Краткий конспект лекции по Метрологии, стандартизации и сертификации на казахском языке - файл n1.doc

Краткий конспект лекции по Метрологии, стандартизации и сертификации на казахском языке
скачать (35.2 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc174kb.08.05.2008 02:18скачать

n1.doc

Дәріс 1 Ұғымдар мен анықтамалар.

Пән мен метрология анықтамалары.

1.Метрологиядағы негізгі қолданылатын шарттар.

Метрология- ол өлшемдер туралы ғылым. Қазіргі метрологияда бұл ғылым өлшемдер, олардың бірліктерін қолдану кезінде нақты дәлдіктер өлшемін алу.

Берілген анықтама: ГОСТ 16263-70

Метрология - Сертификаттау -ГОСТ – Стандарттау

Метрология 3 бөлімнен тұрады:

1. Теориялық

2. Бекемдік

3. Заңдастырылған

Метрологияның негізгі мақсаты:

-Өлшем бірліктерін қамтамасыз ету.

-Бірліктерді унификациялау және олардың заңды екенін растау.

-Өлшеу жүйесін дұрыстап, бірліктерді енгізіп және оларды жұмыстың өлшеу табына жіберу.

Өлшеу – бұл метрологиядағы негізгі түсінік, ол техникалық құрылғылардың ( сызғыш, амперметр, вольтметр, электрлі есептегіш және т.б) көмегімен тәжірибелер арқылы физикалық шамалардың мәнін табады.

Физикалық шамалар бірліктері- яғни 1 деген мән берілген кезді айтамыз. Мысалы: S= 1 м; m= 1 кг;

Өлшем бірліктері шынайы және нақты мәнді болып екіге бөлінеді.

Шынайы мән дегеніміз- объектің құрамын идеалды түрде бейнеленеуін айтамыз.

Нақты мән дегеніміз- тәжірибе түрінде табылған және мәні шынайыға ұқсас.

Өлшеу түрлерінің сипаттамасы өлшенетін шаманың физикалық сипаттамасы арқылы анықталады: өлшеу дәлдігі, өлшеу жылдамдығы, өлшеудің шарты мен режимі.

Өлшеу түрлері: 1. Диагностикалық

2. Зертханалық

3. Техникалық

4. Эталонды

5.Тексерілетін

6 .Абсолютті

7.Ауа-райлық

8.Қатынасты

Өлшеулер -тікелей, біріккен, жанама болып бөлінеді.

  1. Тікелей өлшеу дегеніміз шамалардың мәндерін тәжірибемен салыстыру арқылы жүргізу.

  2. Жанама өлшеу дегеніміз шаманың белгілі тәуелділікпен, яғни осы шамамен тура өлшем арқылы табылған шаманы айтамыз.

  3. Біріккен өлшеу тікелей және жанама методтарымен қосарлана пайдаланылған шамалар.

Физикалық шамалар құбылысына қарай 3 түрге бөлінелді.

  1. Заттық құбылысы – заттың құрамындағы физикалық және физика- химикалық құбылысты анықтайды.

  2. Энергетикалы құбылыс – энергияны қолдануды және процесстің түрлену кезіндегі энергетикалық сипаттаманы анықтайды.

  3. Сипаттамалы құбылыс – уақыт аралығындағы процесстің ағылуын анықтайды.



Дәріс 2 Метрология негізі
Құралдарды анықталған диапозонда өлшеу жарамдылығын бағалауда белгілі дәлдікпен метрологиялық мінездеме енгізіледі.Олар:

  1. Диапозон өлшемі

  2. Сезімталдық

  3. Вариация

  4. Дәлдік класы

  5. Құрал өлшемінің дәлдігі

  6. Өлшеу құралының колибрі


Өлшеу диапозоны- нормалық жіберілген шектік қателіктің өлшем мөлшерінің облыс мәні. Өлшем шектігі ең үлкен немесе ең кіші өлшем диапозонының мәні. Бөлім шкаласының бағасы – екі көрші белгіленген өлшем мәнінің айырымдық сәйкестігі.

Шкалалары бірдей құрал тұрақты бөлім бағалануы бірдей деңгейде өзгермелі.

Сезімталдығы- бұл құралдан шыққан сигналдың өлшемдік қатынасы және бұл сигналдың шығар кездегі өлшемінің өзгеруі.
∆у- шығу кезіндегі сигнал

∆х- кіру сигналы

S- құрал сезімталдығы


Құрал сезімталдығы ток және кернеу сезімталдығын сипаттайды.

