ابزاردقیق چیست؟
همانطور که از اسم ابزاردقیق نیز برمی آید می توان ادوات ابزاردقیق را قطعاتی با دقت اندازه گیری بالا تصور کرد که کمیت های مورد نظر ما را شناسایی و اندازه گیری می کنند و بعضی اوقات اگر لازم باشد کمیت اندازه گیری شده را تبدیل به سیگنال استاندارد می کند و آنرا به کنترل کننده مورد نظر ارسال می کند. مثلاً یک سنسور دما را تصور کنید. این سنسور دمایی هر چیزی می تواند باشد نظیر ترموکوپل، RTD و یا هر سنسور دمایی دیگر. کاری که این سنسور انجام می دهد اندازه گیری کمیت دما می باشد. یا یک سنسور فشار را تصور کنید. وظیفه و عملکرد این سنسور نیز اندازه گیری مقدار فشار می باشد. بنابراین وقتی با قطعات و ادوات ابزاردقیق بیشتر آشنا می شویم بحث اصلی، بحث اندازهی گیری است و چیزی که برای ما اهمیت دارد اندازه گیری یک کمیت می باشد. حال این کمیت می خواهد دما باشد و یا فشار و یا هر کمیت دیگری که برای ما اهمیت دارد لذا بحث اصلی در تمامی این موارد بحث اندازه گیری است. پس اجازه بدهید تا نگاهی مختصر به مقوله اندازه گیری بیاندازیم و این علم را بیشتر بشناسیم.
اساساً امروزه اندازه گیری خود به علمی تبدیل شده است که به آن علم اندازه شناسی یا مترولوژی می گویند. باید همین جا ذکر کنم که علم اندازه شناسی گستره فراوانی دارد و با فیزیک و ریاضیات روابط تنگاتنگی دارد و همچنین ابزاردقیق را که خود به علمی نوین و پیشرفته بدل شده است را نیز می توان به نوعی از زیرمجموعه های این علم تصور کرد. چرا گفتم علم ابزاردقیق؟ دلیل این حرف من اینست که امروزه خود ابزاردقیق نیز به عنوان یکی از علوم جدید که ترکیبی از چندین علم می باشد تشکیل یافته است. پایه های اصلی این علم بر فیزیک استوار است چراکه در تمام قطعات ابزاردقیق بلااستثنا از قوانین فیزیکی و پدیده هایی که حاکم بر طبیعت می باشد استفاده شده است. البته اگر بخواهم بطور دقیقتر بیان کنم علم ابزاردقیق در واقع ترکیبی از علوم مختلف نظیر فیزیک، ریاضیات، الکترونیک و کنترل می باشد که هر سه این علوم با هم ارتباطی تنگاتنگ دارند و در واقع نمی توان این علوم را از یکدیگر تفکیک کرد. به هر حال در حال حاضر ابزاردقیق به عنوان یک علم جدید تعریف شده است که به عنوان یکیکی از رشته های دانشگاهی در دانشگاه های مختلف نیز در حال تدریس می باشد در کشور خودمان، ایران عزیزمان که همه ما دوستش داریم طی چند سال اخیر دانشگاه های مختلفی هستند که این رشته را به عنوان یکی از رشته هایی که زیرمجموعه مهندسی برق می باشد به دانشجویان ارائه می دهند. دانشگاه صنعتی شریف و علم و صنعت از پیشگامان ارائه این رشته در دانشگاه های کشور بودند که در سال های اخیر در دانشگاه های دیگری نیز این رشته ارائه می شود. به هرحال اجازه دهید از بحث خودمان دور نشویم. با این توصیفاتی که کردم می توان گفت، از آنجاکه محوریت ابزاردقیق، اندازه گیری است لذا می توان آنرا زیر مجموعه مترولوژی یا علم اندازه شناسی نیز در نظر گرفت. اما علم اندازه شناسی چیست و به ما چه می گوید. این مطلب را با تعریفی از مترولوژی ویا علم اندازه شناسی ادامه می دهیم.
.jpg)
مترولوژی چیست؟
مترولوژی علم اندازه شناسی است. هر آنچه که با اندازه گیری انجام شود در محدوده مترولوژی قرار می گیرد. آثار علم اندازه شناسی می تواند در هر جا دیده شود و به مردم اجازه دهد زندگی خود را طراحی کنند و مبادلات تجاری خود را با اطمینان انجام دهند.
بدون اندازه گیری مناسب، زندگی ما پیچیده و در برخی موارد بسیار خطرناک خواهد شد. اشخاصی که کار تجربی انجام می‌دهند باید اطلاعات فنی جامعی از اصول اندازه گیری داشته باشند. نحوه اندازه گیری و محدودیتهای ناشی از وسایل اندازه گیری را بشناسد. یکی از کارهای روزمره ای که هر انسانی در زندگی روزانه خود انجام می دهد خرید از یک مغازه می باشد. وقتی شما به خرید می روید و می خواهید پرتقال خریداری نمائید نمی توانید به دلخواه خود تعدادی پرتقال بردارید و به دلخواه پولی به فروشنده بدهید. بلکه پرتقال را براساس معیار و سنجشی خریداری می نمائید و متناسب با آن مقداری پول به فروشنده می دهید. در اینجا حتماً مقیاسی برای اندازه گیری میزان داد و ستد شما باید وجود داشته باشد. این تنها مثالی ساده بود. شما می توانید در زندگی روزانه خود ده ها نمونه از وابستگی ما به اندازه گیری را پیدا کنید.
اگر بخواهیم تعریف دقیقتری از مفهوم اندازه گیری داشته باشیم می توان گفت که:
فرآیندی که در آن با انجام آزمایش طبق یک رویه ای مشخص، اطلاعاتی در مورد مقدار یک کمیت بدست می آید را اندازه گیری گویند.
در اندازه‌گیری‌ها، کسی که نتیجه اندازه‌گیری خود را گزارش می‌کند، همواره بهترین برآورد خود را از مقدار اصلی، همراه با خطای اندازه گیری آن، ارائه می‌دهد:
هدفِ اندازه‌گيري تعيينِ مقدارِ كميتِ مشخصي است كه قرار است اندازه‌گيري شود.
بنابراين اندازه‌گيري با مشخصه‌ي مناسبي از کمیت، روشِ اندازه‌گيري، و نحوه اندازه‌گيري شروع مي‌شود. اندازه گیری شامل واحدهای اندازه گیری و استانداردهای آن، دستگاه های اندازه گیری و حوزه کاربرد آنها و تمام مسائل نظری و عملی مرتبط با اندازه گیری است. از مهمترین مباحثی که شاید همه ما با آن آشنا هستیم مقیاس اندازه گیری است. سوال اصلی اینجاست که اساساً اندازه گیری بر چه پایه و اساسی می باشد. اینجاست که بحث مربوط به مقیاس های اندازه گیری مطرح می شود لذا مطلب را با ارائه و معرفی این مقیاس ها که از مهمترین و پایه ای ترین مباحث مربوط به اندازه گیری است می پردازیم.
نظرات