Тарау. ҚазаҚстан республикасындаҒы метрологияныҢ даму тарихы
АЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
М.ӘУЕЗОВ атындағы ОҢТҮСТІК ҚАЗАҚСТАН МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ
ЕшанқұловӘ.А.,Бекібаев Н.С., Тулекбаева А. Қ., Қалдыбаева Б.М.,
Джамалова З.И.
«МЕТРОЛОГИЯ»пәнінен
ОҚУЛЫҚ
5В073200- «Стандарттау, сертификаттау және метрология»
мамандығының студенттері үшін
Оқу түрі: күндізгі және қашықтықтан білім беру
Шымкент - 2014
ӘОЖ 006.9 (075.8)
ҚБЖ 30.10 я73
М 48
Рецензенттер:
Ажиметова А.Б. – т.ғ.к. ХГТУ, «Стандарттау, сертификаттау және есептеу математика» кафедрасының меңгерушісі
Сырманова К.К – М.Әуезов атындағы ОҚМУ т.ғ.д., профессор
М 48ЕшанқұловӘ.А.,Бекібаев Н.С., Тулекбаева А. Қ., Қалдыбаева Б.М., Джамалова З.И.
«Метрология» пәнінен оқулық.- Шымкент: М.Әуезов атындағы ОҚМУ, 2014. - 134бет
ISBN 978-601-255-144-0
Оқулықта өлшеу теориясының негізгі көрсеткіштері, өлшеулердің негізі объектілері, физикалық шамалар, Халықаралық СИ жүйесі, Физикалық шамалар бірліктерін туындылау және олардың өлшемдерін беру, Физикалық шамалар бірліктері эталондары, қателіктер теориясының негізгі түсініктерінің мәліметтері қамтылған. Оқу құралында қарастырылған өлшеу теориясы халық шаруашылығының түрлі салаларында қолданылады. Қазіргі таңдағы өлшеу теориясының негізгі қағидалары, өлшеу әдістері мен қателіктер түрлері, эталонтар мен оларды тексерудің принципиалды сұлбалары қарастырылған.
Оқулық 5В073200-«Стандарттау, сертификаттау және метрология» мамандығының студенттеріне арналған.
ӘОЖ 006.9 (075.8)
БЖ 30.10 я 73
Оқулық ҚарМТУ Республикалық оқу-әдістемелік кеңесі ұсынған, хаттама №__ «__»____2015 ж.
| ISBN978-601-255-144-0 | © М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университеті, 2014 |
Мазмұны
| Кіріспе ........................................................................................................................... | ||
| 1 тарау. ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНДАҒЫ МЕТРОЛОГИЯНЫҢ ДАМУ ТАРИХЫ | ||
| 1.1 | Қазақстан Республикасындағы метрологияның даму тарихы ............................... | |
| 1.2 | Метрологияның ғылым мен өндірістегі рөлі ........................................................... | |
| 2 тарау. ӨЛШЕМ БІРЛІГІН ҚАМТАМАСЫЗ ЕТУ.............................................. | ||
| 2.1 | Өлшем бірлігін қамтамасыз етудің негізгі мақсаты ................................................. | |
| 2.2 | Қазақстан Республикасының өлшем бірлігін қамтамасыз етудің мемлекеттік жүйесі.......................................................................................................................... | |
| 3 тарау. Физикалық шамалардың бірлік жүйесі және олардың құрылу принциптері | ||
| 3.1 | Физикалық шамалардың бірлік жүйесі.................................................................. | |
| 3.2 | Физикалық шамалардың өлшем бірліктері .............................................................. | |
| 3.3 | Физикалық шамаларды өлшеу ................................................................................... | |
| 4 тарау. ӨЛШЕУ ҚҰРАЛЫ | ||
| 4.1 | Өлшеу құралы .............................................................................................................. | |
| 4.2 | Өлшеу құралын салыстырып тексеру ........................................................................ | |
| 4.3 | Салыстырмалы тексеру түрлері түрлері және оларды жүргізу тәртібі .................. | |
| 4.4 | Салыстырып тексеруді ұйымдастыру ........................................................................ | |
| 4.5 | Салыстырып тексеру сұлбалары ................................................................................ | |
| 4.6 | Өлшеу құралын мемлекеттік аттестаттау ................................................................. | |
| 4.7 | Өлшеу құралын мемлекеттік метрологиялық аттестаттауды жүргізудің тәртібі .. | |
| 4.8 | Өлшеу құралдарын сынау ........................................................................................... | |
| 4.9 | Өлшеу құралдарына сынақтар жүргізу және өлшеу құралдарының типін бекіту тәртібі ............................................................................................................................ | |
| 5 тарау. СТАНДАРТТЫ ҮЛГІЛЕР ............................................................................ | ||
| 6 тарау. ШАМА БІРЛІГІНІҢ ЭТАЛОНЫ | ||
| 6.1 | Эталондардың жіктелінуі ............................................................................................ | |
| 6.2 | Эталондарды құру мен қолдану ................................................................................. | |
| 6.3 | Эталондарды құрудың тәртібі .................................................................................... | |
| 6.4 | Мемлекеттік эталондарды бекітудің тәртібі ............................................................. | |
| 6.5 | Эталондарды сақтау және қолдану ............................................................................ | |
| 7 тарау. ҚАТЕЛІКТЕР ТЕОРИЯСЫНЫҢ НЕГІЗГІ ТҮСІНІКТЕРІ...................... | ||
