خطاهای ناشی از اندازه گیری

[bigbang]

خطاهای ناشی از اندازه گیری

در اثر عواملی مانندخطای وسیله اندازه گیر ، اعمال نیروی نامناسب و درجه حرارت محیط
هیچ گاه نمی توان اندازه گیری مطلق و بدون اشتباه انجام داد . اگر اشتباه از ناحیه وسیله
اندازه گیری باشد ، آن را خطای ابزار و چنانچه از طرف شخص اندازه گیر باشد آن را
خطای اپراتور گویند .


خطاها را می توان به دو دسته کلی تقسیم کرد.
خطاهای دائمی 
خطاهایی را که قابل پیش بینی و پیشگیری هستند ، خطاهای دائمی گویند . این
خطاها به طور عموم به وسیله اپراتور یا ابزار ایجاد می شود که در ذیل به شرح برخی
از آنها می پردازیم .
آلودگی: وجود گرد و غبار، روغن یا هر نوع آلودگی روس سطح قطعه کار و یا سطوح تماس 
وسیله اندازه گیر، امکان بروز خطا دراندازه گیری را افزایش می دهد، به همین جهت در
هنگام اندازه گیری باید نهایت دقت را به عمل آورد تا وسایل و قطعات کار از هر نوع آلودگی
عاری باشند.
حرارت : عامل دیگر بروز خطا دراندازه گیری حرارت است. اگر میله استاندارد فولادی با طول
دقیق 300 میلمیتر را روی صفحه صافی قرار دهیم و طول آن را به وسیله میکرومتر اندازه گیری
کنیم، به طور دقیق عدد 300 میلمتر را نشان خواهد داد حال چنانچه برای مدت چند ثانیه
دست خود را روی میله قرار دهیم و سپس دوباره طول آن را اندازه گیری کنیم، مشاهده خواهیم
کرد که طول میله حدود یک تا دو هزارم میلیمتر اضافه شده است. اگر جنس میله از مس یا
برنج بود، این اضافه طول بیشتر می شد. برای نیل به یک اندازه گیری دقیق لازم است به نکات
زیر توجه شود .

* دمای آزمایشگاه باید همواره در دمای استاندارد نگاه داشته شود .
* از اندازه گیری قطعات گرم باید خود داری کرد .
* وسایل اندازه گیری و قطعات اندازه گیری را نباید به وسیله دست لمس کرد.
رطوبت: وجود رطوبت باعث زنگ زدگی ابزار و قطعات کار شده امکان ایجاد خطا در اندازه گیری 
را به وجود می آورد.
فشار درگیری: چنانچه فشار فکهای وسایل اندازه گیری به سطح قطعه کار بیش از حد متعارف 
باشد، عمل اندازه گیری توام با خطا خواهد بود.
ارتعاش : وجود ارتعاش در میز و وسایل اندازه گیری باعث بروز خطا در عمل اندازه گیری می 
شود، بنابراین باید نیرو یا سیستمی که عمل اندازه گیری روی آن انجام میگیرد، محکم و بدون
ارتعاش باشد. همچنین در مواردی که عمل اندازه گیری به کمک تراز انجام می گیرد، باید صبر
کرد تا مایع تراز از حرکت باز ایستاده و حباب موقعیت ثابتی برای قرائت اندازه پیدا کند.
خطای چشمی : برای خواندن درست اندازه باید به محل اندازه گیری به طور عمود نگاه کرد، زیرا 
در غیر این صورت اندازه خوانده شده کمتر و یا بیشتر از اندازه واقعی خواهد بود.
خطای کسینوسی : در اثر عدم انطباق صحیح محور کار با ابزار ( عمود نبودن بعد مورد اندازه 
گیری با فکهای وسیله اندازه گیر ) خطای کسینوسی ایجاد می شود .
روشهای اندازه گیری : روشهایی که برای اندازه گیری یک قطعه انتخاب می شود باید متناسب 
با قطعه کار باشد تا مقدار خطای اندازه گیری به حداقل برسد، به عنوان مثال، برای
اندازه گیری قطر داخلی یک سیلندر، میکرومتر دو نقطه مناسب نبوده برای این منظور باید از
میکرومتر سه نقطه استفاده کرد تا خطای اندازه گیری کم شود.
کالیبره بودن وسایل اندازه گیری : وسایل اندازه گیری انتخاب شده باید به طور دقیق کالیبره 
شوند، در غیر این صورت عمل اندازه گیر با خطا همراه خواهد بود .
خطاهای اپراتوری : شخص اندازه گیر باید علاوه بر داشتن دانش اندازه گیری کافی از مهارت، 
دقت، سرعت عمل و تجربه کافی برخوردار باشد.

