Ni vigumu kukadiria umuhimu wa vipimo katika maisha ya mtu wa kisasa. Teknolojia inavyoendelea, swali la haja yao sio kabisa, lakini kanuni na mbinu zinazofanya iwezekanavyo kuongeza usahihi wa vipimo huja mbele. Mbalimbali ya maeneo ambayo mifumo na mbinu za kipimo hutumiwa pia inapanuka. Wakati huo huo, sio tu mbinu za kiufundi na teknolojia za utekelezaji wa shughuli hizi zinatengenezwa, lakini pia dhana za matumizi yao. Hadi sasa, mbinu ya kipimo ni seti ya mbinu au mbinu zinazokuruhusu kutekeleza kanuni moja au nyingine ya kubainisha thamani inayotakiwa.
Kanuni za mbinu za kipimo
Msingi wa mbinu yoyote ya kipimo ni sheria fulani ya kimaumbile, ambayo, kwa upande wake, inategemea jambo fulani la asili. Katika metrolojia, matukio ya kimwili mara nyingi hufafanuliwa kama athari zinazosababisha muundo. Sheria mahususi hutumika kupima kiasi tofauti. Kwa mfano, kipimo cha sasa kinafanywa na athari ya Josephson. Jambo hili, kulingana na ambayo superconducting sasa inapita kupitia interlayer ya dielectrics,kutenganisha superconductors. Kuamua sifa za nishati iliyoingizwa, athari nyingine hutumiwa - Peltier, na kuhesabu kasi - sheria ya mabadiliko katika mzunguko wa mionzi, iliyogunduliwa na Doppler. Mfano rahisi zaidi wa kubainisha uzito wa kitu hutumia mvuto, unaojidhihirisha katika mchakato wa kupima.
Ainisho za mbinu za vipimo
Kwa kawaida, ishara mbili za mgawanyo wa mbinu za kipimo hutumiwa - kulingana na asili ya mabadiliko ya maadili kulingana na wakati na kulingana na mbinu ya kupata data. Katika kesi ya kwanza, mbinu za takwimu na nguvu zinajulikana. Njia za takwimu za kipimo zinajulikana na ukweli kwamba matokeo yaliyopatikana hayabadilika kulingana na wakati ambao hutumiwa. Hizi zinaweza kuwa, kwa mfano, njia kuu za kupima wingi na ukubwa wa kitu. Mbinu za nguvu, kinyume chake, awali zinaruhusu uwezekano wa kutofautiana kwa utendaji. Njia hizo ni pamoja na njia hizo zinazokuwezesha kufuatilia sifa za shinikizo, gesi au joto. Mabadiliko kawaida hufanyika chini ya ushawishi wa mazingira. Kuna uainishaji mwingine wa mbinu, kutokana na tofauti katika usahihi wa kipimo na hali ya uendeshaji. Lakini kawaida huwa sekondari. Sasa inafaa kuzingatia mbinu maarufu zaidi za vipimo.
Pima mbinu ya kulinganisha
Katika hali hii, kipimo hutokea kwa kulinganisha thamani inayotakiwa na thamani iliyotolewa tena na kipimo. Mfano wa njia hii ni hesabu ya misa nakwa kutumia mizani ya aina ya lever. Mtumiaji hapo awali hufanya kazi na zana, ambayo ina maadili fulani na hatua. Hasa, kwa kutumia mfumo wa kusawazisha na uzito, anaweza kurekebisha uzito wa kitu kwa kiwango fulani cha usahihi. Kifaa cha kawaida cha kupima shinikizo pia, katika marekebisho fulani, kinajumuisha kuamua thamani kwa kulinganisha na usomaji katika mazingira ambayo maadili yaliyojulikana tayari yanafanya kazi. Mfano mwingine unahusu kipimo cha sasa cha voltage. Katika kesi hii, kwa mfano, sifa za kifidia zitalinganishwa na nguvu inayojulikana ya elektroni ya kipengele cha kawaida.
Njia ya kipimo kwa kuongeza
Pia mbinu ya kawaida ambayo inatumika katika maeneo mbalimbali. Njia ya kupima thamani ya kuongeza pia hutoa kwa thamani inayotakiwa na kipimo fulani, ambacho kinajulikana mapema. Tu, tofauti na njia ya awali, kipimo kinafanywa moja kwa moja wakati kulinganisha si kwa thamani iliyohesabiwa, lakini chini ya hali ya kuongeza kwake kwa thamani sawa. Kama sheria, njia na vyombo vya kupimia kulingana na kanuni hii hutumiwa mara nyingi katika kufanya kazi na viashiria vya mwili vya sifa za kitu. Kwa maana fulani, mbinu hii ni sawa na njia ya kuamua kiasi kupitia uingizwaji. Katika kesi hii pekee, kipengele cha kusahihisha hakitolewi na thamani ambayo ni sawa na thamani inayotakiwa, lakini kwa usomaji wa kitu cha kumbukumbu.
Njia ya kipimo cha Organoleptic
Ni nzurimwelekeo usio wa kawaida wa metrology, ambayo inategemea matumizi ya hisia za binadamu. Kuna makundi mawili ya vipimo vya organoleptic. Kwa mfano, njia ya kipengele-kipengele hufanya iwezekanavyo kutathmini parameter maalum ya kitu bila kutoa picha kamili ya sifa zake na sifa zinazowezekana za uendeshaji. Jamii ya pili inawakilisha mbinu jumuishi, ambayo njia ya kipimo kwa msaada wa hisia inatoa picha kamili zaidi ya vigezo tofauti vya kitu. Ni muhimu kuelewa kwamba uchambuzi mgumu mara nyingi haufai sana kama njia ya kuzingatia kundi zima la sifa, lakini kama chombo cha kutathmini kufaa kwa jumla kwa kitu katika suala la matumizi iwezekanavyo kwa madhumuni maalum. Kwa ajili ya matumizi ya vitendo ya mbinu za organoleptic, zinaweza kutumika kutathmini, kwa mfano, ovality au kukata ubora wa sehemu za cylindrical. Katika kipimo ngumu kwa njia hii, unaweza kupata wazo la kukimbia kwa radial ya shimoni, ambayo itagunduliwa tu baada ya kuchambua ovality sawa na sifa za uso wa nje wa kipengele.