| 7.1 | Қателіктер классификациясы.................................................................................... | |
| 7.2 | Қателіктерді бағалау принциптері........................................................................... | |
| 7.3 | Математикалық модельдер және қателіктер сипаттамасы...................................... | |
| 8 тарау. ЖҮЙЕЛІК ҚАТЕЛІКТЕР | ||
| 8.1 | Жүйелік қателіктерді жіктеу...................................................................................... | |
| 8.2 | Жүйелік қателіктерді алып тастау және айқындау амалы...................................... | |
| 8.3 | Жүйелі қателіктің түзету жолымен шығару............................................................. | |
| 9 тарау. КЕЗДЕЙСОҚ ҚАТЕЛІКТЕР | ||
| 9.1 | Кездейсоқ қателіктердің суреттеу мүмкіндігі.......................................................... | |
| 9.2 | Таралу заңдарының сандық параметрлері | |
| 9.2.1 | Жалпы мәліметтер....................................................................................................... | |
| 9.2.2 | Таралу орталығы түсінігі............................................................................................ | |
| 9.2.3 | Таралу моменті .......................................................................................................... | |
| 9.2.4 | Қателіктің энтропиялық мәні ..................................................................................... | |
| 9.3 | Таралудың негізгі заңдары | |
| 9.3.1 | Жалпы мәліметтер ...................................................................................................... | |
| 9.3.2 | Трапецеиалді таралу ................................................................................................ | |
| 9.3.3 | Экспоненциальді таралу ............................................................................................. | |
| 9.3.4 | Қалыпты таралу (Гаусс таралуы)............................................................................... | |
| 9.3.5 | Төленген таралу............................................................................................................ | |
| 9.3.6 | Стьюдент таралуының ұясы ...................................................................................... | |
| 9.3.7 | Екі модальді таралу ................................................................................................... | |
| 9.4 | Заңдардың таралуының нақты бағасы .......................................................... | |
| 9.5 | Сенімділік мүмкіндігі және сенімділік интервлы ......................................... | |
| 10 тарау. ДӨРЕКІ ҚАТЕЛІКТЕР ЖӘНЕ ОЛАРДЫ ЖОЮДЫҢ ӘДІСТЕРІ | ||
| 10.1 | Дөрекі қаліктерді жойғандағы критериі. ...................................................... | |
| 11 тарау. ӨЛШЕУ ҚОРТЫНДЫЛАРЫН ӨҢДЕУ | ||
| 11.1 | Түзу (тікелей) көпретті өлшеу ...................................................................... | |
| 11.1.1 | Нақтылы өлшеу ............................................................................................. | |
| 11.1.2 | Бірреттік өлшеу ............................................................................................. | |
| 12 тарау. МЕТРОЛОГИЯЛЫҚ ҚЫЗМЕТ | ||
| 12.1 | Метрологиялық қызмет ................................................................................. | |
| 12.2 | Метрологиялық қызметтің негізгі міндеттері .............................................. | |
| 12.3 | Метрологиялық қызметтің негізгі функциялары .......................................... | |
| 12.4 | Метрологиялық қызметтің құқықтары .......................................................... | |
| 12.5 | Метрологиялық бақылау ............................................................................... | |
| 13 тарау. ӨЛШЕУ ҚҰРАЛДАРЫНЫҢ МЕТРОЛОГИЯЛЫҚ СИПАТТАМАЛАРЫ | ||
| 13.1 | Өлшеу құралдарының метрологиялық сипаттамаларын нормалау .............. | |
| 13.2 | Өлшеу құралдарының дәлдік класстары ....................................................... | |
| 13.3 | Өлшеу құралдарының сенімділіктері ........................................................... | |
| 14 тарау. ШЕТ МЕМЛЕКЕТТЕРДЕГІ МЕТРОЛОГИЯ, ХАЛЫҚАРАЛЫҚ ЖӘНЕ АЙМАҚТЫҚ МЕТРОЛОГИЯ ҰҒЫМДАРЫ | ||
| 14.1 | Батыс Еуропа мемлекетінің метрологиясы .................................................. | |
| 14.2 | Шығыс Еуропадағы және ТМД-ғы метрология ........................................... | |
| 14.3 | ТМД-ғы метрология саласындағы қарым-қатынас ...................................... | |
| 14.4 | Мөлшер мен салмақ жөніндегі халықаралық ұйым ..................................... | |
| 14.5 | Заңдылық метрология жөніндегі халықаралық ұйымы .............................. | |
| Қолданылған әдебиеттер |
«Метрология қазіргі уақыттың өткір қажеттілігі болып табылады – одан физикалық, әлемдік көзқарастың орнықтылығы негізінің орнауы және жұмысшылардың жағдайы тәуелді»
Академик Б.Г. Артемьев
Кіріспе
Метрология (гректің «метрон»-өлшеу, «логос»-оқу, білім) – бұл физикалық шамаларды өлшеу, олардың бірлігін қамтамассыз ету әдістері мен құралдарының және талап етілетін дәлдікке жету әдістерін өлшеу ғылымы.
