خطا در وسایل اندازه گیری یعنی، اﺷﺘﺒﺎه در اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﺑﺎ وﺳﺎﻳﻞ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی را ﺧﻄﺎ ﮔﻮﻳﻨﺪ.
ﺗﺎریخچه اندازه گیری
انواع خطا در وسایل اندازه گیری در این مقاله مورد بررسی قرار می گیرد. اما تاریخچه اندازه گیری را اگر بخواهیم تعریف کنیم، ﺑﻪ ﻃﻮر ﮐﻠﯽ اﻧﺪازه گیری قدﻣﺘﯽ ﺑﻪ اﻧﺪازه ﺗﺎرﻳﺦ دارد و زﻧﺪﮔﯽ اﻧﺴﺎن ﺑﺎ ﺗﮑﺎﻣﻞ و پیشرﻓﺖ ﺗﮑﻨﻮﻟﻮژی ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻳﺎﻓﺘﻪ و همگام ﺑﺎ آن اﺳﺘﺎﻧﺪاردها ﺷﮑﻞ ﮔﺮﻓﺘﻪ و اﺳﺘﺎﻧﺪاردهای ﻃﻮل ﮐﻪ از اولین اﺳﺘﺎﻧﺪاردهاﺳﺖ، تغییر و ﺗﮑﺎﻣﻞ ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ. از دﻳﺮﺑﺎز، ﺑﺸﺮ ﺑﺮای اﻧﺪازه گیری ﻃﻮل از ابزارهای ﻗﺎﺑﻞ دﺳﺘﺮس، ﮐﻪ ﻃﺒﻌﺎ این وسایل ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﻨﺪ اﻋﻀﺎی ﺑﺪن اﻧﺴﺎن ﺑﺎﺷﻨﺪ، استفاده می نموده است. مثل ﻃﻮل ﭘﺎ، ﻗﺪم، وﺟﺐ، پهنای چهار اﻧﮕﺸﺖ و… معمولا ﻣﻘﺪار ﺷﺎﺧﺺ های ﻓﻮق ﺑﺮاﺳﺎس ﻃﻮل اﻋﻀﺎی ﺑﺪن ﭘﺎدشاهان و ﺣﺎﮐﻤﺎن در اﺛﺮ ﺟﻨﮓ ها و ﺳﺎﻳﺮ ﻋﻮاﻣﻞ و اﻳﺠﺎد ﭘﺎدﺷﺎهی ها و ﺣﮑﻮﻣﺖ های ﺟﺪﻳﺪ، ﻧﻮع ﺷﺎﺧص ها و ﻣﻘﺪار آن ها تغییر ﻣﯽ ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ. همچنین، ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﻮﺳﻌﻪ و ﮔﻮﻧﺎﮔﻮﻧﯽ جمعیت ها و کشورها، واﺣﺪ های اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻃﻮل ﺛﺎﺑﺖ ﻧﻤﺎﻧﺪه و ﻣﺘﻌﺪد ﺷﺪه اﻧﺪ، ﮐﻪ اﻳﻦ ﻣﻮﺿﻮع در ارﺗﺒﺎط بین قومیت ها و ملیت ها اﻳﺠﺎد ﻣﺸﮑﻞ ﮐﺮده اﺳﺖ. شکل 1، ﻧﻤﻮﻧﻪ هایی از ﺷﺎﺧﺺ های اﻧﺪازه گیری ﻃﻮل را ﻧﺸﺎن ﻣﯽ دهد.
شکل 1: ﻧﻤﻮﻧﻪ هایی از ﺷﺎﺧﺺ های اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻃﻮل
در استفاده از وسایل اندازه گیری خطاهایی وجود دارند که دز این مقاله به تعریف خطا و انواع آن خواهیم پرداخت.
تعریف خطا
اﺷﺘﺒﺎه در اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﺑﺎ وﺳﺎﻳﻞ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی را ﺧﻄﺎ ﮔﻮﻳﻨﺪ.
مقدار خطا
ﺗﻔﺎﺿﻞ ﺑﻴﻦ ﻧﺘﻴﺠﻪ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﺑﺎ ﻣﻘﺪار واﻗﻌﯽ اﻧﺪازه را ﻣﻘﺪار ﺧﻄﺎ ﮔﻮﻳﻨﺪ.