خطاهای کمانشی : چنانچه قطعه کار را روی تکیه گاهی قرار دهیم که احتمال بروز کمانش 
داشته باشد، عمل اندازه گیری توام با خطا انجام خواهد گرفت. برای جلوگیری از این خطا لازم
است تکیه گاه به نحوی انتخاب شود که امکان کمانش را به حداقل برساند. خطاهای اتفاقی


این خطاها همان طور که از نامشان معلوم است، به طور ناگهانی و اتفاقی ایجاد میشوند،
مانند تغییر ناگهانی فشار، دما، رطوبت، جریان هوا، وجود مواد رادیو اکتیو ایجاد جریان
مغناطیسی و غیره که همه آنها سبب بروز خطا در عمل اندازه گیری می شوند.
اصول حاکم بر انتخاب وسایل اندازه گیری و کنترل 
جنس قطعه کار: فرض کنید می خواهیم طول قطعه ای را اندازه بگیریم چنانچه جنس قطعه 
فلزی باشد می توان بر حسب دقت مورد انتظار، از کولیس و یا میکرومتر معمولی استفاده کرد. اگر
جنس قطعه پلاستیکی باشد، اندازه گیری با وسایل فوق باعث خطا می شود ( به دلیل کم بودن
سطوح فکها ) در این جا بهتر است از میکرومتر فک بشقابی یا وسایلی که سطح تماس آنها با قطعه
کار زیاد باشد استفاده کرد. اگر جنس قطعه از اسفنج یا مواد مشابه باشد، دیگر استفاده از وسایل
معمولی امکانپذیر نیست و برای این منظور لازم است از پروژکتور یا میکروسکوپ ابزار استفاده
کرد. .
شکل هندسی : شکل هندسی مورد اندازه گیری ( داخلی ، خارجی ، گرد ، تخت و .... ) باید 
مشخص باشد تا بتوان وسیله مناسب را انتخاب کرد .

