GƏNCƏ -2010

1. METROLOGIYANIN ƏSASLARI - FƏNN § 3. ÖLÇÜ VAHIDILƏRI Azərbaycan Dövlət Aqrar Universitetiİnformasiya texnologiyaları, aqromühəndislik və energetika fakültəsiKənd təsərrüfatı maşınqayırması, standartlaşdırma və sertifikasiya kafedrası Mühazirəçi texnika elmləri namizədi İsmayılov Nazim Köçəri oğlu GƏNCƏ -2010

2. P L A N: 1. Ölçü vasitələrinin növləri. 2. Etalonlar, onların təsnifatı. 3. Etalonların inkişaf perspektivləri.

3. Ə D Ə B İ Y Y A T 1. Смитлз К. Дж. Металлы: Справ. изр. Пер. с англ., 1980, 447 с. 2. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для вузов. 3-е изд. – СПБ.: Питер, 2020.-464 с.: ил.- (серия «Учебник для вузов»). 3. Аристов А.И. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для стад. Высш. Учеб. Да-ведений /А.И.Аристов, Л.И.Карпов [и. др.]. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. -384 с. 4. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, серти-фикайии, метрологии: учебник для вузов. -3-е изд. Пер. и доп. –М.: ЮНИТИ –ДАНА, 2007. –671 с.

4. Kəmiyyətin vahidini praktiki olaraq, ölçmək üçün normalaşdırılmış xətaları olan və ölçmə vasitələri adlandırılan texniki vasitələr tətbiq edilir. Ölçü vasitə-lərinə: ölçülər, ölçü dəyişdiriciləri, ölçü cihazları, ölçü qurğuları və sistemləri, ölçü ləvazimatları. Ölçü –verilmiş ölçüdə olan fiziki kəmiyyəti yeni-dən təkrar etmək üçün istifadə olunan ölçü vasitəsi-dir. Bu ölçü vasitələri növünə çəki daşları, axır uzunluq ölçüləri və s. aiddir. Praktikada bir və çoxrəqəmli ölçü-lər, eləcədə ölçü komplektləri və mağazaları istifadə olu-nur. Birrəqəmli ölçülər yalnız ölçüdə olan kəmiyyəti yenidən təkrar edir (çəki daşı). Çoxrəqəmli ölçülər isə fiziki kəmiyyətin bir neçə ölçüsünü yenidən təkrar edir. Məsələn, 1 mm xətkeş əşyanın uzunluğunu sm-lə və mm-lə əks etdirməyə imkan verir.

5. Komplektlər və mağazalar birrəqəmli və çoxrəqəmli ölçülərdən ibarət olaraq kıəmiyyətlərin aralıq və yekun qiymətlərini yenidən təkrar etməyə imkan verirlər. Ölçülər komplekti –müxtəlif quraşdırılmalarda tət-biq olunmasını mümkün edən, məsələn laborator çəkiləri komplekti, müxtəlif ölçülü həmcins ölçülərdir. Ölçülər mağazası -konstruktiv olaraqbirləşdirilmiş və mexaniki cəhətdən bütöv olan ölçülərin quraşdırıl-ması. Burada hesablayıcı qurğu ilə birləşən əl və ya avtomatlaşdırılmış açarla mağazanı təşkil edən ölçüləri lazım olan quraşdırmada bir ləşdirmək mümkündür. Elektrik müqavimətləri mağazaları bu prinsip əsasında qurulmuşlar. Birrəqəmli ölçülərə standart nümunələr və standart maddələr daxildir.

6. Ölçülərdən istifadə etdikdə onların nominal və həqi-qi qiymətlərini nəzərə almaq lazımdır. Ölçülərin xətası və dərəcəsi də məlum olmalıdır. Nominal qiymət ölçü-nün üzərində göstərilir. Ölçünün həqiqi qiyməti, rəsmi etalondan istifadə etməklə yüksək dəqiqliklə aparılan ölçmənin nəticəsi olaraq xüsusi şəhadətnamədə göstəril-məlidir. Nominal və həqiqi qiymətlər arasındakı fərqə ölçü-nün xətası deyilir. Bişan üzrə xətaya əks olan kəmiyyətə ölçü üzərində düzəliş deyilir. Attestasiya zamanı xətalar ola bilər və buna görə ölçüləri dərəcələrə ayırırlar (1, 2 və 3 dərəcə). Onlar dərəcə etalonları adlanır və ölçü (vahidləri) vasitələrinin yoxlanmasında istifadə olunur. Texniki ölçmələrdə istifadə olunan ölçüləri xətalarına görə siniflərə ayırırlar.