C= 1/ S құрал тұрақтылығы
Вариация- өлшем мөлшерінің ұлғаюы мен азаюы диапозонындағы нүктедегі өлшемдік көрсетулің айырмасы.

Дәлдік класы- бұл құрал өлшемінің әр түрлі қасиеттерін анықтау мөлшерін тарату. Дәлдік класының мемлекеті ГОСТ 8.401-80. Дәлдік өлшем өлшем әдістемесіне байланыста объектінің орташа өлшем мәнін өлшеу. Дәлдік класты өлшеу 3 түрге бөлінеді:

1. Абсолюттік қателіктің жіберілген шектігі:

Абсолюттік қателікті өлшем бірлік өлшемінде анықтайды.

2. Қателік қатынасының қосымша тиістілігі: Қателік өлшемі (%).

3. Берілген қателіктің жіберілуі:

Тексеру – бұл орташа өлшем қолдану жарамдылығының бекітілген органы. Міндеті сұраныс және эксплуатация негізінде нақты заңына сәйкес орташа өлшем тексеруге ұмтылады.

  1. Өнеркәсіптен өндіріп шығарғанда

  2. Жөндеуден кейін

  3. Импортқа шығарғанда

  4. Эксплуатацияға шығарғанда

Тексеру қорытындысы бойынша орташа өлшемді қолдану жарамдылығын дәлелдеу болып табылады.Тексеру жайлы куәлік беріліп, кітапқа енгізіледі. Метрологиялық өзгертуде өамтамасыз етуде орташа өлшем қолдану колибрі. Колибровка – бұл орындалатын және анықталатын операцияның жіне нақты метрлік қолдану мәнінің жарамдылығы. Колибрлік жұмыстың ұйымдастыруылында орындаушы мынаған ие болу керек:

  1. Тексерілген, белгіленген орташа колибр эталоны, оның бекітілуі.

  2. колибр жұмысын ұйымдастыру және ұйымдастырудың құжаттары.

  3. Ерекшелігі.

  4. Бөліну орны.

Дәріс 3 Өлшем бірліктерін қамтамасыз ету туралы негізгі түсінік.


  1. Сипаттамалары.

  2. Орташа өлшеу түрлері.

Орташа өлшеу- бұл техникалық құралдарды қолдану нормативтерінің метрологиялық сипаттамасы. Метрологиялық сыртқы нәтижені көрсетуі және қателік өлшем метрологиялық механикасының сипаттамасы енгізіліп, өлшеу құралдарының басқа қасиеттерін анықтайды. Белгіленген метрологиялық қателіктерді өлшеуде бағалауды көрсетуде орташа өлшем құралдарын өзгеретінін көрсетеміз. Мысалы: Өлшеу трансформаторы күштер арқылы айыру. Күшею өлшемі, жәй күшею немесе электрондық сәуле түтікшесінің осциллографтағы сигналы( телидидардағы дыбыс және бейне). Мемлекеттік сәйкестікке байланысты өлшеу құралдары мына түрлерге бөлінеді:

  1. Шаралар

  2. Өлшем өзгерісі

  3. Құралдардың өлшемі

  4. Қосымша өлшем құралдары

  5. Кешенді орнықтыру өдшемі, өлшем жүйесі.

Құралдардың өлшемнің өзгеруіне кіретін топтар және қайта қалыптасу дегеніміз- өлшем құрылысының құрамы. Қалыптасқан өлшем түрлерінің қасиеттері:

  1. Физикалық процесте қолдану

  2. Өлшем бірлігінің физикалық табиғаты

  3. Өлшем бірлігінің түрлері

  4. Өлшем бірлігінің сигналы

  5. Өлшем әдістері

  6. Құрылым ерекшелігі

Физикалық үрдісті қолдану түрлері: механикалық, электромагниттік, электрондық, көтерме электрондық. Физикалық табиғатына байланысты өлшем бірліктер бір бірінен қасиеттері бойынша ерекшеленеді. Өлшем бірлігінің түрлері бойынша және түрлендіру әдістерінің бөліну түрлері: аналогтық және цифрлық.

Аналогтық құралдың көрсетуі құралының өлшем бірлігінің үздік мөлшері. Цифрлық құралдың үздіксіз қызметі мөлшер мен уақытқа байланысты өлшемнің дискреттік түрленуінде. Содан кейін цифрлық код цифрлық қондырғыда орнатылады.

