Bu Yazıyı Dinleyebilirsiniz.

Ölçme Aleti Nedir ?

Ölçme aletleri, ölçülen miktarı anlamlı bir değere dönüştürerek gösteren cihazlardır ve ölçülen değeri doğrudan gösterebildikleri gibi aynı zamanda bilinen başka bir ölçü birimindeki eşdeğerini de gösterebilirler.

Ölçüm aletlerinden en iyi performansı almak için ölçüm aletlerinin belirli kalite ve özelliklere sahip olması gerekir. Bir ölçüm aletinin taşıdığı özellikler iki kategoride sınıflandırılır:

• Statik özellikler
• Dinamik özellikler

Bu yazımızda ölçüm aletlerinin özelliklerine kısaca göz atacağız.

Statik Özellikler

Zamanla çok fazla değişmeyen hatta zaman içerisinde sabit kalmaya devam eden özellikler olarak sınıflandırılabilen özelliklerdir.

Statik Özellik Türleri;

Statik özelliklerden bahsederken bu kategoride yer alan standartlardan bazıları şunlardır:

• Duyarlılık
• Büyütme
• Ölçek Aralığı
• Okunabilirlik
• Kalibrasyon
• Tekrarlanabilirlik
• Ayrımsama
• Kesinlik
• Doğruluk
• Yeniden üretilebilirlik
• Histerezis
• Doğrusallık

CNC Torna Takım Ölçüm Probu

Duyarlılık:

Duyarlılık, ölçülen niceliğe uygun olarak ölçüm aletinin göstergesinde yaşanan değişiklik olarak tanımlanabilir. Matematiksel duyarlılık, Ölçek aralığı / Ölçek taksimatı şeklinde hesaplanır.

Büyütme:

Büyütme, ölçüm aletinin okuduğu değeri daha görünür veya okunabilir kılmak için çıkış sinyalinin büyüklüğünün birkaç katına çıkarılmasıdır.

Büyütme oranı ne kadar büyükse, genellikle ölçüm aletinin ölçüm alanı o kadar küçüktür.

Ölçek Aralığı:

Ölçek aralığı, ölçüm cihazının sahip olduğu iki ölçek işareti arasındaki fark olarak tanımlanabilir. Bu özelliğinden yola çıkarak, cihazın ölçtüğü değeri gösterirken ne kadar doğru olduğu sonucuna varılabilir.

Okunabilirlik:

Ölçüm cihazları için önemli bir kıstas olan okunabilirlik, kullanıcının ölçümü ne kadar kolay yapabildiğinin karşılığıdır.

Kalibrasyon:

Ölçümü standart birim cinsinden yapabilmek için ölçüm aletlerinin kalibrasyonu gereklidir. Kalibrasyon, ölçüm aletinin standart bir değere göre kalibre edildiği ön ölçüm sürecidir ve genellikle bu işlem üretici tarafından gerçekleştirilir.

Kalibrasyon esnasında aletten beklenen sıfır girdi için sıfır çıktı ve maksimum girdi için maksimum çıktığı doğrusal bir ölçekte vermesidir. Makalenin bu aşamasına kadar ölçüm aletlerinin sahip olduğu statik özellikleri tanımlamaya çalıştık. Peki, dinamik özellikler nelerdir?

Ölçü Aletlerindeki Isıl Hata

Tekrarlanabilirlik:

Aletin sabit gözlemci, alet, çevre koşulu, yöntem ve zaman aralığı içerisinde yapılan ölçümler esnasında aynı değeri ya da aynı miktarı yaklaşık olarak aynı değerde gösterebilme becerisidir. Ayrıca hassasiyetle de ilişkilidir.

Ayrımsama:

Ayrımsama, aletin ölçülen miktarda yaşanan çok küçük değişimleri gösterebilme yeteneğidir.

Kesinlik:

Ölçüm aletinin tekrarlanabilirliği ile aynı anlama gelen kesinlik, değişken faktör sabit tutularak tekrar edilen ölçüm işleminde aletin sürekli olarak aynı ya da yakın sonuçlar vermesidir.

