatga ega, chunki amaliy ishlarni izchil o'tkazish
talabalarning ma'ruza darslarida olgan bilimlarini mustaxkamlash imkonini beradi.
Oliy o'quv yurtlarining elektrotexnika, elektromexanika, elektronika va shu kabi
sohalardan biri metrologiya, standartlashtirish va sertifikatlashtirishdir. U o'lchash qonun
qoidalari, shuningdek o'lchash asboblari tuzilishi hamda ishlash prinsiplarini urgatadi.
Talabalar fanning nazariy qismidan olgan bilimlarini amalda qo'llashlari va o'z
mahoratlarini to'la namoyish qilishlari uchun amaliy ishlarni shunday tashkil etish kerak-ki,
asbob-uskuna va boshqa vositalardan unumli foydalanib, berilgan o'lchash sxemalarini
mustaqil ravishda yiG’a olishsin.
Amaliy ishlar bo'yicha bo'ladigan darslar talabalarning nazariy bilimlarini
mustaxkamlashdan tashqari, ularni elektr o'lchash asboblarining tashqi ko'rinishiga qarab bir-
biridan ajrata olish, elektr sxemalarini yig’ib, o'lchash jarayonlarini mustaqil ravishda amalga
oshirishga urgatadi. Shu bilan bir qatorda amaliy ishlarda o'lchash natijasining aniqlik
darajasini baholash uchun talabalarga o'lchash vositalarining metrologiyaga oid tavisfini
puxta tushunib olish imkonini ham beradi.
Asosiy qoida va tushunchalar
O'lchash vositalarini tayyorlash va o'lchash axborotlarini olish uchun ularni qo'llash
hamda shu borada yuzaga keladigan ilmiy masalalar bilan shug’ullanuvchi fan va sohaga
o'lchash texnikasi sohasi deb ataladi.
Fizik kattaliklarni o'lchash- o'lchanayotgan kattaliklarni shartli ravishda o'lchov birligi
sifatida qabul qilingan xuddi shu jinsdagi kattalik bilan taqqoslash demakdir. Shuning uchun
ham berilgan kattaliklarni uning o'lchash birligi deb qabul qilingan qiymati bilan solishtirish
jarayoniga o'lchash deb ataladi.
Metrologiya- o'lchash, usul va vositalarning birligini va talab qilingan aniqlikka
erishish yullarini ta'minlaydigan fan.
O'lchash- maxsus texnik vositalar yordamida fizik kattaliklar qiymatlarini tajriba yuli
bilan topish demakdir.
O'lchanayotgan kattaliklarni o'lchov birligi yoki o'lchov bilan taqqoslash uchun
mo'ljallangan moslama o'lchash asbobi deb ataladi.
Ulchov birligi -o'lchash natijasi ko'rsatilgan birlikda ifodalangan va o'lchash xatoligi
berilgan extimollikda ma'lum bo'lgan o'lchash xolatidir.
O'lchash aniqligi- o'lchash kattaligining xaqiqiy qiymatlariga o'lchash natijalarini
yaqinligini aks ettiruvchi o'lchash sifatidir.
Fizik kattaliklarni elektr o'lchash vositalari yordamida o'lchash elektr o'lchash deyiladi
va u xozirgi vaqtda elektr va noelektr kattaliklarni o'lchashda keng ko'lamda qo'llaniladi.
Buning boisi shundaki, bu usul qo'llanilganda elektr o'lchashlarni masofadan turib, yuksak
4
aniqlik va o'ta sezgirlik bilan amalga oshirish imkoniyati mavjud. haqiqatdan ham
qurilmalarning ish xolatini muttasil ravishda kuzatib borish, iste'molchilardagi elektr
parametr va kattaliklarni hisobga olish maqsadida elektr zanjirlariga har xil elektr o'lchash
asboblari ulanadi. Bu asboblar uz navbatida tok kuchi, kuchlanish, qarshilik, quvvat, tok davr
tezligi, sarflangan elektr quvvati va xakozolarni o'lchaydi.
5
1-Amaliy mashg’ulot
Mavzu: Ampermetr va voltmetrlarni namuna asboblar yordamida metrologik jixatdan
tekshirish
1.Ishning maqsadi
Ampermetr va voltmetrlarni tuzilishi, ishlash prinsipi va turlarini o'rganish;
Ampermetr va voltmetrlarni tekshirish usullari bilan tanishish;
Mutlaq xatolar, nisbiy va keltirilgan xatoliklarni aniqlash.
2. Nazariy ma'lumotlar
Elektr o'lchash asboblari ishlash prinsipi va tuzilishiga qarab quyidagilarga bo'linadi:
magnitoelektrik tizim asboblar;
elektromagnit tizim asboblar;
elektrodinamik tizim asboblar;
induksion tizim asboblar.