Электрлі өлшеу шаралары: қандай да бір метрологиялық өлшемдерді өлшеу.Біртекті басқа өлшем бірлігін салыстыру. Құралды өлшеу- бұл салыстыру өлшемі, бірлікті және оны белгілеу. Сондықтан өлшем мыналарға қызмет етеді: электрлік өлшемдер, ток күші, жиілік, индуктивтілік. Ток түрі тұрақты және айнымалы. Электрлік өлшеу сапасын қолдану барысында электр қозғаушы күшін қолданады:Электрлік кедергі, индуктивтілігі және көлемі.

Қандайда бір өлшемді өлшеу өлшем бірлігін алу және салыстыру . Өлшенген сан- өлшемнің өлшеу мәнінің саны.Өлшейтін құрал салыстыру бірлігіне негізделген.

1. үлгі шарасы ЭҚК қызметі гальванометрлік элементі бар қалыпты элемент, яғни бірқалыпты мәні бар ЭҚК айырмасын сипаттайды. Қалыпты элемент қаныққан және қанықпаған болып шығарылады.Бұл элементтердің бір бірінен айырмашылығы конструкциясында. Клас нақтылығы 0,005 және 0,002 үлгі кластарының шарасы 0,001 және 0,002

бұл нақты әдеби өлшем.

2. Кедергі элемент шара кедергісі болып үлгі катушкасының кедергісі немесе кедергі магазині. Кедергі маркалары КСИ кедергінің өлшем катушкасы (КӨК) КСИБ кедергі өлшемнің қатушкасы, тұрақты ток пәрменділігі. Нақтылық класы 0,002; 0,005;0,01 температурасы 12є-30єC.

3. Индуктивтілік шаралары шығаруылы катушка немесе магазин түрінде клас нақтылығының түрлері 0,0018; 0,1 бірліктері. Индуктивтіліктің ерекше сипаттамасы Q=1,5-2 жиілік аралығында құралдарды белгілеу және түрлерге бөлу құрал көрсеуінің түрлері және берілгендері, эксплуатация шарттары, әсер етуді қорыты, беріктігі, орындау міндеті бойынша. Кернеу-вольтметр, ток-ампер,есептегіш-кВт, эксплуатация шарттары А-құрал жұмысқа арналған құрғақ жылытатын орындар. Б- құрғақ жіне жылытатын құралдарға арналған. В1 -алқаптарының қолданатын құралы, В2-сулы орта. Ауадан сақтау құралы бойынша бөлінеді: беріктік амперметрдің беттік бөліміне.

Мемлекеттік 1854-99 құрал жүйесінің белгілерінің регламенті:

  1. Амперметрдің өлшем бірлігін өлшеу.

  2. 0,01нақтылық класы.

  3. мемлекеттік 2066белгілері.

  4. тоқ түрі; айнымалы, тұрақты

  5. құрал жүйесі: ∆

  6. қорғалу санағы

  7. B1- эксплуатация құралының тобы

  8. жұмыс шамасы

  9. оқшауланған кернеуді санау

  10. қалыпты жиілігі

  11. құрал түрі

  12. тауар белгісі,шығару уақыты


Дәріс 4 Электромеханикалық құралдар.
1.Құрылымдық сұлбасы.

2. электромеханикалық құралдардың бөлшектері және жалпы байланыс.

АГ- ИИ- ИМ- ОУ

АХ- өлшем мөлшері.

ИЦ- тізбек мөлшері

ИМ- механизм мөлшері

ОУ- есептеу құрылысы

ИЦ- басқа өлшеу құралдарының өлшеу қызметі.

Тізбек өзгеру қатынасы түзеткіштер кернеуінің күшеюі.

ИМ- екі бөлімнен тұрады.

  1. Қозғалатын

  2. Қозғалмайтын.

Механизм өлшемінде электр энергиясы механикалық энергияға айналады. Қозғалғыш бөлімнің бұрыштық орын ауыстыпуы қозғалмайтын бөлімге қатысты қозғалатын өлшем механизміне айналатын момент шарасы әсер етеді. Қарсы тұратын момент шарасы және бәсеңдеу моменті. Айналдыру моменті дегеніміз өлшем механизімінде тұратын өлшеу мөлшерінің әсерінен және кері айналдыра қозғалатын бөлімнің өлшемінің күшеюінің көрсететін жағы.

