Maʼruza №1. Mavzu: Fanga kirish, o‘lchash vositalarini qiyoslash va kalibrlashning umumiy masalalarini o‘rganish

Maʼruza №1.
Mavzu: Fanga kirish, o‘lchash vositalarini qiyoslash va kalibrlashning umumiy masalalarini o‘rganish


Tayanch so’z va iboralar: o’lchashlar, hatoliklar, ma’lumotlar, xizmat, qiyoslash, kalibrlash, me’yorlash, uzatish

“Oʼlchash vositalarini qiyoslash va kalibrlash” fani boʼyicha maʼruzalar matnida hayotimizning barcha jabhalarida, xalq xoʼjaligining, sanoatning barcha tarmoqlari uchun oʼta zarur boʼlgan, metrologiya haqidagi asosiy tushunchalar va taʼriflar, oʼlchash, oʼlchov va kattaliklar, oʼlchash vositalari, oʼlchashdagi xatoliklar, metrologiya xizmati va metrologik taʼminot, standartlashtirish hamda uning davlat tizimi, sertifikatlashtirish, sifat tizimlari va sifat boshqaruvi kabi masalalari xususida yetarli va zarur maʼlumotlar keltirilgan.

Ushbu maʼruzalar matni toʼplami mohiyatan hozirgi kunlarda respublikamizdagi taʼlim va iqtisodiyot borasidagi rivojlanish va oʼzgarishlarni hisobga olingan holda yaratildi.
Maʼlumki, Respublikamizda tub iqtisodiy islohotlar orqali bozor munosabatlarini shakllantirishga kirishishda eng avvalo, uning strategik maqsadlari belgilanib olindi. Bu maqsadlar ichida “raqobatbardosh mahsulotlarni ishlab chiqarishni taʼminlash” alohida taʼkidlab oʼtilgan. Iqtisodiy islohotlarning ustivor sanalgan yoʼnalishlarida ham quyidagilarni koʼrishimiz mumkin:
• ilgʼor texnologiyalarni joriy qilish orqali tayyor ekspertbob mahsulotlar ishlab chiqarishni kengaytirish;
• aholini yuqori sifatli oziq – ovqat maxsulotlari bilan taʼminlash;
• mamlakatning eksport quvvatidan toʼla – toʼkis foydalanish, uni jadallik bilan rivojlantirish.
Bu borada respublikamizda qisqa muddat ichida ulkan ishlar amalga oshirildi va natijada Oʼzbekistonga faqat xom ashyo zonasi sifatida qarashlarga barham berildi.
Hozirgi kunda har bir mutaxassis oʼz faoliyat sohasidagi parametrlarni va ularni oʼlchash usullarini, oʼlchash vositalarini, ularning texnikaviy tavsiflarini bilishlari zarur. Bundan tashqari texnika yoʼnalishidagi mutaxassislar oʼlchanadigan va baholanadigan kattaliklarni nazorat qilish vositalari hamda ularni ishlatish bilan bogʼliq boʼlgan masalalarni bilmogʼi zarur.
Ilmiy – texnika taraqqiyotining asosiy yoʼnalishlaridan biri kattaliklarni yanada aniqroq oʼlchaydigan makammal nazorat – oʼlchash asboblarini, qurilmalarini va tizimlarini yaratishdir.
“Oʼlchash vositalarini qiyoslash va kalibrlash” fanini oʼrganish talabalarda metrologiya, standartlashtirish va sertifikatlashtirish boʼyicha qoidalarni, talablarni, meʼyorlarni standartlashtirish va sifatni boshqarishdagi davlat bayonnomalarini, meʼyoriy hujjatlarni bilishini taqozo etadi.
Bu esa bugungi kunda, ayniqsa, jahon andozalariga mos keluvchi mahsulotlarni ishlab chiqarish va ularning raqobatbardoshligini taʼminlashda, eng muhimi respublikamizning iqtisodiy salohiyatini oshirishda oʼta muhim masalalaridan biri sanaladi.
Tabiiyki, barcha soha mutaxassislari qaysi toifada boʼlishidan qatʼiy nazar ushbu borada yetarli bilim va malakaga ega boʼlishlari lozim.
Аsosiy tushuncha va atamalar
«Tst-45.025:2000 Metrologiya. Аtamalar va taʼriflar» da oʼlchash texnikasiga oid boʼlgan quyidagi taʼriflar berilgan.
