Metrologiya asoslari
Download 1.68 Mb. Pdf ko'rish
|
|
87 17-AMALIY MASHG’ULOT O’LCHASH VOSITALARI XATOLIKLARINI NORMALLASHTIRISH USULLARI Ishning maqsadi: kattalikni o`lchamligi, uning miqdor va sifat xarakteristikalarini o`rganish va shu mavzularda masalalar echish. Bir necha bir muddat o‟lchash qurilmalari aniqligini solishtirish uchun ularning aniqlik sinfi tushunchasi kiritiladi, binobarin, ular yordamida bir turdagi kattaliklarni o‟lchash mumkin. Shu nuktai nazardan o‟lchash vositalarining eng muhim metrologik xarakteristikalaridan biri ularning aniqlik sinfi bo‟lib, o‟lchash vositasining sifat tomonlarini ko‟rsatib beradi. Aniqlik sinfi shunday xarakteristikaki, bunda u o‟lchash kurilmasining kafolatlangan asosiy va qo‟shimcha xatoliklar chegaralarini, xamda o‟lchash aniqligiga ta‟sir qiladigan boshqa xossalarni aniqlashga imkon beradi. Umuman olganda o‟lchash vositasining aniqlik sinfi bevosita o‟lchash aniqligini ko‟rsatkichi bo‟lolmaydi, ammo umumlashtirilgan holda o‟lchash vositasining metrologik xossalarini ko‟rsatib beradi. O‟lchash vositalarining aniqlik sinfi texnikaviy shartlar asosida yoki standartlarda aniqlanadi, chunonchi, bu standartlar bo‟yicha o‟lchash qurilmasi aniqligiga qo‟yiladigan talablar ko‟rsatiladi. Bir necha diapazonga ega bo‟lib, bir turdagi kattaliklarni o‟lchashga mo‟ljallangan o‟lchash vositalariga xar bir diapazoni uchun turlicha aniqlik sinflari berilishi mumkin. Masalan, ko‟p diapazonli tok kuchini o‟lchash ampermetriga har bir diapazoni uchun alohida aniqlik sinfi beriladi. Vol‟tmetr uchun ikkita aniqlik sinfi beriladi: birinchisi vol‟tmetrga, ikkinchisi esa ommetrga. O‟lchash vositasiga berilgan aniqlik sinfi bo‟yicha barcha metrologik xarakteristikalarga qo‟yilgan talablar bajarilishi lozim. O‟lchash qurilmasi xatoligining ko‟rsatilgan diapazondan chiqib ketish, uning aniqlik sinfi o‟zgarganligini ko‟rsatadi. Bu esa o‟lchash qurilmasi aniqlik sinfini qayta aniqlashni taqazo etadi. 88 Xatoliklarning mul‟tiplikativ zonasida ∆ absalyut xatolik ulchanadigan X kattalikning kiymatlariga boglik xolda tugri proporsional ravishda usib boradi, lekin nisbiy mul‟tiplikativ xatolik eki δ s =∆/X sezgirlik xatoligi uzgarmasdan koladi va ulchash vositasi xatoliklarini normallashtirish va aniklik sinfini kursatish uchun kollaniladi. Bunday ulchash vositalarining aniklik sinfi δ s ni kiymati orkali kursatiladi, chunonchi , u prosentlarda ifodalanadi. Zaruriyat nuktai nazaridan absolyut xatolik kuyidagi formuladan aniklanadi: ∆=δ s *X , (17.1) Xatoliklarning addetiv zonasida absolyut xatolikning chegarasi o‟zgarishsiz qoladi, ya‟ni ∆=∆ 0 =const. Bu holda xatolikning keltirilgan qiymati normallashtiriladi, ya‟ni γ 0 =∆ 0 /X n , bunda X n - normallashtiruvchi kiymat. Prosentlarda ifodalangan γ 0 keltirilgan xatolik qiymati o‟lchash vositasining aniqlik sinfining aniqlash uchun qo‟llaniladi. Bu holda δ=∆ 0 /X=γ 0 X n /X nisbiy xatolik X=∆ 0 qiymatida δ=∆ 0 /∆ 0 =1=100%. Kattalikning δ=100% dagi o‟lchanadigan qiymati o‟lchash vositasining sezgirlik ostonasi deb ataladi. Addetiv va mul‟tiplikativ tashkil etuvchi xatoliklar birgalikda yuzaga kelganda o‟lchashlarning absolyut xatoligi quyidagicha aniqlanadi: ∆(X)=∆ 0 +δ s *X (17.2) bunda ∆ 0 – absolyut xatolikning additiv tashkil etuvchisi; δ s X – absolyut xatolikning