Elektr ulchov asboblarining ko'rsatishi Ax har doim o'lchanayotgan miqdorning xaqiqiy
qiymati Ao dan farq qiladi, bu farq mutlak (absalyut) xatolik deyiladi:
∆А=Ах-Ао
Mutloq xatolikka teskari ishora bilan olingan miqdor tuzatma deyiladi. Absalyut xatolik ∆A
ning o'lchanayetgan miqdorining xaqiqiy qiymatini Ao ga nisbati nisbiy xatolik deyiladi:
α = ∆A|A
0
·100%
Ko'pincha Ax bilan Ao juda kam farq qiladi, shuning uchun
α ≈ ∆A|A
х
·100%
deb olish mumkin. Absalyut xatolikning ayni asbobning chekka qiymatiga nisbati
keltirilgan xatolik deyiladi:
γ = ∆Α∕Α
чек
∙100%
Tekshirilayetgan o'lchov asbobini tekshirish sifati asosan uni tekshirish uchun tanlangan
namuna asbobning aniqlik darajasiga boG’lik, shuning uchun namuna asbob sifatida aniqlik
sinfi yuqori bo'lgan asboblar ishlatiladi.
O'lchash asboblarining ko'rfasi (variasiyasi) qo'yidagicha aniqlanadi:
γ
кур
= ∆Х∕Х
эк
∙100%= (Х
орт
−Х
кам
)
∕ Х
эк
∙100%
Xort va Xkam - o'lchanayetgan kattalikning ortuvchan va kamayuvchan tomon
buyicha qiymatlarining eng katta farqi.
Xe.k. - o'lchash kattaligining eng katta qiymati.
3. Ishning bajarilish tartibi
Magnitoelektrik tizimdagi voltmetrni tekshirish.
a) Rasm-1.1da keltirilgan sxemani yig’ing.
b) Kerakli asboblar:
Rn - reostat;
Vn - namuna voltmetr (0-100 V);
Vx - tekshirilayetgan voltmetr (0-100 V)
6
v) Sxemani manbaga ulang va reostat Rn orqali Vx - ni ko'rsatishini 10 V dan 90 V gacha
o'zgartiring va har 10 V dan keyin Vn- ni ko'rsatishini yozib boring.
g) Reostat Rn orqali Vx ni ko'rsatishini 90 V dan 10 V gacha kamaytiring va har 10 V dan
keyin Vn -ni ko'rsatishini yozib boring.
d) O'lchash natijalari asosida xatoliklarni hisoblang.
1.1-Jadval
№
U
X
U
Н(oshir)
U
Н(kamay)
Δ
oshir
Δ
kamay
γ
γ (Ko’rfasi)
U
U
U
U
U
%
%
1
2
3
Voltmetr qarshiligini o'lchash
a) Voltmetrni qarshiligini o'lchash uchun 1.1-rasmda ko'rsatilgan sxemani yig’ing va
zanjirdagi Vx voltmetrga ketma-ket qilib milliampermetr mA ulanadi.
b) LATR yeki Rn reostat orkali Vx ga 5-6 xil qiymatga ega kuchlanish bering va yozib
oling.
v) Zanjirning bir qismi uchun Om qonunidan foydalanib Vx ni qarshiligini va quvvatni
hisoblang.
1 .2-Jadval
№
U
X
(B)
A (mA)
R
v
(Oм)
P
V
(Вт)
1
2
3
Ampermetrni tekshirish
a) Rasm-1.2da ko'rsatilgan sxemani yig’ing.
b) Sxemani manbaga ulang va reostat Rn yordamida 1 A dan 6 A gacha AX ni o'zgartiring
va har 1A dan so'ng An ni ko'rsatishini yozib boring.
v) Reostat Rn orqali Ax ni ko'rsatishini 6 A dan 1 A gacha o'zgartiring va har bir 1A dan
so'ng AN ni ko'rsatishini yozing.
g) O'lchash natijalari asosida xatoliklarni hisoblang.
V
H
V
X
~100
R
H
УА
1
УА
2
Rasm-1.1
7
1.3-Jadval
№ I
X
I
Н(oshir)
I
Н(kamay)
Δ
(oshir)
Δ
(kamay)
γ
γ
(курфаси)
А
А
А
А
А
%
%
1
2
3
Ampermetr qarshiligini o'lchash.
a) Ampermetrning qarshiligini o'lchash uchun 1.2-rasmda berilgan sxemani yig’ing va shu
zanjirdagi ampermetr Ax ga parallel qilib millivoltmetr mV ni ulang.
b) Rn reostat yordamida ampermetr Ax dan 4-5 xil qiymatga ega tok kuchini o'tkazib, Ax va
mV ko'rsatgan natijalarni yozing.
v) O'lchash natijalari asosida xatoliklarni hisoblang.
