ابزار دقیق

ابزار دقیق را از نظر نوع عملکرد به دو دسته می‌توان تقسیم کرد. به عنوان مثال، ابزارهایی که وظیفه کنترل دما، فشار، رطوبت یا سطح را بر عهده دارند به عنوان کنترلر شناخته می‌شوند. به همین ترتیب، ابزارهای نمایش این مقادیر که به عنوان ایندیکاتور یا نمایشگر شناخته می‌شوند، و ابزارهای انتقال اطلاعات این مقادیر به صورت سیگنال‌های استاندارد که به نام ترانسمیتر یا منتقل‌کننده معروف هستند.

همچنین، ابزار دقیق را می‌توان از نظر پارامترهایی که بر روی آن انجام می‌شود، دسته‌بندی کرد. به عنوان مثال، بخش‌های مرتبط با دما از ابزارهای کنترل دما، ترانسمیتر دما، ترمومتر یا نمایشگر دما تشکیل شده‌اند. همچنین بخش‌های مرتبط با ابزارهای اندازه‌گیری و کنترل دقیق فشار، فلومتر یا سنسورهای جریان سیالات شامل ابزارهای کنترل جریان، انتقال داده فلو یا کنترل فلو می‌شوند. همچنین، ابزارهای اندازه‌گیری و کنترل سطح مانند ابزارهای سطح‌سنجی یا اندازه‌گیری سطح مایعات در مخازن و کنترل دقیق آنها و ابزارهای سنجش سرعت، ابزارهای رطوبت‌سنجی و سایر تجهیزات مشابه نیز وجود دارند.

1. ابزار دقیق چیست
2. خرید ابزار دقیق
3. انواع تجهیزات ابزار دقیق
4. اجزای تشکیل دهنده ابزار دقیق
5. کارکرد ابزار دقیق
6. شاخص ها و ویژگی های تجهیزات ابزار دقیق
7. عملکرد ابزار دقیق
8. مزایای ابزار دقیق
9. کاربرد ابزار دقیق
10. نقش ابزار دقیق در سیستم
11. اهمیت استفاده از ابزار دقیق
12. سوالات متداول

ابزار دقیق چیست؟

ابزار دقیق به عنوان یک زیرساخت برای سیستم‌های کنترل و اتوماسیون شامل وسایلی چون فلومتر، فلوکنترلر، کنترلر فشار، پمپ، دتکتور گازی، ژنراتور، راکتور آزمایشگاهی و دیگر تجهیزات مرتبط است. این ابزارها امکان اندازه‌گیری، انتقال، نمایش، ثبت و کنترل پارامترهای اساسی فیزیکی مانند دما، فشار، جریان، سطح مایعات و سایر متغیرها در فرآیندهای صنعتی را به صورت دقیق فراهم می‌کنند.

خرید ابزار دقیق

برای خرید ابزار دقیق می توانید از طریق فروشگاه ما اقدام فرمایید.فروشگاه پنوماتیک پنواتحادیه با توجه به اینکه بیش از یک دهه در این صنعت فعالیت برجسته ای داشته و همچنین بدلیل اینکه خود فروشگاه ،واردکننده مستقیم محصولات پنوماتیک و ابزار دقیق از برترین برندهای دنیا مانند NORGREN, FISHER , ROSEMOUNT , WIKA و … میباشد که می تواند با قیمت های دسته اول و کف بازار به شما این اطمینان را دهد که خریدی بدون دغدغه را داشته باشید تا اتوماسیون خود را با بالاترین کیفیت تجهیز نمایید.