Айналатын моменттің жалпы түрі:

- электромагнит өрісінің энергиясы

?- ауытқу бұрышы қозғалатын бөлімнің қозғалмайтын бөлім механизміне қатысты.

Қарсы әсер ететін моменттің туатын себебі, ауытқу бұрышы қарсы әсер ету моментінің өлшем мқлшеріне байланысты болады және спиралдық пружинанаң әсерінен болады. Бір ұшы қозғалатын екінші ұшы қозғалмайтын бөлімге бекітілген. Қарсы әсер ететін момент мынаған тең:

W- қарсы әсер ету моментінің бұрышы.

Прижинанық геометриялық өлшеміне және материалына байланысты.

ауытқу бұрышын анықтау.


жалпы түрі.

Қозғалатын бөлімнің бұрышы қозғалмайтын бөлімне қатысты құрал тілшесінінің айналу бұрышы деп аталады.

Өлшем механизімінің қабы сыртқы әсерден қорғайды ( шаң, дымқыл, газ т.б)

материалы – пластмаса.

2.Тілше аллюминиден жасалған шкаласы. Өлшем бірліктердің бөлімдерімен бөлініп, градиуленген шкалалар түзу, доға, дөңгелек болып келеді.

Шкала- құймасының орналасуы түзу сызықты және түзу сызықты емес, бір жақты және екі жақты.

3.Ось- қозғалатын бөлімге бекітілген толық аллюминиден тұрады.

4. Тірек- ості бекітетін дене.

5. Бәсеңдеткіш – қозғалмайтын бөлімді бәсеңдететін жағдайдың орындалуы.

Бәсеңдеткіш ауалық және магнит индукциялық.

Дәріс 5 Электромагниттік құралдар.

Электромагниттік құралдардың әсер ету принцпі жүктемедегі қозғалмайтын катушканың магнит өрісінің өзара әсер етуінен туады. Ол өлшем тогының ағымынан пайда болады. Ось, тілше катушканың ферромагниттік жүрекшесі.

Мқ.ә ауалық тығыздығы белгісі:


электр тогының магнит өрісі.

L- катушка индуктивтілігі.

Тұрақты токта :

Айнымалы токта:

Токтың әсерлік мәні:

Элементтің ауытқу бұрышы:

Қозғалатын бөлімнің ауытқу бұрышы токқа байланысты сызықты емес. Берілген құралдың шкаласы бастапқы қалпынан соңына тартылған.

Жетістігі: конструкциясы қарапайым айнымалы және тұрақты ток жүктемесін тізбектерде ұзақ ұстап тұрады және арзан.

Кемшілігі: ұстамдылығы нашар, сезімталдығы төмен, қуатты көп қажет етеді. Шкаласы тепе тең емес, ішкі магнит өрісін және уақытты қабылдайды.

Электр қозғалтқыш құрал. Э.қ.к

Э.қ.к принциптік әсері екі катушка арасындағы электромагниттік әсерінің өз ара әсеріне негізделген.

Құрлысы: тілше,ось, екі катушка қарсы әсер ететін пружина, аралық және магнит индукциясын бәсеңдеткіш.

Белгісі:

Катушка арасынан өтетін магнит энергиясының тогы:

- Катушканың индуктивтілігі

жүктемедегі ток

жүктеменің өзара индукциясы
Жүктеме арқылы айнымалы токтың синусоидалы формасы:



Онда айнымалы ток:

Бұрышы:

Жетістігі: тізбектегі жұмыс айнымалы және тұрақты ток өлшеу дәлдігі, тұрақты көрсеткіші.

Кемшілігі: сыртқы магнит өрісінің әсерінің сезімталдығы төмен, қуаттың көп мөлшерін пайдалану, құрылымы күрделі, қымбат,ауыр күшті көтермейді.

Дәріс 6

Ферродинамикалық өлшеу механизмі.

Ферродинамикалық механизм жүйесі электро двигателден айырмашылығы қозғалмайтын жүктеме магнит өткізгіш сым жұқа материалдан тұрады. Магниттік өткізгіштердің жеке тұрғысына байланысты айнымалы момент магнит өрісі Э.Қ.К әсерінен күшейіп жүктеменің Э.Қ.К пайдалану механизмде азаяды.