1.4-Jadval
№
I
X
(A)
U (mB)
R
A
(Oм)
P
A
(Bт)
1
2
3
S i n o v s a v o l l a r i
1. Tuzatma deganda nimani tushinasizh
2. Mutloqk, nisbiy va keltirilgan xatoliklar nimah
3. Asbob ko'rsatishining ko'rfasi qanday aniqlanadih
4. Ampermetr va voltmetr qanday qarshiliklarga ega bo'lishi kerak va nima uchunh
5. Ampermetr va voltmetrlarni qanday turlari mavjudh
6. Ampermetr va voltmetrlarni o'lchash chegaralari qanday qilib kengaytiriladih
7. Elektr o'lchash asboblaridagi xatoga sabab nimah
А
Н
А
Х
R
Н
Rasm-1.2
50В
+
_
УА1
УА2
8
2-Amaliy mashg’ulot
O'lchash xatoliklarini hisoblashni o'rganish
O'lchash natijasi o'lchanayotgan kattalikning chin qiymatini bermaydi. Bu o'lchash
vositasining mukammal yasalmaganligi, ta'sir etuvchi kattaliklarning mavjudligi, o'lchash
usulining kamchiliklari va boshqa sabablar bilan bog’liq.
O'lchash natijasining o'lchanayotgan kattalikning chin qiymatidan ogishi o'lchashdagi xatolik
deyiladi. O'lchanayotgan kattalikning chin qiymati noma'lum bo'lib kolishi sababli, uning
o'rniga ruxsat etilgan xatolik bilan o'lchash natijasida olingan xakikiy qiymat kabul kilinadi.
O'lchashlar xatoliklarni turli alomatlari bo'yicha quyidagilarga bulish mumkin:
1.Sonli ifodalash usuli bo'yicha farklanadi:
-o'lchanayotgan kattalik birligida ifodalangan mutlaq (absalyut) xatolik:
Х
у
- Х
х
Bu yerda: Xu-o'lchanayotgan kattalik qiymati;
Xx-o'lchanayotgan kattalikning xakikiy qiymati;
-xakikiy qiymati foizlarida ifodalangan nisbiy xatolik:
=
/Х
х
100%;
Xu va Xx bir-biriga yakin bo'lganligi uchun nisbiy xatolikni quyidagicha aniqlash mumkin:
=
/Х
у
100%;
Aytib utish kerakki yuqoridagi X ning formulasi o'lchash natijasining aniqligini aks
ettiradigan ifodadir. O'lchash natijasi umumiy xolda quyidagi formula bilan ifodalanadi:
Х
х
= Х
у
(1
)
O'lchov asbobining aniqlik sinfi (klassi) K orkali o'lchashdagi nisbiy xatolikni quyidagi
ifodadan topish mumkin. Keltirilgan xatolikni aniqlik sinfiga teng deb olamiz:
=
К Х
чек
/Х
у
har qanday o'lchashdan oldin o'lchash asbobining chegaraviy o'lchash qiymatini (diapazonini)
tugri tanlib olishimiz kerak, chunki aniqlik sinfi yuqori bo'lgan o'lchash asbobining o'lchash
chegarasi (Xchek) tugri tanlab olinmagan bo'lsa, xuddi usha kattalik qiymatini boshqa pastrok
aniqlik sinfli, lekin diapazoni tugri tanlangan asbob bilan aniqrok o'lchash mumkin. Masalan:
Birinchi ampermetrda К
1
=0,5; I
chek
=25А; I
у
=2,5 А
Ikkinchi ampermetrda К
2
=1,0; I
chek
=5 А; I
у
=2,5 А
U xolda
1
=0,5
25|2,5 =5%;
2
=1
5|2,5 =2%
Birinchi ampermetr bilan o'lchangandagi o'lchov natijasi quydagicha:
I
1
=2,5
2,5
5|100=2,5
0,125 А ya’ni I
1
=(2,5
0,1) А
Ikkinchi ampermetr bilan o'lchanadigan o'lchov natijasi kuiydagicha:
I
2
=2,5
2,5
2|100=2,5
0,05 А ya’ni I
2
=(2,5
0,05) А
Bundan ko'rinib turibdiki ikkinchi ampermetrning o'lchash chegarasi tugri
tanlanganligi uchun o'lchash xatoligi birinchi-sidan kam chikdi.