در حالت کلی اﺷﺘﺒﺎه را ﺧﻄﺎ ﮔﻮﻳﻨﺪ. اﺷﺘﺒﺎﻫﺎت اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻣﻤﮑﻦ اﺳﺖ از
- ﺗﺠﻬﻴﺰات و ﻟﻮازم اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی
- روش ﻫﺎی ﮐﺎری
- ﺷﺨﺺ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮ
- ﺷﺮاﻳﻂ ﻣﺤﻴﻄﯽ
و ﺳﺎﻳﺮ ﻣﻮارد ﭘﻴﺶ ﺑﻴﻨﯽ ﺷﺪه و ﭘﻴﺶ ﺑﻴﻨﯽ ﻧﺸﺪه ﺑﺎﺷﺪ، ﮐﻪ در ﻫﺮ ﺻﻮرت از دﻗﺖ و درﺳﺘﯽ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﮐﺎﺳﺘﻪ ﻣﯽ ﺷﻮد.
ﺧﻄﺎﻫﺎ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻒ دﺳﺘﻪ ﺑﻨﺪی ﻣﯽ ﺷﻮﻧﺪ، از آن ﺟﻤﻠﻪ می توان به: الف- ﺧﻄﺎﻫﺎی روﺷﻤﻨﺪ و ب- ﺧﻄﺎﻫﺎی اﺗﻔﺎﻗﯽ، حال به توضیح هر کدام از موارد بالا پرداخته می شود.
الف- ﺧﻄﺎﻫﺎی روﺷﻤﻨﺪ
اﻳﻦ ﺧﻄﺎﻫﺎ ﺑﻪ ﺻﻮرت داﺋﻤﯽ در ﻫﺮ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻣﻤﮑﻦ اﺳﺖ وﺟﻮد داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ ﮐﻪ اﻟﺒﺘﻪ ﻗﺎﺑﻞ ﮐﺎﻫﺶ اﻧﺪ و رﺳﺎﻧﺪن آن ﻫﺎ ﺑﻪ ﺣﺪاﻗﻞ ﻣﻘﺪار وﺟﻮد دارد. ﺑﻪ ﻋﺒﺎرﺗﯽ این خطاها، ﺧﻄﺎﻫﺎﻳﯽ هستند ﮐﻪ ﻗﺎﺑﻞ ﭘﻴﺶ ﺑﻴﻨﯽ ﺑﻮده و اﻣﮑﺎن ﭘﻴﺶ ﮔﻴﺮی از آن ﻫﺎ ﻧﻴﺰ وﺟﻮد دارد. ﺧﻄﺎﻫﺎی روﺷﻤﻨﺪ عبارتند از:
ﻓﺸﺎر درﮔﻴﺮی
ﻓﺸﺎر وارد ﺑﻪ فک های وﺳﺎﻳﻞ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی از ﺟﻤﻠﻪ ﮐﻮﻟﻴﺲ ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻳﻦ ﮐﻪ ﻣﻮﺟﺐ ﺧﺴﺎرت و ﺧﺮاﺑﯽ وﺳﻴﻠﻪ ﻣﯽ ﮔﺮدد، در اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی اﺟﺴﺎم اﻧﻌﻄﺎف ﭘﺬﻳﺮ و ﻳﺎ ﻧﺮم ﺑﺎﻋﺚ ﺧﻄﺎ در اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻣﯽ ﺷﻮد. ﻟﺬا ﺗﻮﺻﻴﻪ ﻣﯽ ﺷﻮد در اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﺑﺎ ﮐﻮﻟﻴﺲ ﻫﺎی ورﻧﻴﻪ دار (برای آشنایی با نحوه خواندن انواع کولیس های ورنیه دار) ﻳﺎ ﺳﺎﻳﺮ وﺳﺎﻳﻠﯽ ﮐﻪ ﻧﻴﺮوی وارد ﺑﺮ اﺑﺰار ﺗﺤﺖ ﮐﻨﺘﺮل در ﻧﻴﺎﻣﺪه ﺑﻪ ﻣﻴﺰاﻧﯽ ﻓﺸﺎر داده ﺷﻮد ﮐﻪ اﻧﮕﺸﺖ ﺷﺴﺖ روی زائده آجدار کولیس ورنیه سر بخورد.