7. Ölçü çeviricisi – ölçü informasiyasının siqnallarını işləmək, yaxud saxlamaq, eləcədə göstərici qurğuya ötürmək üçün əlverişli formaya salınmasında istifadə olunan ölçü vasitəsidir. Ölçü çeviriciləri ya ölçü cihaz-larının konstruktiv sxeminə daxil olur, yaxud onunla müştərək qaydada tətbiq edilir, lakin çeviricinin siqnalı müşahidəçi tərəfindən qəbul edilmir. Məs, çevirici siq-nalı kompüterin yaddaşına ötürmək, gərginliyi artırmaq və başqa məqsədlər üçün istifadə. Çevrilən kəmiyyətə giriş, çevrilmənin nəticəsinə isə çıxış kəmiyyəti deyilir. Ölçü çeviricisinin əsas metroloji xarakteristikası giriş və çıxış kəmiyyətlərinin nisbəti he-sab edilir və çevrilmə funksiyası adlanır. Çevricilər üç qrupa ayrılır: - ilkin –ölçülən kəmiyyəti bilavasitə qəbul edənlər;

8. - ötürrücü –çıxışında kəmiyyət qeydiyyat və müəy-yən məsafəyə ötürülmə üçün əlverişli forma əldə edir; - aralıq –ilkin çeviricilərlə müştərək işləyir və fiziki kəmiyyətin cinsinin dəyişdirilməsinə təsir etmir. Ölçü cihazları –istifadə edən tərəfindən ölçü infor-masiyasının əlverişli formada qəbul edilməsinə imkan yaradan ölçü vasitələridir. Bu cihazlar iki qrupa ayrılır: - birbaşa təsir edən cihazlar –ölçülən kəmiyyətin va-hidləri üzrə müvafiq dərəcələrə ayrılması olan və həmin kəmiyyəti göstərici qurğuda əks etdirən ölçü vasitələ-ridir; - müqayisə cihazları –ölçülən kəmiyyətləri, qiymətlə-ri məlum olan kəmiyyətlərlə müqayisə etmək üçün isti-fadə olunurlar. Bu cür cihazlar elmi məqsədlər üçün və

9. praktikada şüa saçma mənbələrinin parlaqlığını, səxılmış havanın təzyiqini ölçmək üçün istifadə olunurlar. Ölçü qurğuları və sistemləri – ölçmələr obyektinin bir və bir neçə fiziki kəmiyyətlərini funksional əlamət üzrə köməkçi qurğularla birləşdirilmiş ölçü vahidləri məcmusudur. Adətən belə sistemlər avtomatlaşdırılmış olmaqla, sistemə informasiyanın daxil olmasını, ölçmə prosesinin özünün avtomatlaşdırılmasını, ölçmələrin nə-ticələrinin işlənməsi və əks olunmasının istifadə edən tə-rəfindən qəbul edilməsini təmin edir. Belə qurğular elə-cədə istehsalat proseslərinin nəzarəti üçün də istifadə olunur. Ölçü ləvazimatları –kəmiyyətlərin köməkçi ölçü vasitələridir. Yüksək dəqiqlik dərəcəsi tələb olunduqda, ölçmələrin nəticələrinə düzəlişləri hesablamaq üçün lazım olurlar. Məsələn, əgər cihazın göstərişi yalnız ciddi

10. bir reqlamentə salınmış tem-peraturda etibarlıdırsa, o za-man termometr köməkçi ölçü vasitəsi ola bilər, psixro-metr isə ətraf mühitin nəmliyi ciddi olaraq qabaqcadan şərtləndirilmiş olarsa olar. Ölçü vasitəsinin öünün xətasından əlaqədar ölçü ləva-zimatları ölçmələrin nəticələrinə müəyyən xətalar daxil edirlər. Ölçmələrin işçi vasitələri texniki qurğuların, texnoloji proseslərin, ətraf mühitin parametrlərini təyin etmək üçün tətbiq edilir. İşçi vasitələr laborator (ETİ-ri üçün), isteh-salat (texnoloji proseslərin verilmiş xarakteristikanın tə-mininə nəzarət üçün), çöl (avtomobillər, təyyarələr, gəmilər və s. Üçün). Bu işçi vasitələrinin hər bir növü öz xüsusi göstəriciləri ilə fərqlənir. Belə, laborator ölçü vasitələri -ən dəqiq və həssasdır, onların göstəriciləri yük-sək stabilliyi ilə xarakterizə olunur. İstehsalat ölçü vasitə-