انواع تجهیزات ابزار دقیق

تجهیزات ابزار دقیق گروه گسترده‌ای از وسایل و دستگاه‌هایی هستند که برای اندازه‌گیری، کنترل، نمایش و ثبت مقادیر فیزیکی و شناخته‌شده در صنایع مختلف استفاده می‌شوند. در زیر تعدادی از انواع تجهیزات ابزار دقیق ذکر شده‌اند:

سلونوئید ولو

سولنوئید ولو یک نوع شیر الکترومکانیکی است که برای قطع و وصل مسیر جریان مایعات و گازها به کار می‌رود. این دستگاه ها انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل کرده و با چرخش، باز یا بسته شدن یک ولو را به صورت مکانیکی کنترل می‌کنند. عملکرد سلونوئید ولو بر اساس جریان برقی که به بابین آن وارد می‌شود، تنظیم می‌شود و عمل قطع یا وصل جریان سیال را انجام می‌دهد.

در شیرهای دو راهه، جریان سیال در قسمت خروجی می‌تواند قطع یا وصل شود (بسته کامل یا باز کامل می‌شود). در مقابل، در شیرهای سه راهه، جریان سیال وارد شده به یکی از دو مسیر خروجی هدایت می‌شود.

مشخصات فنی سلونوئید ولو

سلنوئید ولو (Solenoid Valves) از نوعی ولوهای کنترلی هستند که با استفاده از یک الکترومغناطیس (سلنوئید)، جریان مایع یا گاز را در یک لوله کنترل می‌کنند. مشخصات فنی این نوع ولوها می‌توانند بسته به نوع، اندازه، مصرف برق و نوع مایع یا گاز مورد استفاده متغیر باشند. در ادامه، مشخصات فنی مهم سلنوئید ولوها را بررسی می‌کنیم:

ولتاژ عملیاتی (Operating Voltage)

بیشتر سلنوئید ولوها بر اساس نیاز به ولتاژ خاصی عمل می‌کنند (مانند 12VDC یا 24VDC). ولتاژ عملیاتی باید با سیستم کنترلی سازگار باشد.

نوع اتصال (Connection Type)

نحوه اتصال سلنوئید ولو به لوله‌ها و سیستم‌های کنترلی مهم است. اتصالات شامل اتصال فلنجی، اتصال رزوه‌ای (Threaded)، و اتصال جوشی می‌شوند.

نوع ولو (Valve Type)

ممکن است سلنوئید ولو یک ولوی توپی، دیافراگمی، یا سایر انواع ولوها باشد. نوع ولو بستگی به نوع کاربری و مصرف مایع یا گاز دارد.

مصرف برق (Power Consumption)

مصرف برق سلنوئید ولو به شدت تأثیرگذار بر روی عملکرد واحد است. اطلاعات مصرف برق به وات (Watts) یا آمپر (Amps) مشخص می‌شود.

فشار کاری (Working Pressure)

حداکثر فشاری که سلنوئید ولو می‌تواند تحمل کند. این اطلاعات به واحد فشار (معمولاً بار یا PSI) مشخص می‌شود.

دمای کاری (Working Temperature)

حداکثر و حداقل دمایی که سلنوئید ولو می‌تواند تحمل کند. این اطلاعات به درجه سانتیگراد یا فارنهایت مشخص می‌شود.

جسم و سیل (Body and Seal Material)

جنس بدنه و سیل‌های سلنوئید ولو اهمیت زیادی دارد. مواد معمولاً شامل استیل ضد زنگ، برنج، نایلون و … می‌شوند.

اندازه ولو (Valve Size)

اندازه سلنوئید ولو به واحد میلیمتر یا اینچ مشخص می‌شود.

سیگنال کنترلی

نوع سیگنال کنترلی که برای فعالسازی سلنوئید ولو استفاده می‌شود، مانند سیگنال الکتریکی یا سیگنال پنوماتیک.

سیستم حفاظتی (Protection Class)

در برخی از موارد، سلنوئید ولوها دارای استانداردهای حفاظتی برای مقابله با آب، گرد و غبار و سایر شرایط محیطی هستند.

ترانسمیتر TRANSMITTER

بیشتر وسایل و تجهیزات ابزار دقیق، که برای کنترل یک فرآیند استفاده می‌شوند، معمولاً در اتاق فرمان و به فاصله‌ای از خود فرآیند نصب می‌شوند. از سوی دیگر، عنصر اندازه‌گیری معمولاً روی فرآیند یا در نزدیکی آن نصب می‌شود. بنابراین، سیگنال ناشی از کمیت اندازه‌گیری شده باید به اتاق فرمان به صورت امن ارسال شود و این کار توسط ترانسمیتر TRANSMITTER انجام می‌شود.

ترانسمیتر TRANSMITTER به طور معمول سیگنال حاصل از سنسور را تقویت کرده و گاهاً به کمیت دیگری تبدیل می‌کنند. به عنوان مثال، در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، بسیاری از کمیت‌های اندازه‌گیری شده به سیگنال فشار هوا تبدیل می‌شود. از نظر تقویت و تبدیل انرژی، ممکن است تفاوت یک ترانسدیوسر با ترانسمیتر قابل تشخیص نباشد. اما معمولاً ترانسدیوسرها نزدیک‌تر به کمیت تحت اندازه‌گیری قرار دارند و گاهی با آن تماس مستقیم دارند، در حالی که ترانسمیتر TRANSMITTER با کمیت مورد اندازه‌گیری تماس ندارند. همچنین، میزان انرژی و توان ترانسمیترها بسیار بیشتر از ترانسدیوسرها است. به طور معمول، شرکت‌های تولیدکننده سنسورها، مبدل‌ها و انتقال‌دهنده‌ها را به صورت یکپارچه و در یک دستگاه تولید می‌کنند.

مشخصات فنی ترانسمیتر TRANSMITTER

ترانسمیتر Transmitters در ابزارهای اندازه‌گیری و کنترل به منظور انتقال اطلاعات اندازه‌گیری از محیط اندازه‌گیری به سیستم‌های کنترل یا نمایش استفاده می‌شوند. مشخصات فنی ترانسمیترها می‌توانند بسته به نوع و کاربری آنها متغیر باشند. در ادامه، برخی از مشخصات فنی مهم ترانسمیترها ذکر شده‌اند:

نوع ترانسمیتر

ممکن است ترانسمیترها به عنوان ترانسمیترهای فشار، دما، سطح، جریان، و… دسته‌بندی شوند.

دقت اندازه‌گیری

دقت ترانسمیتر در اندازه‌گیری معمولاً به درصد یا به واحد اندازه‌گیری خود (برای مثال، درصد از محدوده اندازه‌گیری) مشخص می‌شود.

محدوده اندازه‌گیری

محدوده مقادیری که ترانسمیتر قادر به اندازه‌گیری آنهاست. محدوده اندازه‌گیری معمولاً به واحد مختص به نوع ترانسمیتر (برای مثال، psi برای ترانسمیترهای فشار) ارائه می‌شود.

خروجی سیگنال

نوع سیگنال خروجی ترانسمیتر ممکن است شامل میلی‌وولت، ولت، میلی‌آمپر، استرلینگ، یا کنترل از راه دور (مثل HART) باشد.

نوع سیگنال الکتریکی

ممکن است ترانسمیترها سیگنال‌های آنالوگ (مانند 4-20 میلی‌آمپر) یا دیجیتال (مانند HART) را انتقال دهند.

مصرف برق

مصرف برق ترانسمیتر به واحد وات مشخص می‌شود.

نوع اتصال

ترانسمیترها می‌توانند دارای اتصالات مختلفی باشند، از جمله اتصال فلنجی یا اتصال رزوه‌ای.

دمای کاری

محدوده دمایی که ترانسمیتر می‌تواند در آن کار کند. این مشخصه به درجه سانتیگراد یا فارنهایت مشخص می‌شود.

مقاومت در برابر شرایط محیطی

تحت تأثیر شرایط محیطی مانند رطوبت، گرد و غبار، و موارد دیگر، ترانسمیتر باید به درستی عمل کند.

حساسیت به ارتفاع

برخی ترانسمیترها به ارتفاعات بالا حساس هستند و نیاز به تعدیل دارند.

موارد فوق تنها چند نمونه از مشخصات فنی ترانسمیترها هستند و وابسته به نوع و کاربری خاص ترانسمیتر، مشخصات دقیق‌تر و بیشتر ممکن است مد نظر باشد. برای اطلاعات دقیق‌تر، به دفترچه فنی تولیدکننده مراجعه کنید.

ترمومتر

ترمومتر یک ابزار دقیق است که برای اندازه‌گیری دما یک محیط یا جسم به کار می‌رود. ترمومترها به صورت گسترده در صنایع، پزشکی، آزمایشگاه‌ها، آشپزخانه‌ها و مکان‌های دیگر استفاده می‌شوند. اندازه‌گیری دما با ترمومتر به وسیله اندازه‌گیرهای حساس به تغییرات دما انجام می‌شود.

ترمومترها به صورت مختلفی می‌توانند عمل کنند، از جمله ترمومترهای دیجیتال، ترمومترهای آزمایشگاهی، ترمومترهای مایع، ترمومترهای زئونات، و غیره. در زیر، برخی از انواع ترمومترها و اجزای مهم آنها توضیح داده شده‌اند:

ترمومتر دیجیتال:این ترمومترها از صفحه نمایش دیجیتال برای نمایش دما استفاده می‌کنند. غالباً با باتری یا سیستم‌های قدرت الکتریکی دیگر تامین می‌شوند.

ترمومتر آزمایشگاهی:این ترمومترها معمولاً برای اندازه‌گیری دما در آزمایشگاه‌ها یا محیط‌های علمی استفاده می‌شوند. ممکن است دارای دقت بالا و قابلیت اتصال به سایر تجهیزات باشند.

ترمومتر مایع:ترمومترهای مایع معمولاً دارای یک سیال (مایع) هستند که با تغییر دما، حرکت می‌کند. نوع شناور درون لوله ترمومتر مایع یکی از معروف‌ترین انواع ترمومترهای مایع است.

ترمومتر زئونات:ترمومتر زئونات یا ترمومترهای خازنی، از تغییرات خازن الکتریکی به عنوان نشانگر دما استفاده می‌کنند.

ترمومتر اشعه مادون قرمز:این ترمومترها از تکنولوژی اشعه مادون قرمز برای اندازه‌گیری دما بدون تماس با سطح مورد نظر استفاده می‌کنند.

ترمومترها می‌توانند دما را به انواع واحدهای اندازه‌گیری مثل سلسیوس (درجه سانتیگراد) یا فارنهایت نمایش دهند. بسته به نوع و کاربرد ترمومتر، دقت آن می‌تواند متغیر باشد. ترمومترها از اهمیت بسیاری در کنترل فرآیندها، ایمنی، و کاربردهای دقیق مانند آزمایش‌های علمی برخوردارند.

 

مشخصات فنی ترمومتر

مشخصات فنی ترمومترها بسته به نوع و کاربرد آنها متغیر است. در زیر، مشخصات فنی مهمی که معمولاً در ترمومترها ذکر می‌شوند، توضیح داده شده است:

محدوده اندازه‌گیری:این مشخصه نشان‌دهنده محدوده دمایی است که ترمومتر قادر به اندازه‌گیری آن است. برخی از ترمومترها مختص یک محدوده خاص هستند، در حالی که دیگران ممکن است برای محدوده دمای وسیع‌تری مناسب باشند.

دقت:دقت ترمومتر نشان‌دهنده قدرت ترمومتر در اندازه‌گیری دما است. دقت معمولاً به صورت درصدی یا مقدار مشخص می‌شود (به عنوان مثال، دقت ۰.۱ درجه سانتیگراد).

واحد اندازه‌گیری:ترمومترها معمولاً دما را به واحدهای مختلف نمایش می‌دهند، مثل درجه سانتیگراد (سلسیوس)، فارنهایت یا کلوین.

زمان پاسخ‌گویی:زمانی که تغییر دما رخ می‌دهد، ترمومتر چقدر سریع به تغییرات واکنش نشان می‌دهد؟ این زمان به عنوان زمان پاسخ‌گویی شناخته می‌شود.

نوع حسگر:ترمومترها از انواع حسگرها برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌کنند، مانند حسگرهای رزیستانسی، ترموکوپل‌ها، حسگرهای ترمیستوری، یا حتی حسگرهای اشعه مادون قرمز.

منبع تغذیه:ترمومترها معمولاً به یک منبع تغذیه نیاز دارند. برخی از ترمومترها با باتری یا آداپتور برق کار می‌کنند.

ویژگی‌های اضافی:برخی از ترمومترها ویژگی‌های اضافی مانند ذخیره داده‌ها (Data Logging)، اتصال به کامپیوتر یا سایر دستگاه‌ها (USB، بلوتوث)، نمایشگر‌های پس زمینه روشن، و غیره را دارا می‌باشند.

محیط کاری:برخی از ترمومترها برای محیط‌های خاصی مانند محیط‌های خطرناک یا محیط‌های با دمای بسیار بالا یا پایین مناسب هستند. اطلاعات محدودیت‌های دمایی محیط کاری مهم است.

اندازه و وزن:ابعاد و وزن ترمومتر نیز ممکن است در انتخاب ترمومتر برای موقعیت خاصی تأثیرگذار باشد.

استانداردها و گواهی‌نامه‌ها:اگر ترمومتری برای کاربردهای خاص یا استفاده در صنایع حساس مورد استفاده قرار می‌گیرد، مهم است که این ترمومتر مطابق با استانداردها و دارای گواهی‌نامه‌های لازم باشد.

هنگامی که به دنبال ترمومتر مناسب برای یک کاربرد خاص هستید، مشخصات فنی فوق را با دقت بررسی کنید و بهنیازها و شرایط محیطی مربوط به کاربرد خود توجه داشته باشید.

شیر کنترل ولو یا شیر کنترلی

شیر کنترل ولو ، تجهیزات مکانیکی هستند که برای بستن، کنترل، و وصل یا قطع جریان سیالات به کار می‌روند. این تجهیزات توسط پنج نوع عملگر کنترل می‌شوند: دستی (مکانیکی)، الکتریکی، گرمایی، پنوماتیکی و هیدرولیکی.

از نظر ساختار، شیر کنترل ولو به دو دسته حرکت خطی و دورانی تقسیم می‌شوند. در زیر انواع مختلف شیرهای کنترلی آورده شده‌اند:

1ON/OFF ولوها:شامل بال ولو (Ball Valve) و باترفلای ولو (Butterfly Valve) است.

شیر ایمنی (Safety Valve): برای مواقع ایمنی و کنترل فشار سیستم‌ها.

شیر ایزوله:این شیرها شامل انواعی نظیر شیرهای اسپلیت، شیرهای تک نشیمنگاه یا سینگل سیت (Single Seat) و شیر چاقویی (Knife Valve) هستند.

شیرهای کنترل (Control Valve):این دسته شامل گلوب ولو (Globe Valve) و شیر سوزنی (Needle Valve) می‌شود.

شیرهای خودکنترل یا چک ولو (Check Valve):جلوگیری از جریان برعکس سیال.

شیر دروازه‌ای (Gate Valve):جهت کنترل جریان در سیستم‌های صنعتی.

شیرهای دیافراگمی (Diaphragm Valve):برای کنترل جریان با استفاده از دیافراگم.

شیر کشویی (Slide Valve):با حرکت خطی کنترل جریان را ایجاد می‌کند.

شیر برقی (Solenoid Valve): با کنترل برقی جریان سیال را مدیریت می‌کند.

شیرهای تنظیم فشار برگشتی و جریان (Back Pressure Regulating Valve و Flow Regulating Valve): برای تنظیم فشار برگشتی و جریان در سیستم‌های مختلف.

Flush Bottom Valve:برای تخلیه سیال از دستگاه‌ها و تجهیزات.

مشخصات فنی شیر کنترل ولو

شیر کنترل ولو (Control Valves) به عنوان اجزای اساسی در سیستم‌های کنترل فرآیندها، فشار، دما، جریان، یا سطح مورد استفاده قرار می‌گیرند. مشخصات فنی شیرهای کنترل ممکن است بسته به نوع شیر (مثل شیر کروی، شیر دیافراگمی، و شیر گیت) و نیازهای خاص هر فرآیند متغیر باشد. در ادامه، برخی از مشخصات فنی مهم شیرهای کنترل ذکر شده‌اند:

نوع شیر

نوع شیر ممکن است شامل شیر کروی، شیر دیافراگمی، شیر گیت، شیر کُندال، و غیره باشد.

اندازه شیر

اندازه شیر به واحد اینچ یا میلیمتر و قطر معین شیر را مشخص می‌کند.

محدوده جریان

محدوده جریان به مقادیر حداقل و حداکثر جریانی اشاره دارد که شیر قادر به تنظیم آن است. این اطلاعات به واحد لیتر در دقیقه (LPM) یا گالن در دقیقه (GPM) مشخص می‌شود.

محدوده فشار

محدوده فشار نشان‌دهنده حداقل و حداکثر فشاری است که شیر می‌تواند تحمل کند و نیازمندی‌های فرآیند را پوشش می‌دهد. این اطلاعات به واحد PSI یا بار مشخص می‌شود.

محدوده دمایی

محدوده دمایی نشان‌دهنده حداقل و حداکثر دما است که شیر می‌تواند تحمل کند. این اطلاعات به درجه سانتیگراد یا فارنهایت مشخص می‌شود.

نوع اتصال

نحوه اتصال شیر به لوله‌ها ممکن است شامل اتصال فلنجی، اتصال رزوه‌ای (Threaded)، یا اتصال جوشی باشد.

نوع موتور (در صورت وجود)

اگر شیر دارای موتور برقی یا پنوماتیک باشد، نوع موتور (الکتریکی یا پنوماتیک) و ولتاژ (برای موتورهای الکتریکی) مشخص می‌شود.

سیگنال کنترلی

نوع سیگنال کنترلی که شیر دریافت می‌کند، مانند 4-20 میلی‌آمپر یا 0-10 ولت.

سرعت نیازمندی

سرعت باز و بسته شدن شیر به واحد درصد یا زمان مشخص.

مقاومت به خوردگی و سایر شرایط محیطی

مواد ساختاری شیر که مقاوم به خوردگی، اثرات محیطی، و سایر مشکلات محیطی باشد.

استانداردها و گواهینامه‌ها

ممکن است تعدادی از استانداردها و گواهینامه‌ها (مانند ISO 9001) برای تایید کیفیت و اطمینان از عملکرد شیرها مشخص شود.

گیج فشار

گیج‌ فشار برای اندازه‌گیری اختلاف فشار بین دو نقطه در سیستم به کار می‌روند. متفاوت از گیج‌های فشار معمولی که تنها یک ورودی برای سیال دارند، گیج‌های اختلاف فشار دارای دو ورودی برای سیال می‌باشند. این ابزار، فشار را در دو نقطه ورودی اندازه‌گیری کرده و اختلاف آن‌ها را در صفحه نمایش نشان می‌دهد.

کاربرد اصلی گیج‌ فشار در سیستم‌های فیلتراسیون قرار دارد. فیلترها برای جدا سازی ذرات ناخواسته در سیستم‌های مایع یا گاز به کار می‌روند. زمانی که فیلتر گرفتگی می‌شود، فشار کاهش می‌یابد و کارایی آن کاهش می‌یابد. استفاده از گیج اختلاف فشار امکان نظارت بر فشار ورودی و خروجی فیلتر و در نهایت نظارت بر گرفتگی فیلتر را فراهم می‌کند. علاوه بر فیلترها، در صنعت موارد دیگری نیز وجود دارند که با استفاده از گیج اختلاف فشار، می‌توان سلامت آن‌ها را بازرسی کرد؛ این شامل سیستم‌هایی مانند هیت‌اکسچنجرها، پمپ‌ها، ولوها، کندانسورها، اواپراتورها و غیره می‌شود.

مشخصات فنی گیج فشار

گیج فشار یک دستگاه اندازه‌گیری فشار است که در صنایع مختلف برای نظارت و کنترل فشار در سیستم‌ها و تجهیزات مورد استفاده قرار می‌گیرد. مشخصات فنی گیج فشار می‌توانند بسته به نوع گیج، کاربری، و توانایی اندازه‌گیری متغیر باشند. در ادامه، برخی از مشخصات فنی گیج فشار را ذکر می‌کنم:

محدوده اندازه‌گیری

محدوده اندازه‌گیری گیج فشار به مقادیر حداقل و حداکثر فشاری اشاره دارد که گیج قادر به اندازه‌گیری آنهاست. این محدوده به واحد فشار (مثل PSI یا بار) مشخص می‌شود.

نوع فشار

گیج فشار ممکن است برای اندازه‌گیری فشار مطلق، فشار مطلق صفر، یا فشار دیافراگمی طراحی شده باشد.

واحد اندازه‌گیری

واحد اندازه‌گیری گیج فشار که می‌تواند PSI، بار، کیلوپاسکال و … باشد.

دقت اندازه‌گیری

دقت اندازه‌گیری گیج فشار به درصد یا به واحد اندازه‌گیری مشخص می‌شود.

نوع اتصال

گیج فشار ممکن است دارای اتصال فلنجی، اتصال رزوه‌ای، یا اتصال جوشی باشد.

محدوده دمای کاری

محدوده دمایی که گیج فشار می‌تواند در آن کار کند. این اطلاعات به درجه سانتیگراد یا فارنهایت مشخص می‌شود.

محیط کاری

گیج فشار برای محیط‌های خاصی طراحی می‌شود، از جمله مایعات، گازها یا محیط‌های خاص صنعتی.

سایز و طراحی

ابعاد فیزیکی گیج و نحوه نصب آن بر روی تجهیزات.

مقاومت به ارتفاع

برخی از گیج‌ها ممکن است مقاومت به تغییرات فشار جوی (ارتفاع) داشته باشند.

مقاومت به شرایط محیطی

گیج فشار باید مقاوم به شرایط محیطی نظیر رطوبت، گرد و غبار و شرایط جوی خاص باشد.

گواهی‌نامه‌ها و استانداردها

ممکن است گیج فشار دارای گواهی‌نامه‌ها و استانداردهای خاصی برای اطمینان از کیفیت و دقت باشد.

توانایی تحمل به ضربه و لرزش

برخی از گیج‌ها باید قابلیت تحمل به شرایط لرزش و ضربه را داشته باشند.

ترانسدیوسر (تبدیل‌کننده انرژی)

ترانسدیوسر به عنوان یکی دیگر از تجهیزات ابزار دقیق معرفی می‌شود که قادر به تبدیل انرژی از یک شکل به شکل دیگر می‌باشد. ورودی ترانسدیوسر می‌تواند از هر یک از شش نوع انرژی شناخته شده، یعنی تشعشعی، مکانیکی، گرمایی، الکتریکی، مغناطیسی و شیمیایی باشد و خروجی آن در دامنه انرژی الکتریکی یا هر یک از انرژی‌های ذکر شده باشد. به همین دلیل، ترانسدیوسر یک مبدل انرژی یا به طور خلاصه یک مبدل است.