Xatolikning xosil qilish manbaiga qarab xatoliklar usuliy, asbobiy va sub'yektivlarga
bulinadi:
-usuliy xatoliklar deb o'lchash usulining va o'lchash natijalarini ishlovining
takomillashtirilmaganligi sabobli xosil buladigan xatoliklarga aytiladi. Ular ko'pincha yangi
9
usullar kullanilganda tanlab olingan o'lchov vositalarining parametrlari, harakteristikalari
to'liq inobatga olinmaganda va boshqa paytlarda paydo buladi;
-asbobiy xatoliklar deb kullanilayotgan o'lchash vositalrining takomillashmaganligi (aniqligi
chegara-langanligi) orkasidan kelib chikadigan xatoliklarga aytiladi;
-sub'yektiv xatoliklar kuzatuvchining shaxsiy xususiyat-laridan masalan: biror signal berilgan
paytda kayd qilishda kechiqish yoki shoshilishdan kelib chikadi.
O'lchash xatoliklari ularning kelib chiqish sabablariga kura muntazam, tasodifiy va
ko'pol xatoliklarga bulinadi:
-muntazam xatolik deganda fakat bitta kattalik bir sharoitda qaytaqayta o'lchanganda
o'zgarmas bo'lib koladigan yoki biror koida bo'yicha o'zgaradigan o'lchash xatoligi
tushuniladi;
-tasodifiy xatoliklar deyilganda fakat bitta katta-likni qayta -qayta o'lchash muobaynida
tasodifiy o'zgaruvchi o'lchash xatoligi tushiniladi;
-o'lchashning ko'pol xatoligi deyilganda berilgan shartlar bajarilganda kutilgan natijadan
tubdan fark kiladigan o'lchash xatoligi tushiniladi.
Muntazam xatoliklarni aniqlash va ularni tegishli tuzatmalar kiritish orkali o'lchash
natijalaridan chiqarib tashlash mumkin. Muntazam xatoliklarga misol qilib asbob
shkalasining gradirovkasini xatoligi, ya'ni shkalasi darajasiga tushirilgan belgilarni o'z o'rniga
tushirilmaganligi, o'lchash vositasiga tashki ta'sir etuvchi faktorlar ta'siri xatoligi, masalan:
(temperaturaning) haroratning o'zgarishi, ta'minlovchi manbaning kuchlanishini o'zgarib
turishi natijasidagi xatoliklar va boshqalar.
S i n o v s a v o l l a r i
1. Muntazam xatoliklar deb nimaga aytiladi?
2. Qo'shimcha birliklarga qaysi birliklar kiradi?
3. O'lchash vositalarining xatoliklari deganda nimani tushunasiz?
4. O'lchash vositasining sezuvchanligi nima?
5. O'lchov vositasining mutlaq xatoligi deb nimaga aytiladih?
6. O'lchov vositasining keltirilgan xatoligi deb nimaga aytiladih?
10
3-Amaliy mashg’ulot
Elektr kattaliklarni o'lchash natijalarini qayta ishlashni o'rganish
O'lchash xatoliklarini baxolash to’g’risida gapirilganda, agarda o'lchash natijalaridan
tajriba davomida muntazam xatoliklarni chikarib tashlagan bo'lsak, u xolda qator kuzatish-lar
va o'lchashlar natijasi xatoligini extimolan baxolash mumkin. qator kuzatishlar natijalarining
o'lchanayotgan kattalikning chin qiymatiga eng yakini bo'lib kuzatishlarning urtacha
arifmetigi xisoblanadi:
А
o’r
=(а
1
+а
2
+… +а
n
) /n
bu yerda: ai (i=1, 2, 3 ..n)-ayrim kuzatishlar natijalari; n- kuzatishlar soni.
Ayrim kuzatishlar natijalari bilan arifmetik urtacha orasidagi ayrmaga kuzatishlar natijasining
ogishi deyiladi:
Р
i
=а
i
- А
ур
(i =1,2…n)
bu yerda
n
i
P
1
0
bo’lishini qayd qilish kerak.
Aynan bir kattalikni o'lchashda takroriy o'lchashlar olib borilsa, o'lchash natijalarining
bir-biridan fark qilishi kuzzatiladi, bu fark aytganimizdek tasodifiy xatoliklar evaziga sodir
buladi. Tasodifiy xatoliklar qandaydir qonuniyat bo'yicha taksimotga ega buladilar.
Urtacha kvadratik ogish kichik bo'lsa shunchalik kichik xatoliklar tez-tez uchrab turadi.
Extimollar nazariyasiga asosan urtacha kvadratik ogishni kuzatish natijalarining ogishi orkali
ifoda etish mumkin:
Do'stlaringiz bilan baham: |