Адам өзіне әрқашан бір затты өлшеу қажет әлемде тұрады. Мұндай ақпаратсыз адам негізделген шешімдерді қабылдай алмайды және дұрыс іс әрекетті істей алмайды.
Ғылым мен техниканың және де өндірістің даму тарихы көптеген қилы кезеңдерден өтті. Соның ішінде метрология ғылыми – техникалық, әлеуметтік және экономикалық мәселелерді жоюға үлкен үлес қосты. Оның сонау жас кеңес үкіметін индустрияландыруда, мамандандыруды жетілдіру, өндірістің көшірмелерін жасауда және кеңес ғылымын дамытуда, жаңа технологияларды дамыту мақсатында (атомды энергетика, құрал жасауда, микроэлектроникада, лазерлік техникада )өзінің үлкен орны болды.
Осыған байланысты қазіргі ортада үлкен рөл атқаратын негізгі себептерге тоқталайық.
Әр секунд сайын елімізде жүздеген миллион өлшеу операциялары жүргізілуде. Ол өлшеу нәтижесі арқылы қолданылатын техника бұйымдарының сапасын арттырып бұзылу мүмкіншілігі төмен машиналар және тұрақты жұмыс істейтін электр приборлар, медециналық аппараттар жасап шығару мақсатында қолданылады. Адам қолданатын заттардың толығы дерлік бақылау мен сынау нәтижелерімен жасалған. Бүгінде елімізде 1 млрд шамасында өлшеу құралының түрлері қолданылады. Сынау мен бақылауға кететін шығын өнімді өндіруге кеткен шығынның 20% құрайды. Ал мынадай дамып келе жатқан радиоэлектроника, есептеуіш техникада 60% құрайды.
Кез келген кәсіпорынның басқару үлгісінің негізі болып (сараптау, болжау, жоспарлау, бақылау, реттеу) келген шикізаттың, жартылай фабрикаттың, дайын өнімнің сапасы мен саны, оның технологиялық жасалу процесі туралы мәліметтері, бұйымның өмірлік циклы туралы мәліметтері табылады. Ережеге сай сол мәліметті әр түрлі өлшеу құралдарының көмегімен, көптеген өлшеулер жүргізу арқылы алады.
Техникалық ғылыми өлшеулерді жүргізу кезінде шет мемлекеттермен мәліметтер алмасып, тығыз қарым қатынаста болу керек. Бұл еліміздің өнімдерін нарыққа шығаруға және де сауда қарым қатынасын жақсартуға үлкен көмек көрсететіні айдан анық. Егер біз шет елдермен мәлімет алмасып сынау бақылау жұмыстарын бірігіп жасасақ онда шет елден келетін тауарлар мен шикізаттар, бөлшектер сапасына сенімді боламыз. Соған байланысты өлшеу мәліметтерінің сапасының жоғары болуы, оның дәл және шынайы болуы, өлшеумен сынау әдістернің бірдей болуы бірінші ретті болуы тиіс. Өлшеудің ортақтығы арадағы қарым қатынасты нығайтып өлшеу әдістерімен, өлшеу құралын стандарттау, өнімді сынау және сынау нәтижелерін халықаралық жүйеге енгізу керек.
Техникалық талаптар мен мемлекеттік стандарттар бойынша техникалық бұйымдарды, тұрмыстық заттарды, барлық дерлік күнделікті қолданыстағы заттарды метрологиялық сараптау жасау арқылы өнім сапасын арттырып өнімге деген сенімділікке қол жеткізуге болады. Сонмен қатар өлшеу нәтижесінде анықталған қателіктер санын азайту көптеген өнімнің шығынын азайтады.
тарау. ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНДАҒЫ МЕТРОЛОГИЯНЫҢ ДАМУ ТАРИХЫ