Oʼlchovshunoslik – oʼlchash, usul va vositalarning birliklarning birligini va talab qilingan aniqlikka erishish yoʼllarini taʼminlaydigan fan.
Bir qiymatli oʼlchovlar bir xil oʼlchamli fizik kattalikni qayta oʼlchaydi. Masalan: oʼzgarmas sigʼimli kondensatorlar, qadoq toshlar.
Bir qiymatli oʼlchovlardan toʼplamlar va magazinlar tashkil topadi. Koʼp qiymatli oʼlchovlarga boʼlinmali chizgʼichlar, induktivlik variometr iva oʼzgaruvchan sigʼimli kondensator misol boʼladi.
Oʼlchovlar toʼplami deb, maxsus tanlangan, faqat alohidagina emas, balki turli birikmalardan turli birikmalarda turli oʼlchamli qator bir nomli kattaliklarni qayta oʼlchash maqsadida qoʼllaniladigan oʼlchovlar majmuiga aytiladi.
Oʼlchash asbobi deb, kuzatuvchi idrok qilish uchun qulay shakldagi oʼlchov informatsiyasi signalini ishlab chiqishga xizmat qiladigan oʼlchash vositasiga aytiladi.
Oʼlchash asbobida kuzatuvchi oʼlchanayotgan kattalikning sщt qiymatini oʼqishi yoki sanashi mumkin. Oʼlchash asboblari analog (koʼrsatuvchi) yoki raqamli boʼlishi mumkin. Аnolog oʼlchash asboblarida asbobning koʼrsatishi oʼlchanayotgan kattalik oʼzgarishining uzluksiz funksiyasidan iborat boʼladi, raqamli oʼlchash asboblarida esa koʼrsatishlar oʼlchov informatsiyasi signalini diskret oʼzgartirish natijasidan iborat boʼlgan raqamli shaklda ifodalangan boʼladi.
Oʼlchash asboblari koʼrsatuvchi; qayd qiluvchi; kombinatsiyalangan; integrallovchi va jamlovchi asboblarga boʼlinadi. Koʼrsatuvchi asboblarda raqamli qiymatlar shkala yoki raqamli tablodan oʼqiladi.
Qayd qiluvchi asboblarda koʼrsatuvlar diagramma qogʼoziga yozib olinadi yoki raqamli tarzda chop etiladi. Kombinatsiyalangan asboblar oʼlchanayotgan kattalikni bir vaqtning oʼzida koʼrsatadi xamda qayd qiladi.
Integrallovchi asboblarda oʼlchanayotgan kattalik vaqt boʼyicha yoki boshqa arkli oʼzgaruvchi boʼyicha qayd qiladi.
Namuna oʼlchash vositalari ish oʼlchash asboblarini tekshirish va ularni oʼzlari boʼyicha darajalashga xizmat qiladi.
Etalon deb, fan va texnikaning eng yuksak saviyasida aniqlik bilan ishlangan namunaviy oʼlchovlarga aytiladi.
Oʼlchov birligi oʼlchash natijasi koʼrsatilgan birlikda ifodalangan va oʼlchash xatoligi berilgan extimollikda maʼlum boʼlgan oʼlchash xolatidir.
Oʼlchash aniqligi oʼlchash kattaligining xaqiqiy qiymatlariga oʼlchash natijalarining yaqinligini aks ettiruvchi oʼlchash sifatidir.
Oʼlchash xatoligi oʼlchash natijasining oʼlchanayotgan kattalikning asl qiymatidan farqlanishidir.
Fizikkaviy kattalikning asl qiymati xatoliklardan xoli boʼlgan qiymatdir.
Fizikaviy kattalikning xaqiqiy qiymati tajriba yoʼli bilan topiladi va u kattalikning asl qiymatiga yaqin boʼlagan son qiymatiga ega.
Oʼlchanayotgan kattalikning xaqiqiy qiymati yoʼl qoʼyilgan xatoliklar taʼsirida olingan natijalar qiymatidir. Oʼlchanayotgan obʼekti yoki bu fizik kattalikdir.
Oʼlchanayotgan kattalik u bilan fizikaviy jixatdan bir jinsli boʼlgan maʼlum oʼlchamli kattalik bilan taqqoslanadi.
Taqqoslash natijasini miqdoran keltirish uchun oʼlchov birliklaridan foydalaniladi.
Taqqoslash natijasini quyidagi ifoda koʼrinishida yozish mumkin:

Q /[q]= a (1)

bu yerda Q-oʼlchanayotgan kattalik; [q]-oʼlchov birligi; a-oʼlchanayotgan kattalikning qabul qilingan birlikdagi son qiymati.

