Është e vështirë të mbivlerësohet rëndësia e matjeve në jetën e një personi modern. Ndërsa teknologjia zhvillohet, çështja e nevojës për to nuk është aspak, por parimet dhe metodat që bëjnë të mundur rritjen e saktësisë së matjeve dalin në plan të parë. Gama e fushave në të cilat përdoren sistemet dhe metodat e matjes po zgjerohet gjithashtu. Në të njëjtën kohë, po zhvillohen jo vetëm qasjet teknike dhe teknologjike për zbatimin e këtyre operacioneve, por edhe konceptet e zbatimit të tyre. Deri më sot, metoda e matjes është një grup teknikash ose teknikash që ju lejojnë të zbatoni një ose një parim tjetër për përcaktimin e vlerës së dëshiruar.
Parimet e metodave të matjes
Baza e çdo metode matjeje është një ligj i caktuar fizik, i cili, nga ana tjetër, bazohet në një fenomen të veçantë natyror. Në metrologji, fenomenet fizike shpesh përkufizohen si efekte që shkaktojnë një model. Për matjen e sasive të ndryshme zbatohen ligje specifike. Për shembull, matja e rrymës bëhet nga efekti Josephson. Ky fenomen, sipas të cilit rryma superpërçuese kalon nëpër shtresën e ndërsjellë të dielektrikëve,ndarja e superpërçuesve. Për të përcaktuar karakteristikat e energjisë së absorbuar, përdoret një efekt tjetër - Peltier, dhe për të llogaritur shpejtësinë - ligji i ndryshimit të frekuencës së rrezatimit, i zbuluar nga Doppler. Një shembull më i thjeshtë i përcaktimit të masës së një objekti përdor gravitetin, i cili manifestohet në procesin e peshimit.
Klasifikimet e metodave të matjes
Zakonisht përdoren dy shenja të ndarjes së metodave të matjes - sipas natyrës së ndryshimit të vlerave në varësi të kohës dhe sipas metodës së marrjes së të dhënave. Në rastin e parë dallohen metodat statistikore dhe dinamike. Metodat statistikore të matjes karakterizohen nga fakti se rezultati i marrë nuk ndryshon në varësi të momentit në të cilin ato aplikohen. Këto mund të jenë, për shembull, metodat kryesore për matjen e masës dhe madhësisë së një objekti. Teknikat dinamike, përkundrazi, fillimisht lejojnë mundësinë e luhatjeve të performancës. Metoda të tilla përfshijnë ato metoda që ju lejojnë të gjurmoni karakteristikat e presionit, gazit ose temperaturës. Ndryshimet zakonisht ndodhin nën ndikimin e mjedisit. Ekzistojnë klasifikime të tjera të metodave, për shkak të ndryshimit në saktësinë e matjes dhe kushteve të funksionimit. Por ato zakonisht janë dytësore. Tani ia vlen të merren parasysh metodat më të njohura të matjes.
Metoda e krahasimit të matjes
Në këtë rast, matja bëhet duke krahasuar vlerën e dëshiruar me vlerat e riprodhuara nga masa. Një shembull i kësaj metode është llogaritja e masës meduke përdorur peshore të tipit levë. Përdoruesi fillimisht punon me mjetin, i cili përmban vlera të caktuara me masa. Në veçanti, duke përdorur sistemin e balancimit me peshat, ai mund të rregullojë peshën e një objekti me një shkallë të caktuar saktësie. Pajisja klasike e matjes së presionit gjithashtu, në disa modifikime, përfshin përcaktimin e vlerës duke krahasuar me leximet në një mjedis në të cilin funksionojnë tashmë vlerat e njohura fillimisht. Një shembull tjetër ka të bëjë me matjen e rrymës së tensionit. Në këtë rast, për shembull, karakteristikat e kompensuesit do të krahasohen me forcën e njohur elektromotore të një elementi normal.
Mënyra e matjes me mbledhje
Gjithashtu një teknikë mjaft e zakonshme që përdoret në fusha të ndryshme. Metoda e matjes së vlerës së shtesës parashikon edhe vlerën e dëshiruar dhe një masë të caktuar, e cila dihet paraprakisht. Vetëm, ndryshe nga metoda e mëparshme, matja bëhet drejtpërdrejt kur krahasohet jo me vlerën e llogaritur, por në kushtet e shtimit të saj me një vlerë të ngjashme. Si rregull, metodat dhe instrumentet matëse sipas këtij parimi përdoren më shpesh në punën me treguesit fizikë të karakteristikave të një objekti. Në njëfarë kuptimi, kjo teknikë është e ngjashme me metodën e përcaktimit të sasive përmes zëvendësimit. Vetëm në këtë rast, faktori korrigjues nuk sigurohet nga një vlerë që është e ngjashme me vlerën e dëshiruar, por nga leximet e objektit të referencës.
Metoda e matjes organoleptike
Është e bukurnjë drejtim i pazakontë i metrologjisë, i cili bazohet në përdorimin e shqisave njerëzore. Ekzistojnë dy kategori të matjeve organoleptike. Për shembull, metoda element pas elementi bën të mundur vlerësimin e një parametri specifik të një objekti pa dhënë një pamje të plotë të karakteristikave të tij dhe cilësive të mundshme operacionale. Kategoria e dytë paraqet një qasje të integruar, në të cilën metoda e matjes me ndihmën e shqisave jep një pamje më të plotë të parametrave të ndryshëm të objektit. Është e rëndësishme të kuptohet se analiza komplekse shpesh është e dobishme jo aq shumë si një mënyrë për të marrë parasysh një grup të tërë karakteristikash, por si një mjet për vlerësimin e përshtatshmërisë së përgjithshme të një objekti për sa i përket përdorimit të mundshëm për një qëllim specifik. Sa i përket aplikimit praktik të metodave organoleptike, ato mund të përdoren për të vlerësuar, për shembull, cilësinë ovale ose prerje të pjesëve cilindrike. Në një matje komplekse me këtë metodë, mund të merrni një ide të rrjedhjes radiale të boshtit, e cila do të zbulohet sapo të analizoni të njëjtin ovalitet dhe karakteristika të sipërfaqes së jashtme të elementit.