11. vasitələri istehsalat proseslərinin müxtəlif faktorlarının təsirinə qarşı davamlılığı ilə seçilir: temperaturun, nəm-liyin, vibrasiyanın və s. Bu faktorlar cihazların etibarlığı və dəqiqliyinə təsir göstərə bilərlər. Çöl ölçü vasitələri xarici təsirlərin daimi geniş hüdudlarda dəyişdiyi şərait-lərdə işləyirlər. Etalon –kəmiyyət vahidinin ölçüsünü başqa ölçü basitələrinə ötürmək məqsədi ilə təkrarları və qorunması üçün qabaqcadan təyin edilmiş yüksək dəqiqliyə malik olan ölçüdür. Etalaondan kəmiyyət vahidi dərəcə etalonl-karına, onlardan isə işçi ölçü vasitələrinə ötürülür. Etalonlar ilkin, ikinci və işçi olur. İlkin etalon –verilmiş ölçmələr sahəsi üzrə elmi–tex-niki nailiyyətlərin müasir səviyyəsində fioziki kəmiyyət

12. vahidini yüksək dəqiqliklə təkrarlayan etalondur. İlkin etalon milli (dövlət) və beynəlxalq ola bilər. Milli etalon dövlət üçün ilkin ölçü vahidi kimi metro-logiya üzrə milli orqan tərəfindən təsdiq edilir. Azər-baycan Respublikasında milli etalonları Metrologiya və Patent üzrə Dövlət Agentliyi təsdiq edir. Beynəlxalq etalonları ölçü və çəkilər üzrə Beynəl-xalq büro qoruyur və müdafiə edir. (BÖÇB). Bu büronun başlıca vəzifəsi müxtəlif dövlətlərin iri metroloji labora-toriyalarında saxlanan etalonları həm beynəlxalq eta-lonlarla, həm də öz aralarında tutuşdurmaqdan ibarətdir. Bununla beynəlxalq iqtisadi əlaqələrin şərtlərindən biri olan ölçmələrin doğruluğu, dəqiqliyi və vəhdəti təmin edilmiş olur. Sİ sisteminin həm əsas, həm də törəmə kəmiyyətlərinin etalonları tutuşdurulur. Tutuşdurulma

13. üçün müəyyən dövrlər (üçün) təyin edilmişdir. Məsələn, metr və kiloqram etalonlarını hər 25 ildən bir, elektrik və işıq etalonlarını isə 3 ildən bir dəfə tutuşdururlar. İkinci və işçi (dərəcə) etalonları ilkin etalonlara tabedir. İlkinci etalonun təkrarlanan vahidi dövlət etalonu ilə tutuş-durulur. İkinci etalonun təkrarlanan vahidi dövlət etalonu ilə tutuşdurulur. İkinci etalonlar xüsusi dövlət elmi me-traloji mərkəzlər tərəfindən təsdiq edilir və etalon-kopiya adlandırılır. İşçi etalonlar ölçü vahidini ikinci etalondan qəbul edirlər və öz növbəsində ölçünü nisbətən dəqiq olmayan işçi etalonuna və işçi ölçü vasitəsinə ötürürlə. Rəsmi olaraq ən birinci təsdiq olunan Fransada hazır-lanmış və 1799-cu ildə saxlanmaq üçün Fransanın Milli Arxivinə verilmiş metr və kiloqramın prototipi olmuşdur ki, onları da “Arxiv metri” və “Arxiv kiloqramı adlandır-

14. dılar. 1872- ci ildən kiloqram “Arxiv kiloqramı” nın küt-ləsinə bərabər müəyyən edildi. Beynəlxalq Sİ sisteminin hər bir əsas və törəmə vahidinin etalonu olduqca tərif elmi tədqiqat və eksperimentlərlə əlaqədar maraqlı əh-valatlarla doludur. Məsələn, 1791-ci ildən Fransa Milli paramehtinin, Pariş medianın ¼ hissəsinin 1/106 qisminə bərabər qəbul olunmuş metrin etalonuna 1837-ci ildə yenidən baxıldı. Digər tərəfdən məlumdur ki, Yer kürə-sinin forması və ölçüsü daimi, azacıqda olsa dəyişir. Fransa alimləri müəy-yən etmişlər ki, pariş meridionunın ¼ hissəsi 106 metr yox, 10000856 metr təşkil edir. Bu-nunla əlaqədar Peterburq Elm. Akademiyasının alimləri metrin etalonuna dəyişikliklərin daxil edilməsi məsə-ləsinin məqsədəuyğunluğuna aydınlıq gətirmək üçün Beynəl. Komissiyanın yaradılmasını təklif etdilər. Komis-siya gərara gəldi ki, yeni etalon yaradılmasının və uzunlu-