Quyidagi ifoda oʼlchashning asosiy tenglamasi deyiladi.

Q = a[q] (2)

Masalan: I = 0,1А;

Informattsion-oʼlchash tizimlari-ular koʼplab nuqtalarda avtomatik oʼlchashni amalga oshirishni taʼminlab qolmay (oʼlchash kanallarining soni ming-minglab boʼlishi mumkin), balki oʼlchash natijalarini berilgan algoritmlar boʼyicha zaruriy qayta ishlashni ham bajaradi.
Kattalik shkalasi, reperli (tayanch) nuqtalar
Berilgan kattalikni oʼlchash uchun boshlangʼich asosi boʼlyb xizmat qiladigan kattalik qiymatlarining tartibga keltirilgan majmui kattalik shkalasi deyiladi. Oʼlchashlar nazariyasida oʼlchashlarning beshta asosiy turi mavjud: nomlangan shkala; tartib shkalasi; oraliq shkalasi; nisbat shkalasi va absolyut (mutlaq) shkalasi.
Nomlangan shkalalar, bularda:
- ekvivalentlik munosabatlari qoʼllanishi mumkin;
- tartib munosabati (masalan, «katta-kichik») qoʼllanilmaydi;
- proporqionallik munosabati qoʼllanilmaydi;
- jamlash munosabati qoʼllanilmaydi;
- nolь kriteriyasi mavjud emas;
- oʼlchash birligi mavjud emas.
Nomlangan shkalalar yordamida sifat tavsiflari yoziladi, bunda quyidagi oʼlchovlar ishlatiladi: ranglar atlasi va boshqarang oʼlchovlari; xromo-kobalʼtli shkala.
Tartib (qator) shkalasi - oʼlchanadigan kattaliklarning oʼsish yoki kamayish tartibida joylashgan oʼlchamlari, bularda:
- ekvivalentlik munosabati qoʼllaniladi;
- tartib munosabati («katta-kichik» turidagi) qoʼllaniladi;
- proporqionallik munosabati qoʼllanilmaydi;
- jamlash munosabati qoʼllanilmaydi;
- nolь tushunchasi mavjud yoki yoʼq;
- oʼlchash birligi mavjud emas.
Misol:
Moosa minerallarining qattiqlik shkalasi; (Brinnel, Vikkers, Rokvell, Shor ea b) jismlarning qattiqlik shkalalari; yoruglik sezuvchan shkalalari; yoruglik sezuvchanlik) ishqorli, yodli, gidroksilli, efirli sonlar; shamol kuchining balli (Bofort shkalasi boʼyicha, yersilkinish (qimirlash) kuchi (Rixter shkalasi boʼyicha), atom elektrostanqiyalaridagi portlashlar (MАGАTE shkalasi boʼyicha) ea buzilishlarga mustahkamligi.
Oraliqlar (interval) shkalasi, bularda:
-ekvivalentlik munosabati qoʼllaniladi;
- katta-kichik turidagi tartib munosabati qoʼllaniladi;
- proporqionallik munosabati qoʼllaniladi;
- jamlash munosabati qoʼllaniladi;
- kelishuv boʼyicha oʼrnatilgan nolь tushunchasi mavjud;
- kelishuv boʼyicha belgilangan oʼlchash birligi mavjud.
Oraliq shkalasida oʼlchanadigan kattaliklarning oʼlchamlari aniq intervallarda (oraliqlarda) joylashtiriladi.
Misol:
1. Qiymatlari Metrik Koneenqiya mamlakatlari oʼrtasidagi kelishuv boʼyicha qabul qilingan ea aniq oʼlchashlar asosida belgilangan reper nuqtalar qatoridan tuzylgan Xalqaro harorat shkalasi haroratni oʼlchash uchun boshlantch asos boʼlib xizmat qshadi.
2. Vaqt intervallari shkalasi. Vaqt intervallari shkalasi boʼyicha oraliqlarni (intervallarni) qoʼishsh (ayirish) ea bir interval ikkinchisiga qaragaida qanchaga katta (kichik) ekanligini taqqoslash mumkin, lekin qandaydir hodisa vaqgpini qoʼshishning hech qanday maʼnosi yoʼq.