mul‟tiplikativ tashkil etuvchisi. Agar (7.2 ) tenglamani xar ikkala tomonini yukori ulchash chegarasi X v ga bulsak, u xolda γ keltirilgan xatolik ifodasini olamiz, ya‟ni γ = γ n +γ s (17.3) bunda γ n =∆ 0 /X v – o‟lchash diapazonining boshlanishidagi addativ xatolikning keltirilgan qiymati. (17.2) va (17.3) tenglamalardan nisbiy o‟lchash xatoligi quyidagi formuladan topiladi : δ(x)= ( ) δ s = δ s + γ n , (17.4) 89 bunda X=X v bo‟lganda δ(X v ) = γ k = γ n +δ s - o‟lchash diapazonining oxiridagi keltirilgan xatolikning yig‟indisi. Bunday priborlarning aniqlik sinfi kasr ko‟rinishida beriladi, γ k /γ n , kasrning suratida prosentlarda ifodalangan keltirilgan xatolik, maxrajida esa o‟lchash diapazoni boshlanishidagi keltirilgan xatolik yoziladi. Murakkab o‟lchash vositalari xatoliklarini normallashtirishda quyidagi formula qo‟llaniladi: δ(x) = γ k +γ n ( ). (17.5) Ilmiy- texnik adabiyotlarda formula ko‟p hollarda quyidagicha yoziladi: δ(x) = , .| | / (17.6) bunda s = γ k , d = γ n . O‟lchash xatoliklarini normallashtirishda maxsus formulalardan foydalanishga ham ruxsat etiladi. Agar o‟lchash qurilmasi keng o‟lchash diapazoniga ega bo‟lsa, u holda o‟lchash vositalari xatolik zonasi uchun uchta xadli formulalar qo‟llaniladi : ∆(X) = ∆ 0 + δ s X + X 2 /X ∞ , (17.7) bunda X ∞ – o‟lchash qurilmasiga xos bo‟lgan o‟zgarmas kattalik. (17.7) formuladan nisbiy xatolikni aniqlash uchun quyidagi ifodani olish mumkin: ∆(X) = δ s + , (17.8) Ba‟zi bir standart metrologik xujjatlarda xatoliklarning normallashtirilgan qiymatlari δ s , γ 0 , γ n (d) va γ k (s) prosentlarda ifodalanib, quyidagi sonlar ishlatilishi mumkin: 6; 4; 2,5; 1,0; 0,5; 0,2; 0,1; 0,05; 0,02; 0,01; 0,005; 0,002; 0,001 va boshqalar. Bu usulda berilgan xatoliklar bo‟yicha o‟lchash vositasining aniqlik sinfi uning shkalasiga yozib qo‟yiladi. Bunda quyidagi shartli belgilar qo‟llaniladi. Agar o‟lchash vositasining xatoligi δ s sezgirlik xatoligi qiymati bo‟yicha berilsa, u holda shkalada aniqlik sinfi aylana bilan o‟rab qo‟yiladi. Masalan, (1,5) δ s = +1,5% ekanligini ko‟rsatadi. 90 Agar xatoliklar zonasi additiv xarakterga ega bo‟lib, o‟lchash vositasi γ 0 additiv keltirilgan xatolik bilan normallashtirilgan bo‟lsa, u holda aniqlik sinfi xech qanday belgilarsiz ko‟rsatiladi. Masalan 1,5 soni γ 0 = +1,5 % ekanligini bildiradi. O‟lchash vositasining aniqlik sinfi kasr ko‟rinishida 0,02/0,01 ko‟rinishida ko‟rsatilgan bo‟lsa, u holda xatolik ikki xadli formula bilan normallashtirilgan bo‟ladi, bunda γ k = s =+0,02 % va γ n =d =+0,01% . Shunday qilib, o‟lchash qurilmasi aniqlik sinfini u yoki bu holda ifodalanishi o‟lchash xatoligining chegaraviy qiymatini hisoblash uchun to‟lik ma‟lumotlarni bera oladi. Ko‟p hollarda nisbiy xatolikning chegaraviy qiymati (17.6) formula bilan ifodalanadigan o‟lchash vositalari uchun umumiy xatolikning additiv va mul‟tiplikativ tashkil etuvchilarini aloxida aniqlashga to‟g‟ri keladi. Ushbu nuqtai nazardan (17.6) formulada quyidagi xatoliklarni ajratib olish mumkin: - absolyut xatolikning additiv tashkil etuvchisi (17.8) - absolyut xatolikning mul‟tiplikativ tashkil etuvchisi ( ) (17.9) - nisbiy xatolikning additiv tashkil etuvchisi / (17.10) - nisbiy xatolikning mul‟tiplikativ tashkil etuvchisi ( ). (17.11) Download 1.68 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|