ﺧﻄﺎی ﻣﺜﻠﺜﺎﺗﯽ
در اﺛﺮ ﻋﺪم اﻧﻄﺒﺎق ﻣﺤﻮری ﮐﺎر ﺑﺎ اﺑﺰار ﺧﻄﺎی ﻣﺜﻠﺜﺎﺗﯽ ﻳﺎ ﮐﺴﻴﻨﻮﺳﯽ اﻳﺠﺎد ﻣﯽ ﺷﻮد. این خطا در اثر عمود نبودن وسایل اندازه گیری برای روی بعد مورد نظر اندازه گیری اتفاق می افتد. (شکل 2 و 3)
شکل 2: عمود نبودن وسیله اندازه گیری بر روی قطعه مورد نظر
شکل 3: نحوه محاسبه خطای مثلثاتی ایجاد شده در استفاده از وسایل اندازه گیری
در این مقالات یاد بگیرید (روی هر کدام از موارد زیر کلیک کنید)
مقاله روش بدست آوردن دقت و خواندن میکرومترهای میلیمتری
مقاله دقت و خواندن کولیس های اینچی
مقاله دقت و خواندن کولیس های میلیمتری
ﺧﻄﺎی روش ﻫﺎی اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی (انتخاب وسیله مناسب با کار مورد نظر)
ﺑﺮای اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻣﯽ ﺑﺎﻳﺴﺖ از روش و وﺳﻴﻠﻪ ﻣﻨﺎﺳﺐ اﺳﺘﻔﺎده ﻧﻤﻮد. ﺑﺮای ﻣﺜﺎل اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻗﻄﺮ داﺧﻠﯽ ﻳﮏ ﺳﻴﻠﻨﺪر ﻣﻮﺗﻮر اﺣﺘﺮاق داﺧﻠﯽ، داﺧﻞ ﺳﻨﺞ ﺳﺎﻋﺘﯽ و ﻳﺎ ﻣﻴﮑﺮوﻣﺘﺮ ﺳﻪ ﻓﮑﻪ ﺑﺴﻴﺎر ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺗﺮ از ﻣﻴﮑﺮوﻣﺘﺮ دوﻧﻘﻄﻪ و ﻳﺎ اﻧﺘﻘﺎل اﻧﺪازه ﺑﻪ روی ﻣﻴﮑﺮوﻣﺘﺮ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮ ﺧﺎرج ﺑﻪ ﮐﻤﮏ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮ ﺗﻠﺴﮑﻮﭘﯽ اﺳﺖ.
ﻋﺪم ﮐﺎﻟﻴﺒﺮه ﺑﻮدن وﺳﺎﻳﻞ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی
ﮐﻠﻴﻪ وﺳﺎﻳﻞ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی و ﮐﻨﺘﺮل ﺑﺎﻳﺪ در ﻣﻮﻋﺪ ﻣﻘﺮر ﺗﻮﺳﻂ ﺷﺮﮐﺖ ﻫﺎ و اﻓﺮاد ذی ﺻﻼح ﮐﺎﻟﻴﺒﺮه ﺷﻮﻧﺪ ﺗﺎ از دﻗﺖ و درﺳﺘﯽ ﻋﻤﻠﮑﺮدﺷﺎن اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺣﺎﺻﻞ ﮔﺮدد. ﺑﻨﺎ ﺑﺮ اﻳﻦ، اﻃﻤﻴﻨﺎﻧﯽ ﺑﻪ ﻧﺘﺎﻳﺞ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی و ﮐﻨﺘﺮل ﺑﺎ ﺗﺠﻬﻴﺰاﺗﯽ ﮐﻪ ﮐﺎﻟﻴﺒﺮه ﻧﺸﺪه اﻧﺪ وﺟﻮد ﻧﺪارد.