3. Uzunlik shkalasi (uzunlik oʼlchovlari: chizgichlar, ruletkalar,kalibrlar, qisqichlar (gqupʼg) yeah.k.).
4. Tselʼsiy, Farangeyt, Reomyura ea boshqa harorat shkalalari.
Nisbat shkalasi, bularda:
- ekvivalentlik munosabati qoʼllaniladi;
- «katta-kichik» turidagi tartib munosabatlari qoʼllaniladi;
- jamlash munosabatini qoʼllash mumkin;
- bir qiymatli, nolning tabiiy kriteriyasi mavjud;
- kelishuv boʼyicha belgilangan oʼlchashlar birligi mavjud;
Misol:
1. Massa oʼlchovlari:
2. Harorat shkalasi MTSh-90 ningreper (tayanch)nuqtalari.
3. Radionuklidlar aktivlik oʼlchovlari, energetik oʼlchovlar ea
boshqalar.
Аbsolyut shkalalar, bularda:
-ekvivalentlik munosabati qoʼllaniladi;
- qatorlar munosabati (masalan, «katta-kichik») qoʼllaniladi;
- proporqionnallik munosabati qoʼllaniladi;
- bir qiymatli, tabiiy nolь kriteriyasi mavjud;
- oʼlchash birligi tushunchasi mavjud.
Misol:
1. Kuchaytirish ea kuchsizlantirish koeffisientlari.
2. Tebranma tizimning aslligi (dobrotnostʼ).
3. Foydali ish koeffiqienti, oʼtkazish aksi koeffisienti
(otrajeniya), amplituda modulyaqiya koeffj^ienti ea boshqalar.
Etalonlar va shunday turdagi oʼlchashlar mavjudki, ular shkalani bevosita qayta tiklaydi va ularda oʼlchash birligi degan tushunchani qoʼllash oʼrinli emas. Bunday turdagi oʼlchashlarga, masalan juda keng tarqalgan (xalqaro miqyosda) fotomateriallarning yorugʼ sezuvchanlik sonlari shkalasi boʼyicha, jism qattiqligini sonli shkalasi boʼyicha oʼlchashlar misol boʼla oladi. Ranglar atlasini qoʼllash bilan belgilangan shkalalarda ranglarni oʼlchash keng tarqalgan boʼlib, bularda ranglarni namunasi ularni nomi bilan yoki shartli nomerlar bilan belgilangan boʼladi.
Bulardan tashqari maxsus etalonli qurilmasiz xalqaro shkalalar ham mavjud, masalan yer qimirlashi kuchining xalqaro shkalasi, Bofort boʼyicha shamol kuchini balli shkalasi va x.k. Demak:
a) shkala etalonsiz boʼlishi mumkin, lekin etalon shkalasiz boʼlishi mumkin emas;
b) shkala oʼlchov birligisiz boʼlishi mumkin, lekin oʼlchov birligi
shkalasiz boʼlishi mumkin emas.
Bularni hammasi shunday maʼnoni bildiradiki, metrologiya «oʼlchashlar shkalasi», «oʼlchashlar birligi» tushunchasiga nisbatan umumiy va
fundamental tushuncha hisoblanadi.
Baʼzi hollarda, amalda, kattalik qiymatini bir shkaladan boshqasiga oʼtkazish zarurati tugʼilib, uni quyidagi ifoda boʼyicha amalga oshiriladi:
u=(x-x1)
bu yerda x va u - birinchi va ikkinchi shkalalardagi nuqtalar; x1, x2, y1, u2 - shkaladagi birinchi va ikkinchi reperli (tayanch) nuqtalar.


Nazorat savollari
1. Oʼlchashlar birliligini taʼminlash deganda nimani tushunasiz?
2. Kattalik birligini markazlashtirilgan qayta tiklanishi qanday kechadi?
3. Qanday oʼlchash vositasi etalon deb yuritiladi?
1. Etalon qanday xususiyatlarga ega boʼladi?
2. Etalonning oʼzgarmasligi, qaytaruvchanligi, solishtiruvchanligi deganda nimani tushinasiz?
3. Konstruktiv ishlanishi va tarkibiga qarab etalonlar qanday turlarga boʼlinadi?