Doğruluk:
Ölçülen değer ile gerçek değerin birbirine yakın olması durumunu tanımlamak için doğruluk kullanılır. Ölçülen değer ile gerçek değer arasındaki farkın az olması cihazın doğruluk açısından iyi olduğu anlamına gelir. Ancak aradaki fark yüksek ise, o zaman aletin doğruluğunun kötü olduğu sonucuna varılabilir.

Yeniden üretilebilirlik:
Yeniden üretilebilirlik, bir zaman periyodu içerisindeki iki noktanın yakınlık derecesi olarak açıklanabilir.

Histerezis:
Aslen etki büyüklüğüyle ilgili olarak ele alınması gereken Histerezis, aletin belirli bir uyarıma olan tepkisi ile birbirini takip eden, artan ve azalan uyarıma bağlı olma özelliği olarak tanımlanabilir.

Matematiksel ifadesi şu şekildedir:

Doğrusallık:
Tam ölçekli çıktının doğrusal özelliğinden yüzdesel olarak maksimum sapmanın oranıdır.

Makalenin bu aşamasına kadar ölçüm aletlerinin sahip olduğu statik özellikleri tanımlamaya çalıştık. Peki, dinamik özellikler nelerdir?

Dinamik Özellikler

Girdi değişkenlerinin zaman içerisinde hızla değiştiği özelliklere dinamik özellikler denir.

Dinamik Özellik Türleri;

Dinamik özellikte dikkate alınması gereken birkaç faktör vardır. Bu faktörler:

• Yanıt Süresi
• Devingen Hata
• Gecikme
• Basamak Tepkisi
• Rampa Tepkisi
• Standart Sinyaller
• Aşırı Tepki
• Dinamik Hata
• Aslına Uygunluk

Yanıt Süresi:

Ölçülen miktardaki değişim durumunda, değişim ile ölçüm aletinin değişen değeri göstermesine kadar geçen süre olarak tanımlanabilir.

Devingen Hata:

Devingen hata, aletin ölçtüğü gerçek değerle zaman içerisinde değişen gerçek değer arasında ortaya çıkan farktır. Ölçüm hatası olarak da adlandırılır.

Gecikme:

Girdide yapılan değişikliklerde ölçüm aletin tepki verme süresine gecikme denir. Ölçüm esnasında girdinin değiştirilmesi sonucu aletin ölçümü çok hızlı değiştirdiği veya değişim gerçekleştikten belirli bir süre sonra yanıt verdiği gecikme türleri bulunur.

Basamak Tepkisi:

Alet iki sabit basamak değerini karşılaştırmalı ölçtüğünde, iki değer arasındaki yanıt süresine basamak tepkisi adı verilir.

Rampa Tepkisi:

İki yanıt arasındaki sürenin zamanla çok yavaş değişmesi durumuna rampa tepkisi denir.

Standart Sinyaller:

Doğada serbest olduğu için sinyalin türünü kolayca belirlemek zordur. Bu nedenle ölçüm aletlerinin doğru çalışmasını sağlayan dinamik sinyal özelliği üzerine çeşitli denklemler geliştirilmiştir. Bu denklemler:

• Rampa girişi
• Adım girişi
• Parabolik giriş
• Darbe girişi

Aşırı Tepki:

Ölçüm aletlerinde bulunan hareketli gösterge belirli bir kütleye sahiptir. Bu nedenle bir miktar ataleti de vardır. Ölçümün başlangıcında gösterge, sıfır konumundan okuma konumuna sapar. Ancak sahip olduğu atalet nedeniyle ulaşması gereken noktanın ötesine geçer. Bu duruma aşırı tepki denir. Bununla birlikte galvanometre tipi ölçüm aletlerinde bu tepki minimum seviyededir.

Dinamik Hata:

Statik hataların göz ardı edildiği durumlarda, ölçüm aletinin gösterdiği değer ile gerçek değer arasındaki farktır.

Aslına Uygunluk:

Aslına uygunluk, ölçüm aletinin girdi ile aynı çıktıyı üretme yeteneğidir.

Ölçü Aletleri Aksusarları nedir?