اندازه حجم : برای مشخص کردن دامنه اندازه گیری وسیله، لازم است حدود اندازه حجم قطعه 
مورد اندازه گیری معلوم باشد .
دقت و سیستم اندازه گیری : میزان دقت و سیستم اندازه گیری در انتخاب وسیله اندازه 
گیری از عوامل مهم به شمار می رود، یعنی باید دقت وسیله اندازه گیر با توجه به دقت ساخت
قطعه کار انتخاب شود .
نوع کار : در این مورد باید مشخص شود که آیا قطعه، اندازه گیری می شود یا این که تنها عمل 
کنترل روی آن انجام می پذیرد.
مقدار تولرانس : میزان انحرافهای مجاز از اندازه اسمی قطعه کار باید مشخص باشد تا بتوان 
وسیله اندازه گیری مناسبی را انتخاب کرد.
تعداد وزمان مجاز اندازه گیری یا کنترل : چنانچه تعداد قطعات مورد اندازه گیری یا کنترل 
زیاد باشد و سرعت عمل نیز مورد نظر قرار گیرد، باید وسایل و تجهیزات خاصی برای انجام آن
پیش بینی کرد.
اصول حاکم بر نحوه استفاده از وسایل اندازه گیری 
روش استفاده از وسایل اندازه گیری در قسمت های مربوط بررسی خواهد شد . در این جا درباره اصول
کلی حاکم بر نحوه اندازه گیری بحث می شود.
قطعه مورد اندازه گیری نباید پلیسه داشته باشد.
لازم است محلهای مورد اندازه گیری قبلا با پارچه نرم، تمیز شوند.
اندازه گیری قطعات گرم با خطای اندازه گیری توام خواهد بود.
وسایل اندازه گیری و قطعات کار که در اثر کار خاصیت مغناطیسی پیدا می کنند، قبل از اندازه 
گیری باید خنثی شوند
در اندازه گیری وسیله ای به کار ببرید که دقت لازم را داشته باشد. از به کار بردن وسایل دقیقتر 
برای اندازه گیری کارهای با دقت کم اجتناب کنید .
از دست کاری و تعمیر وسایل اندازه گیری خود داری کنید.
وسایل اندازه گیری را در زمان مشخص و مناسب کالیبره کنید.
وسایل اندازه گیری را از ابزارهای کارگاهی جدا نگاه دارید.
از وارد کردن فشار غیر لازم به وسایل اندازه گیری جلوگیری کنید.
اصول حاکم بر نحوه نگهداری وسایل اندازه گیری 
وسایل اندازه گیری معمولا گران و حساس هستند، از این رو هنگام کار با آنها مراقبتهای لازم را به
عمل آورید. تنها وسایلی که خوب نگهداری شوند قادر به اندازه گیری صحیح هستند .
وسایل اندازه گیری را روی محل مناسبی ( پارچه تمیز ، نمد یا تخته نرم ) قرار دهید تا از براده و 
سایر کثافات و ضربه محفوظ بمانند.
از افتادن و ضربه خوردن وسایل اندازه گیری جلوگیری کنید و آنها را در کنار ابزارهایی مانند
سوهان و چکش و غیره قرار ندهید.
وسایل اندازه گیری را از برودت، حرارت و رطوبت محفوظ نگاه دارید.
وسایل اندازه گیری را پس از استفاده و همچنین اتمام کار با دقت جمع کرده و در صورت لزوم 
تمیز کنید.
برای پاک کردن وسایل اندازه گیری از پارچه های تمیز و نرم استفاده کنید.
در آزمایشگاه باید وسایل برحسب مورد ( وسیله اندازه گیری یا کنترل ) و بادقت ، دسته بندی و 
نگهداری شوند.
وسایل اندازه گیری باید درشرایط آزمایشگاه نگهداری شوند.
از اندازه گیری قطعاتی که روی ماشین درحال حرکت هستند ، خودداری کنید.
مکانیزم عمل وسایل اندازه گیری 
اندازه گیرهای مکانیکی : مکانیزم عمل اندازه گیرها، مکانیکی است و عمل اندازه گیری صرفا به 
کمک پیچ و مهره ها ، اهرمها ، چرخ دنده ها و .... انجام می گیرد .

اندازه گیرهای هیدرولیکی : اساس کار این نوع وسایل اندازه گیری حرکت سیالات است . از این 
نوع وسایل اندازه گیری می توان برای اندازه گیری ابعاد مختلف استفاده کرد .
اندازه گیرهای پنوماتیکی : در این نوع وسایل عمل اندازه گیری یا کنترل بر مبنای جریان هوا 
صورت می گیرد.
اندازه گیرهای نوری ( اپتیکی ): در وسایل اندازه گیری نوری از خواص آینه ها و عدسیها
استفاده می شود . این وسایل قادرند اندازه های طولی و زاویه ای را با دقت زیاد انجام دهند .
اندازه گیر الکتریکی : نوع دیگری از وسایل اندازه گیری و کنترل هستند که در آنها از پالسهای 
الکتریکی استفاده می شو . این وسایل ابزارهای مناسبی برای کنترل در عملیات تولید سری
هستند .
اندازه گیرهای الکترونیکی : با پیشرفت و توسعه علم الکترونیک، امروزه اندازه گیرهای
الکترونیکی بسرعت رو به افزایش است، به طوری که بیشتر مکانیزمهای مکانیکی به الکترونیکی
تبدیل می شوند. از جمله اندازه گیرهای الکترونیکی می توان کولیس و یا میکرمتر دیجیتالی را
نام برد .