Қозғалмалы жүктеме қамтамасыз жасалады, себебі индукциялық ток күшейту үшін. Алайда магнит өткізгіші өз экранында сыртқы магнит өріс әлсіз әсер етеді. Сондықтан өздік магнит өрісі өте күшті бәсеңдеткіш магнит индукциясы немесе сұйықтық болады. Ферродинамикалық механизмнің жүрекшесі электродинамикалық темір пластинадан тұрады. әр пластина арасында изоляция бар. Ферродинамикалық механизмнің әсер ету принципі екі жүктеме арасында бір бірінен изоляцияланған ферродинамикалық материалдардан тұрады.
Оның    белгісі:




С- өлщем жүйесі таңдалған құра құрылысының коэффиценті.

- магнит индукциясын тудырушы ток.

ток пен индуктивтілік арасындағы бұрыш.



- ауытқу бұрышы.

Жетістігі: ферродинамикалық өлшем механикасының Э.Қ құрал сыртқы өрістің өзгермелігі.

- сызықты әсер етуі

- аз қуат пайдалану

Кемшілігі: дәлдігі аз, өлшеу жиілік диапазоны шектелген.


ЭСП өлшеу құралын орналастыру.
ЭС әсер ету принципі екі немесе бірнеше зарядталған өткізгіштердің өз ара әсері. Берңһілген механизмнің ерекшелігі: бұл берілген кернеудің әсерінен қозғалатын бөліммен орындалады.

Егер қозғалатын және қозғалмайтын пластиналарға кернеу берсе, онда олар қарама- қарсы зарятталып нәтижесінде қозғалатын пластина қозғалмайтын пластинаға тартылады.

Ауалық саңылауда электр  өрісі  пайда  болады.


Кернеудің әсерлік мәні:



ЭҚК ауа саңылауындағы энергия.

С - электр сыйымдылығы.
Жетістігі: қуатты аз қабылдау қажеттілігі ; t аз әсері сигналдардын жиілігі және түрі ,ішкі магнит өрістерінің болмауы.

Вольтметр қосымша резистор құралы.

Кемшілігі:сезімталдығы аз, Э.Қ. құралдың ішкі әсері логометр ФДМ.
Дәріс 7

Индукциялы құрылғы

Индукциялы өлшенетін механизм индукциялы құрылғы бір- бірінен алшақтатылған екі магниттік сымннан тұрады.

Магниттік сымдардағы магнит ағымы алюминилі дискті тесіп өтетіндей орналаласқан. Ал дискі болса тұрақты магнит өзісінде айналады.

Арнайы белгісі:

Жұмыс істеу принципі: индукционды механизмнің өзара байланысы мыналарға негізделген: магнит ағыны, магнит сымына және катушка орамынан өтетін токқа. Қортындысында осы дисктің айналуына әкеліп соғады.

Тұрақты моменті арнайы тоқтатушы моменттік дискі үшін жасалады және өздік жүру пайда болмау үшін.




Бір фазалы счетчик

Индукциялы механизге бір фазалы счетчикті жатқызамыз. Оның айнымалы осі есептеуіш аспаптың роликтер түріне байланысты.

Индукциялық счетчиктің жұмысы мынаны көрсетеді: айнымалы токтың қуатын айналдыруға пропорционал болады.



Айналмалы дисктің жиілігіне пропорционал болып келетін, счетчиктің жартысына тоқтатушы момент әсер етеді.

Тежегіш момент:

дискіні айналдыру жиілігі

Айналдыру диск моментіне пропорционал

Энергияны өлшеп анықтау кезінде интербальдың уаыты бойынша дисктің айналу жиілігіне қатынасы.



N- дисктің айналу саны.

C- тұрақты есептеуіш.

W- уақыт интервалы бойынша өтетін энергия.


Бір фазалы электр энергиясының өлшем бірлігі 1кВт/сағ

1кВт= 600 дисктің айналуы

Өндірісте активті және айналмалы дистің реактивті счетчиктер жіберіледі.

Активті энергияның дәлдік класы: 0.5; 1; 2; 2.5.

Реактивті энергияның дәлдік класы: 1.5; 2; 3.

Арнайы белгілері:

СО- бір фазалы счетчик.

СА3- үш фазалы активті энергиялы счетчик.

СА4- төрт фазалы активті энергиялы счетчик.

СР3- үш фазалы реактивті энергиялы счетчик.

СР4- төрт фазалы реактивті энергиялы счетчик.

Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации