ابزار دقیق
ابزار دقیق
ابزار دقیق که در انگلیسی به Instrumentation معروف است، در واقع به ابزارهایی گفته میشوند که به صورت بسیار دقیق و بدون خطا عملیات اندازهگیری را انجام میدهند. ابزار دقیق را میتوان پایه کنترل پروسههای کار صنعتی شناخت. ابزارهای دقیق در واقع زیر ساخت یک سیستم اتوماسیون و کنترل را تشکیل میدهند که شامل ابزارهایی مانند کنترلر دما، ترانسمیتر دما، ترمومتر یا نمایشگر دما، فلومتر یا ابزارهایی جهت کنترل دقیق فشار و سنجش جریان سیالات، مقادیر انتقال آن و کنترل جریان، ابزارهای سطحسنجی جهت سنجش یا اندازهگیری سطح مواد درون مخازن و کنترل دقیق آنها، ابزارهای سرعتسنجی و رطوبتسنجی هستند.ابزارهای دقیق را میتوان نسبت به نوع عملکرد و یا پارامترهایی که روی آنها، عملیاتی انجام میدهند؛ در دو نوع کلی دستهبندی کرد.ابزارهایی که عمل کنترل دما، رطوبت، سطح و فشار را انجام میدهند، طبق دستهبندی عملکردی به ابزارهای کنترلر معروفاند. از طرف دیگر، ابزارهای نمایش که با نام ایندیکیتور با نمایشگر شناخته میشوند، ابزارهایی دقیق برای انتقال اطلاعات مقادیر به صورت سیگنالهای استاندارد هستند که در اصطلاح تخصصی به ترانسیمتر یا منتقلکننده معروفاند.در نوع دوم دستهبندی ابزارهای دقیق، ابزارها براساس پارامترهایی که روی آنها عملیات انجام میدهند، دستهبندی میشوند. برای مثال ابزار دقیق مربوط به دما شامل کنترلر دما، ترانسیمر دما و ترمومتر یا نمایشگر دما است؛ از طرف دیگر ابزارهای اندازهگیری و کنترل دقیق فشار، شامل فلومتر و کنترلر فلو و ابزارهای سطحسنجی یا اندازهگیری سطح مواد داخل مخازن، ابزارهای سرعتسنجی، ابزارهای رطوبتسنجی و... در این دسته قرار میگیرند.
تجهیزات استفاده شده در ابزار دقیق
اگر قصد خرید ابزار دقیق را دارید، قبل از هرچیزی باید قسمتهای تشکیلدهنده آن را بدانید. در ادامه این بخش به بررسی کامل سیستم کار و اجزای تشکیل دهنده ابزارهای دقیق میپردازیم؛ همراه ما باشید!
اصلیترین بخش ابزار دقیق که در همه دستگاههای اندازهگیری وجود دارد سنسور است. این بخش در دستگاههای الکترونیکی، وظیفه تبدیل کمیت فیزیکی به سیگنال الکترونیکی را داشته و در دستگاههای نیوماتیکی موظف است کمیت فیزیکی را به یک سیگنال نیوماتیکی تبدیل کند. دستگاههای اندازهگیری با استفاده از سنسورها یا حسگرهای متنوعی که دارند، میتوانند کمیتهایی مانند دما، فشار، دبی و ... را اندازهگیری نمایند. نکته آخر درمورد سنسورها این است که، برحسب نوع عملکردی که دارند، خروجیهای متنوعی برای آنها تعبیه میشود. برای مثال خروجیهایی برای تغییر مقاومت الکتریکی، تغییر ظرفیت خازن، تغییر جریان الکتریکی و ...
ترانسدیوسرها در حقیقت مبدلهایی هستند که سیگنالهای خروجی از سنسور را به سیگنال استاندارد الکتریکی تبدیل میکنند. در عملیات ترانسدیوسرها، محدودیتی برای نوع انرژی وجود ندارد، یعنی هرکدام از انرژیها مانند الکتریکی، شیمیایی، مکانیکی، گرمایی و ... و حتی کمیتهایی مانند نور، مغناطیس و مانند آنها نیز به وسیله مبدل میتوانند خروجی الکتریکی استانداردی داشته باشند.
کلمه ترانسیمتر ترکیبی از دو واژه "Transfer + Meter" به معنی اندازهگیری و انتقال است. در واقع ترانسیمتر ابزاری است که بتواند یک کمیت فیزیکی را اندازهگیری کرده و آن را به محلی مشخص مانند اتاق کنترل، منتقل کند. به عبارتی میتوان گفت ترانسیمتر صنعتی ابزاری است که اندازهگیری کمیتها و پارامترهای مختلفی مانند دما، فشار، رطوبت، سطح مایعات، فلو، گازهای محیطی و... را برعهده دارد. پس از اینکه اندازهگیریهای لازم انجام شد، این مقادیر به صورت جریان الکتریکی استاندارد در بازه ۴ تا ۲۰ میلیآمپر، توسط ترانسیمتر، روی یک زوج سیم ارسال میشوند. این تجهیزات در صنعت کاربرد بسیاری دارند؛ چرا که فاصله دستگاه تا اتاق کنترل زیاد بوده و ترانسیمتر بهترین وسیله برای انجام انتقالات لازم است.
هنگام فروش ابزار دقیق مهمترین بخشی که مورد بررسی خریدار قرار میگیرد، کنترلر است؛ میتوان گفت کنترلر، مغز متفکر سیستمهای کنترلی میباشد. فرآیند کار کنترلر به این صورت است که خروجیها یا سیگنالهای اندازهگیری شده توسط ترانسیمتر، به کنترلر انتقال مییابند. کنترلر اطلاعات را دریافت کرده و به کمک تابعی که از قبل روی آن تعریف شده، عکسالعمل مناسب را انجام میدهد. در نهایت کنترلگر، سیگنال اندازهگیری شده را با مقدار مطلوب تعریف شده مقایسه کرده و محاسبات لازم را روی آن انجام میدهد.
زمانی که کنترلگر تصمیمات لازم را گرفته و عکسالعمل مناسب را انجام میدهد، نتیجه حاصل شده به وسیله عنصر نهایی به اجرا گذاشته میشود. عنصر نهایی را به عنوان آخرین عضو حلقه یا چرخه کنترل در ابزار دقیق میشناسند. عنصر نهایی میتواند فرمانهای کنترلی را به عنصر اثرگذار بر سیستم تبدیل کند.
وقتی در یک سیستم کنترل آخرین عضو سیستم یک شیر باشد، امکان انتقال فرمان به صورت مستقیم وجود نخواهدداشت. فرمان کنترلگر باید به دستگاهی به نام محرک یا Actuator منقل شود تا این دستگاه دستور باز و بسته شدن دریچه شیر را، براساس فرمان ارسال شده از کنترلر، صادر نماید. در نوع دیگری از تعریف محرک میتوان گفت، وظیفه مهم محرک تامین انرژی لازم برای به حرکت درآوردن و باز و بسته کردن دریچه شیر است. منبع این انرژی میتواند یک انرژی الکتریکی یا هوای فشرده پنوماتیکی باشد.
ریکوردر همانطور که از نام آن پیداست، وظیفه ثبت و ریکورد تغییرات و رفتار فرآیندها در طول شبانه روز را برعهده دارد. این بخش یکی از اساسیترین بخشهای ابزار دقیق است که روی نتیجه کار تاثیر مستقیمی خواهدداشت.
آخرین عضو سیستم اندازهگیری و کنترل حساس، ابزارهای دقیق نشانگر است. نشانگرها تجهیزاتی هستند که جهت نمایش مقادیر عددی یک پارامتر در تابلو کنترل یا اتاق فرمان قرار میگیرند. پایش متغییرهای مختلفی مانند فشار، دما، فلو و ... از اطلاعات منتشر شده روی نشانگر انجام میشود.
جمعبندیتا اینجا با ابزارهای دقیق و پارامترهای مهمی که هنگام خرید و فروش ابزار دقیق مورد بررسی قرار میگیرند آشنا شدیم. دانستیم که در بخش اندازهگیری، مقدار واقعی یک عنصر اندازهگیری میشود. باید در نظر داشته باشید که در صنایع پارامترهای مختلفی جهت کنترل، مورد اندازهگیری و سنجش قرار میگیرند که مهمترین این پارامترها عبارتند از:
- اندازه گیری فشار measurement of the pressure
- اندازه گیری درجه حرارت measurement of the temperature
- اندازه گیری جریانات سیالات measurement of flow
- اندازه گیری ارتفاع مایعات measurement of the level
پس از اندازهگیری، نوبت به کنترل کردن این پارامترها میرسد. در گذشته به دلیل کمبود تجهیزات کنترلگر این کار توسط انسانها انجام میگرفت؛ امروزه کنترلکنندههای جدیدی به نام سیستم کنترل کننده توزیعپذیر (DCS) و کنترلکنندههای فازی (FCDD) در صنایع مختلف وظیفه کنترل را برعهده گرفتهاند.در نهایت با بخشی از ابزار دقیق به نام محرک آشنا شدیم که سیگنالهای خروجی از کنترلگر را دریافت کرده و متناسب با آنها عمل میکنند. از مهمترین ادوات خروجی میتوان به شیرهای کنترل و الکتروموتورها اشاره کرد.آخرین نکته درباره ابزارهای دقیق قیمت آنهاست. در نظر داشته باشید که قیمت ابزار دقیق به تمامی تجهیزات و امکاناتی که در اختیار مشتری قرار میدهد وابسته است. از طرف دیگر صنایعی که ابزارهای دقیق در آن مورد استفاده قرار میگیرند عامل اصلی تعیین قیمت این ابزارها هستند؛ به نوعی میتوان گفت هر ابزار متناسب با نوع کار و اندازهگیری که انجام میدهد در صنایع متنوعی مورد استفاده قرار میگیرد و به همین علت قیمت ابزار دقیق وابستگی کامل به کاربرد آن در صنعت خواهدداشت.
مجموعه تخصصی ایفاصنعت غرب با سالها تجربه در زمینه اتوماسیون صنعتی، مانیتورینگ و کنترل و با تکیه بر متخصصین مجرب درصدد تولید و اجرای سیستمهای اندازهگیری دقیق برآمده است. برای اطلاعات بیشتر و مشاوره با تیم تخصصی ایفاصنعت، از طریق پلهای ارتباطی موجود در وبسایت با ما در تماس باشید.
مجموعه تخصصی ایفاصنعت غرب با سالها تجربه در زمینه اتوماسیون صنعتی، مانیتورینگ و کنترل و با تکیه بر متخصصین مجرب درصدد تولید و اجرای سیستمهای اندازهگیری دقیق برآمده است. برای اطلاعات بیشتر و مشاوره با تیم تخصصی ایفاصنعت، از طریق پلهای ارتباطی موجود در وبسایت با ما در تماس باشید.