15. ğun ilkin vahidi kimi Fransada saxlanan “Arxiv metri” qəbul edilsin. 1875-ci ildə Beynəlxalq metrik konvensiya qəbul edilmişdir. Bu ildə metroloqlar tərəfindən bey-nəlxalq uzunluq vahidinin 2-ci dəfə yaranması ili kimi qəbul edilmişdir. Artıq XX əsrdə paris meridianının dəqiq ölçülməsi barədə aparılan tədqiqatların dərc olunmasından sonra məlum olmuşdur ki, meridianın ¼-i 10 mln 1954 metrə bərabərdir. Beləliklə “Arxiv metri” meridional metrdən cəmi 0,2 mm qısadır. 1889-cu ildə platin- iridium ərin-tisindən 31 nüsxə etalon metri hazırlanmışdır. Məlum oldu ki, 00S –də 6 saylı etalon “Arxiv metrinin” uzunlu-ğuna tam uyğundur. Məhz bu etalon ölçü və çəkilər üzrə I Baş konfransın qərarı ilə beynəlxalq metr etalonu qəbul edildi və Sevr şəhərində saxlanılır. Qalan 30 etalon isə müxtəlif dövlətlərə verildi. Rusiya 28 və 11saylı etalon-ları aldı və 28 saylı etalonu dövlət etalonu kimi qəbul etdi. Artıq XX əsrin əvvəlində platin- iridium metr etalo -

16. nunun 1,1. 10-7 mertə bərabər olan xətası qeyri-qə-naətbəxş hesab edildi və 1960-cı ildə ölçülər və çəkilər üzrə Baş konfrans metrin başqa bir tərifini-işıq dalğa-larının uzunluğu üzrə tərifini qəbul etdi. Bunun əsasında metrik kripton etalonu yarandı. Bu etalonun xətası platin- iridium etalonunun xətasından azdır və 5 · 10-9 m təşkil edir. Lakin kosmik əsrdə bu dəqiqlikdə kifayət etmədi və elmin ən son nailiyyətləri imkan verdi ki, 1983-cü ildə ölçülər və çəkilər üzrə XVII Baş konfransda metrin yeni tərifi qəbul edilsin: metr –vakuum şəraitində işığın 1/299792458 saniyədə işığın getdiyi yolun uzun-luğudur. Bu konfransda müasir elm tərəfindən işıq (səthinin) sürətinin dəqiq tərifi verildi.

17. Kütlə vahidli etalonunun da tarixli az maraqlı deyil. 1872-ci ildə kütlə etalonu kimi qəbul edilmiş “Arxiv kiloqramı” hündürlüyü və diametri 39 mm olan pla-tindən hazırlanmış silindrik çəki daşından ibarətdir. Praktiki tətbiq üçün platiniridium ərintisindən prototiplər (2 etallar) hazırlanmışdır. Dəqiqliyinə görə “Arxiv kilo-qramının” kütləsinə ən uyğun gələn platin-iridium çəki daşı kiloqramın beynəlxalq prototipi qəbul edilmişdir. Ölçülər və çəkilər üzrə I Baş konfrsnsın qərarı ilə kq. Prototipinin 42 nüsxə-sindən ikisi -12 və 26 saylı nüsxələr Rusiyaya verilmişdir. 12 saylı etalon dövlət kütlə etalonu kimi təsdiq edilmişdir. 26 saylı prototip 2-ci etalon kimi istifadə olunurdu. Cədvəldə kütlə etalonunun beynəlxalq tutuşdurma-larının nəticələri verilmişdir.

18. Son illərdə əksər inkişaf etmiş dövlətlərdə yeni dövlət etalonları təsdiq olunmurdur. Məsələn, Rusiyada son iki ildə bir neçə Dövlət Etalonu təsdiq olmuşdur. Onlardan “D” şkalası üzrə bərkliyin “Şor” (şkalası) üsulu ilə təyin edilməsində I etalonları, infraqırmızı şüalanmanın ener-getik parlaqlığı vahidləri, elektrik gərginliyi-nin vahidləri və s. göstərmək olar. Bundan başqa elektrokimyəvi ölç-mələr aparmaq üçün dövlət etalonları yaradılmış və tətbiq edilmişdir. Kvant effektindən istifadə edərək yüksək də-qiqliyə və etibarlığa malik olan etalonlar yaradılır. Kvant effektindən istifadə olunaraq amper və onun müasir eta-lonu yaradılmışdır. Alimlərin hesablamalarına görə kvant etalonlarını “əbədi ölçülər” hesab etmək olar. Bu etalonların fiziki kəmiyyətlər vahidinin təkrarlandırma qabiliyyətinə xarici mühitlərin, coğrafi yerləşmənin və zamanın təsiri olunur.

19. Əgər nüvə fizikasının imkanları əsasında kütlə eta-lonu yaradılarsa o zaman bir çox mövcud olan etalonlar “əbədi ölçülər” sırasına daxil olar. Belə şəraitlərdə döv-lət etalonlarına bağlı olan yoxlama və kalibrlənməyə ehti-yac qalmaz, yəni onların desentralizasiyası baş verər, nə-ticədə xeyli iqtisadi səmərənin əldə edilməsi təmin olu-nur.

20. Diqqətinizə görə çox sağ olun. TƏRTİBAÇI İSMAYILOVA HİCRAN