آﻟﻮدﮔﯽ
: از ﺟﻤﻠﻪ ﺧﻄﺎﻫﺎی ﻣﺘﺪاول در اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی، آﻟﻮدﮔﯽ اﺳﺖ. ﺑﻨﺎﺑﺮ اﻳﻦ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﺻﺤﻴﺢ ﻣﺴﺘﻠﺰم داﺷﺘﻦ ﻣﺤﻴﻄﯽ ﺗﻤﻴﺰ، وﺳﺎﻳﻞ و ﻗﻄﻌﺎت ﻣﻮرد اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻋﺎری از آﻟﻮدﮔﯽ، دﺳﺖ ﻫﺎ و ﻟﺒﺎس ﻫﺎی ﺑﺪون ﮔﺮد و ﻏﺒﺎر اﺳﺖ. ﺑﺎﻳﺪ در ﻧﻈﺮ داﺷﺖ ﮐﻪ ﻫﺮ ﻧﻮع آﻟﻮدﮔﯽ دارای بعدی هر چند کوچک و در حد هزارم میلیمتر است. بنابراین در شروع اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﺑﺎﻳﺪ دﻗﺖ ﻓﺮاوان ﻧﻤﻮد ﺗﺎ آﻟﻮدﮔﯽ ﺑﻪ ﺣﺪاﻗﻞ ﺑﺮﺳﺪ ﮐﻪ ﺑﻪ ﺧﻄﺎ در اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻣﻨﺠﺮ ﻧﺸﻮد.
دما
چنانچه میله ﻓﻮﻻدی اﺳﺘﺎﻧﺪاردی را ﮐﻪ ﻃﻮل دﻗﻴﻖ آن 300 میلیمتر است برای مدت کوتاه در حد چندین ثانیه در دﺳﺖ ﺧﻮد ﻧﮕﻪ دارﻳﻢ و ﻳﺎ در ﺑﺮاﺑﺮ ﻻﻣﭗ (ﻻﻣﭗ ﻣﻘﺎوﻣﺘﯽ) ﻗﺮار دﻫﻴﻢ و ﺳﭙﺲ ﻃﻮل آن را اﻧﺪازه ﺑﮕﻴﺮﻳﻢ ﻣﻼﺣﻈﻪ ﺧﻮاﻫﻴﻢ ﻧﻤﻮد ﮐﻪ ﻃﻮل آن در حد چند هزارم میلیمتر افزایش پیدا کرده است. پس باید
- ﻗﻄﻌﺎت را در دﺳﺖ ﻧﮕﻪ ﻧﺪارﻳﻢ.
- از اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻗﻄﻌﺎت گرم خودداری کنیم.
- دﻣﺎی آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎه را ﻫﻤﻮاره اﺳﺘﺎﻧﺪارد ﻧﮕﻪ دارﻳﻢ.
رطوبت
رطوبت علاوه از این که موجب زنگ زدگی قطعات و وسایل می شود، دارای بعد نیز است و در انازه گیری خطلا ایجاد خواهد کرد.
ﺧﻄﺎی دﻳﺪ ﻳﺎ ﺧﻄﺎی ﭼﺸﻤﯽ
اﻳﻦ ﺧﻄﺎ در اﺛﺮ درﺳﺖ ﻧﮕﺎه ﻧﮑﺮدن ﺑﻪ ﻣﻘﺪار اﻧﺪازه رخ ﻣﯽ دﻫﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﻫﻤﻴﺸﻪ ﺑﺎﻳﺪ ﺑﻪ ﺗﻘﺴﻴﻢ ﺑﻨﺪی ﻫﺎی وﺳﺎﻳﻞ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻋﻤﻮدی ﻧﮕﺎه ﮐﺮد. مثلا در شکل 4 نتیجه اندازه گیری از منظر A و C خطا را افزایش می دهد در حالی که گزارش شخص B دقت بیشتری دارد.
شکل 4: خطای دید یا چشمی در وسایل اندازه گیری
ارتعاش
وجود ارتعاش با هر منشائی اعم از
- وسیله اندازه گیری
- صفحه صافی
- ﻣﻴﺰ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی
- ﻟﺮزش دﺳﺖ ﺷﺨﺺ اﻧﺪازه ﮔﻴﺮ و ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎه
ﮐﻪ ﺑﺎﺷﺪ اﻳﺠﺎد ﺧﻄﺎ ﻣﯽ ﻧﻤﺎﻳﺪ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ، ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎه ﻧﺒﺎﻳﺪ در ﮐﻨﺎر ﻣﺤﻞ ﻫﺎی ﭘﺮ رﻓﺖ و آﻣﺪ ﺧﻮدروﻫﺎ، ﻃﺒﻘﺎت ﺑﺎﻻی ﻣﺠﺘﻤﻊ ﻫﺎ، ﭘﻞ ﻫﺎ و ﻣﺤﻞ ﻫﺎی ﭘﺮ ازدﺣﺎم ﻗﺮار داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ، ﻫﻢ ﭼﻨﻴﻦ میز کار باید محکم و دست شخص انازه گیر نباید لرزش داشته باشد.