Mbinu za vipimo vya mawasiliano na zisizo za mawasiliano
Kanuni za vipimo vya mguso na zisizo za mawasiliano zina tofauti kubwa. Katika kesi ya vifaa vya mawasiliano, thamani imewekwa kwa ukaribu wa kitu. Lakini, kwa kuwa hii haiwezekani kila wakati kwa sababu ya uwepo wa media ya fujo na ufikiaji mgumu wa tovuti ya kipimo, kanuni isiyo ya mawasiliano ya kuhesabu maadili pia imeenea. Njia ya kipimo cha mawasiliano hutumiwakatika kubainisha idadi kama vile wingi, sasa, vigezo vya jumla, n.k. Hata hivyo, wakati wa kupima halijoto ya juu sana, haiwezekani kila wakati.
Kipimo cha kutowasiliana kinaweza kufanywa kwa miundo maalum ya pyromita na viashiria vya joto. Wakati wa operesheni, sio moja kwa moja katika mazingira ya kipimo cha lengo, lakini huingiliana na mionzi yake. Kwa sababu kadhaa, mbinu za kipimo cha joto zisizo za mawasiliano sio sahihi sana. Kwa hivyo, hutumiwa tu pale ambapo unahitaji kuwa na wazo kuhusu sifa za kanda au maeneo fulani.
Vipimo
Anuwai ya zana za kupima ni pana sana, hata kama tutazungumza kuhusu eneo mahususi kando. Kwa mfano, kupima joto peke yake, thermometers, pyrometers, picha sawa za mafuta na vituo vya multifunctional na kazi za hygrometer na barometer hutumiwa. Hivi majuzi, wakataji miti walio na vifaa vya kuchungulia nyeti wametumiwa katika tata kurekodi usomaji wa unyevu na halijoto. Wakati wa kutathmini hali ya anga, manometer pia hutumiwa mara nyingi - hii ni kifaa cha kupima shinikizo, ambayo inaweza kuongezewa na sensorer kwa ufuatiliaji wa vyombo vya habari vya gesi. Kikundi kikubwa cha vifaa pia kinawakilishwa katika sehemu ya vyombo vya kupimia kwa sifa za nyaya za umeme. Hapa unaweza kuchagua vifaa kama vile voltmeter na ammeter. Tena, kama ilivyo kwa vituo vya hali ya hewa, njia za kuzingatia vigezo vya uwanja wa umeme zinaweza kuwa za ulimwengu wote - ambayo ni, kwa kuzingatia vigezo kadhaa kwa wakati mmoja.
Alavyombo na otomatiki
Kwa maana ya kitamaduni, kifaa cha kupimia ni zana ambayo hutoa taarifa kuhusu sifa mahususi ya thamani ya kitu fulani kwa wakati fulani. Wakati wa operesheni, mtumiaji anasajili usomaji na baadaye hufanya maamuzi sahihi kulingana nao. Lakini mara nyingi zaidi na zaidi, vifaa hivi vinaunganishwa katika tata ya vifaa na automatisering, ambayo, kwa kuzingatia usomaji sawa wa kumbukumbu, kwa kujitegemea hufanya maamuzi, kwa mfano, juu ya kurekebisha vigezo vya uendeshaji. Hasa, uwekaji vifaa na vifaa vya otomatiki vimeunganishwa kwa mafanikio katika muundo wa bomba la gesi, katika mifumo ya kupokanzwa na uingizaji hewa, nk.
Vipimo na kutokuwa na uhakika
Takriban kila mchakato wa kipimo unahusisha kiwango fulani cha mabadiliko katika matokeo yaliyoripotiwa kuhusiana na thamani halisi. Hitilafu inaweza kuwa 0.001% au 10% au zaidi. Katika kesi hii, kupotoka kwa nasibu na kwa utaratibu kunajulikana. Hitilafu ya random ya matokeo ya kipimo ni sifa ya ukweli kwamba haitii muundo fulani. Kinyume chake, ukengeushaji wa utaratibu kutoka kwa thamani halisi hutofautiana kwa kuwa huhifadhi thamani zao hata baada ya vipimo vingi vinavyorudiwa.
Hitimisho
Watengenezaji wa vyombo vya kupimia na vifaa vilivyobobea sana vya upimaji wa vipimo wanajitahidi kubuni miundo inayofanya kazi zaidi na wakati huo huo inayomulika. Na hii inatumika si tu kwa vifaa vya kitaaluma, lakini pia kwa vyombo vya nyumbani. Kwa mfano, kipimo cha sasa kinaweza kufanywa nyumbani kwa kutumia multimeter ambayo inarekodi vigezo kadhaa kwa wakati mmoja. Vile vile vinaweza kusemwa juu ya vifaa vinavyofanya kazi na usomaji wa shinikizo, unyevu na hali ya joto, ambayo imepewa utendaji mpana na ergonomics ya kisasa. Kweli, ikiwa kazi ni kusajili thamani maalum, basi wataalam bado wanapendekeza kutumia vifaa maalum vinavyofanya kazi tu na parameter inayolengwa. Huelekea kuwa na usahihi wa juu wa kipimo, ambayo mara nyingi ni muhimu katika kutathmini utendakazi wa kifaa.