Metodat e matjes me kontakt dhe pa kontakt
Parimet e matjes me kontakt dhe pa kontakt kanë një ndryshim të rëndësishëm. Në rastin e pajisjeve të kontaktit, vlera fiksohet në afërsi të objektit. Por, meqenëse kjo nuk është gjithmonë e mundur për shkak të pranisë së mediave agresive dhe aksesit të vështirë në vendin e matjes, parimi i pakontaktit i llogaritjes së vlerave është bërë gjithashtu i përhapur. Përdoret metoda e matjes së kontaktitnë përcaktimin e sasive të tilla si masa, rryma, parametrat e përgjithshëm, etj. Megjithatë, kur maten temperatura jashtëzakonisht të larta, nuk është gjithmonë e mundur.
Matja pa kontakt mund të kryhet me modele të veçanta pirometrash dhe imazherësh termikë. Gjatë funksionimit, ato nuk janë drejtpërdrejt në mjedisin e matjes së synuar, por ndërveprojnë me rrezatimin e tij. Për një sërë arsyesh, metodat e matjes së temperaturës pa kontakt nuk janë shumë të sakta. Prandaj, ato përdoren vetëm aty ku duhet të keni një ide për karakteristikat e zonave ose zonave të caktuara.
Matje
Sfera e mjeteve matëse është shumë e gjerë, edhe nëse flasim veçmas për një zonë specifike. Për shembull, për të matur vetëm temperaturën, përdoren termometra, pirometra, të njëjtët imazherë termikë dhe stacione shumëfunksionale me funksionet e një higrometri dhe barometri. Kohët e fundit, loggers të pajisur me sonda të ndjeshme janë përdorur në kompleks për të regjistruar leximet e lagështisë dhe temperaturës. Gjatë vlerësimit të kushteve atmosferike, shpesh përdoret edhe një manometër - kjo është një pajisje për matjen e presionit, e cila mund të plotësohet me sensorë për monitorimin e mediave të gazta. Një grup i gjerë pajisjesh përfaqësohet edhe në segmentin e instrumenteve matëse për karakteristikat e qarqeve elektrike. Këtu mund të zgjidhni pajisje të tilla si një voltmetër dhe një ampermetër. Përsëri, si në rastin e stacioneve të motit, mjetet për të marrë parasysh parametrat e fushës elektrike mund të jenë universale - domethënë duke marrë parasysh disa parametra në të njëjtën kohë.
Instrumentiminstrumentet dhe automatizimi
Në kuptimin tradicional, një pajisje matëse është një mjet që ofron informacion për një vlerë të veçantë karakteristike të një objekti të caktuar në një moment të caktuar. Gjatë funksionimit, përdoruesi regjistron leximet dhe më pas merr vendimet e duhura bazuar në to. Por gjithnjë e më shpesh, të njëjtat pajisje integrohen në një kompleks pajisjesh me automatizim, i cili, bazuar në të njëjtat lexime të regjistruara, merr në mënyrë të pavarur vendime, për shembull, për korrigjimin e parametrave të funksionimit. Veçanërisht, automatizimi i instrumenteve dhe pajisjeve kombinohen me sukses në komplekset e tubacioneve të gazit, në sistemet e ngrohjes dhe ventilimit, etj. gazi.
Matje dhe pasiguri
Pothuajse çdo proces matjeje përfshin një farë ndryshimi në rezultatet e raportuara në lidhje me vlerat aktuale. Gabimi mund të jetë 0.001% ose 10% ose më shumë. Në këtë rast, dallohen devijimet e rastësishme dhe sistematike. Gabimi i rastësishëm i rezultatit të matjes karakterizohet nga fakti se ai nuk i bindet një modeli të caktuar. Anasjelltas, devijimet sistematike nga vlerat aktuale ndryshojnë në atë që ato i ruajnë vlerat e tyre edhe pas matjeve të shumta të përsëritura.
Përfundim
Prodhuesit e instrumenteve matëse dhe pajisjeve metrologjike shumë të specializuara po përpiqen të zhvillojnë modele më funksionale dhe në të njëjtën kohë të përballueshme. Dhe kjo vlen jo vetëm për pajisjet profesionale, por edhe për pajisjet shtëpiake. Për shembull, matja e rrymës mund të kryhet në shtëpi duke përdorur një multimetër që regjistron disa parametra në të njëjtën kohë. E njëjta gjë mund të thuhet për pajisjet që punojnë me leximet e presionit, lagështisë dhe temperaturës, të cilat janë të pajisura me funksionalitet të gjerë dhe ergonomi moderne. Vërtetë, nëse detyra është të regjistroni një vlerë specifike, atëherë ekspertët ende rekomandojnë përdorimin e pajisjeve speciale që punojnë vetëm me parametrin e synuar. Ata priren të kenë saktësi më të lartë matjeje, e cila shpesh është vendimtare në vlerësimin e performancës së pajisjeve.