خطای کمانشی
چنانچه قطعه کار بلند باشد و برای اندازه گیری آن نیاز به پایه باشد، باید موقعیت پایه ها را به صورتی در نظر گرفت که کمانش در کمترین حد خود باشد.
خطای اندازه گیر
شخص اندازه گیر باید
- داﻧﺶ
- ﻣﻬﺎرت
- دقت
- تجربه
- ﺣﻮﺻﻠﻪ و ﺑﻴﻨﺎﻳﯽ
ﻣﻄﻠﻮب داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ ﺗﺎ اﻳﻦ ﻋﻮاﻣﻞ ﺑﺎﻋﺚ ﺧﻄﺎ در اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی ﻧﺸﻮﻧﺪ.
ﺧﻄﺎی ﻧﺎدرﺳﺖ ﺧﻮاﻧﺪن وسایل اندازه گیری
درﺳﺖ ﻧﺨﻮاﻧﺪن اﻧﺪازه ﺑﺎﻋﺚ ﺑﺮوز ﺧﻄﺎ در ﻣﻘﺪار اﻧﺪازه ﻣﯽ ﺷﻮد.
ﺧﻄﺎی رﻳﺎﺿﯽ
ﻣﻤﮑﻦ اﺳﺖ در ﺟﻤﻊ و ﺗﻔﺮﻳﻖ اﻋﺪاد در اﻧﺪازه ﮔﻴﺮی اﺷﺘﺒﺎه رخ دﻫﺪ ﮐﻪ ﺑﻪ اﻳﻦ ﻧﻮع ﺧﻄﺎ، ﺧﻄﺎی رﻳﺎﺿﯽ ﮔﻔﺘﻪ ﻣﯽ ﺷﻮد.
حوزه مغناطیسی
با توجه به این که با توجه به این که قطعه کاره ها و وسایل اندازه گیری عموما ﻓﻠﺰی و از ﺟﻨﺲ آﻫﻦ ﻫﺴﺘﻨﺪ، چنانچه در ﺣﻮزه ﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺲ ﻗﺮار ﺑﮕﻴﺮﻧﺪ اﺣﺘﻤﺎل ﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺲ ﺷﺪن آن ﻫﺎ وﺟﻮد دارد و ﺛﺎﻧﻴﺎ ممکن است وجود جاذبه مغناطیسی باعث تغییر و افزایش فشار به وسیله و قطعه مورد نظر اندازه گیری شود.
در مقاله بعدی، در مورد خطا در وسایل اندازه گیری، ﺧﻄﺎﻫﺎی اﺗﻔﺎﻗﯽ و موارد مختلف آن پرداخته شده است که می توانید بر روی عنوان مقاله زیر کلیک کنید و مطالعه نمائید.
مقاله ﺧﻄﺎﻫﺎی اﺗﻔﺎﻗﯽ وسایل اندازه گیری
لینک کوتاه مقاله برای انتشار در شبکه های مختلف اجتماعی:
https://takhasosameine.ir/?p=10793
مقاله قبلی سایت آگهی تخصصم اینه را می توانید اینجا بخوانید
همچنین شما دوست عزیز و متخصص نیز می توانید مقالات خود را با اسم خودتون (شرکت، اشخاص و مخترعان) به همراه تبلیغ تخصص، محصولات و خدمات خود در آخر آن در سایت تخصصم اینه به رایگان منتشر نمایید. البته به شرطی که مقاله کپی از سایت های دیگر و حتی خودتون نباشد. مقالات تا همیشه در سایت خواهند ماند.
اینجا کلیک کنید تا شرایط نوشتن و فرستادن مقاله را مشاهده نمایید.
برای تبلیغ خدمات و محصولات تخفیفدار خود در صفحه اول سایت با حداقل هزینه(با لینک فالو به سایت) اقدام نمایید(از اینجا بیشتر مطالعه کنید).
در فرم زیر نیز می توانید ایمیل خود را برای دریافت آخرین مقاله های سایت وارد نمایید.