با توجه به تعریف فوق، یک سنسور همچنین می‌تواند همزمان یک ترانسدیوسر نیز باشد. به عنوان مثال، ترموکوپل علاوه بر اینکه یک عنصر حساس به دما است، همچنین یک ترانسدیوسر است زیرا انرژی گرمایی (دما) را به انرژی الکتریکی (ولتاژ) تبدیل می‌کند. در صورتی که تبدیل انرژی در سنسورها انجام شود، انرژی از کمیت تحت اندازه‌گیری به طور کامل گرفته می‌شود و به همین دلیل، از نظر تئوری اندازه‌گیری دقیق ممکن نیست.

ترانسدیوسر صنعتی ممکن است برای تبدیل انرژی از منبع تغذیه خارجی نیز استفاده کند. به عنوان مثال، یک ترانسدیوسر فشار به ولتاژ، معمولاً یک منبع تغذیه الکتریکی دارد تا انرژی مکانیکی (فشار) را با مقیاس بزرگتری به انرژی الکتریکی (ولتاژ) تبدیل کند. پتانسیومترها، مبدل‌های خازنی، مبدل‌های رلوکتانس متغیر، ترانسفورماتورهای خطی تفاضلی و مبدل‌های جابجایی موقعیت (LVDT) از جمله ترانسدیوسرهای صنعتی می‌باشند.

نمایشگر

برای نمایش مقادیر پارامترهای اندازه‌گیری شده توسط تجهیزات ابزار دقیق، از نمایشگرهایی با ورودی‌های استاندارد استفاده باید کرد. به عنوان مثال، برای نمایش مقدار فشار یک سنسور یا دما اندازه‌گیری شده توسط سنسور، از نمایشگرهایی استفاده کنید که سازگار با همان سنسور باشند و یا ورودی‌های استاندارد مانند ۰-۱۰ ولت و ۴-۲۰ میلی‌آمپر را پشتیبانی کنند.

سنسور

سنسور به هر وسیله‌ای گفته می‌شود که قابلیت اندازه‌گیری و تبدیل کمیت‌های فیزیکی به سیگنال الکتریکی را داشته باشد. وظیفه یک سنسور دما، اندازه‌گیری میزان دما و تبدیل آن به سیگنال الکتریکی است.

کنترلر

مرحله بعد از اندازه‌گیری، مرحله کنترل است. برای مثال، در یک فرآیند کنترل دمای یک مخزن آب، عناصر و تجهیزات مورد نیاز عبارتند از: کنترلر، ترانسمیتر دما و کنترل ولو. کنترلر به کنترل انرژی گرمایی مسئول است، که ممکن است حرارت آتش باشد. کنترل ولو مسئول کنترل گاز ورودی است و یا ممکن است انرژی تامین‌کننده حاصل از بخار باشد و کنترل ولو مقدار دبی عبور بخار را کنترل می‌کند.

عنصر نهایی

عنصر نهایی در واقعیت، مرحله پایانی هر فرآیند را اجرا می‌کند (اگر پروسه کنترلی باشد) و در فرآیندهای مختلف ممکن است این عنصر نهایی متفاوت باشد. برای مثال، در یک فرآیند، عنصر نهایی می‌تواند یک کنترل ولو باشد، در فرآیند دیگر یک موتور الکتریکی، و در فرآیند دیگر ممکن است جک‌های نیوماتیک و هیدرولیکی باشند. عملگرها در واقع، همان عنصرهای نهایی هستند.

تفاوت ترانسدیوسر و ترانسمیتر

ترانسدیوسر یک مبدل است که کمیت فیزیکی را به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند، و سیگنال خروجی آن ولتاژ است (مانند ۱۰-۰ Vdc و ۵-۰ Vdc یا ۵-۱ Vdc). از سوی دیگر، ترانسمیتر به شکلی مشابه ترانسدیوسر عمل می‌کند، با این تفاوت که سیگنال خروجی آن جریان ۲۰-۴ میلی‌آمپر است.

اجزای تشکیل‌دهنده ابزار دقیق

اندازه‌گیرها

بخش اندازه‌گیر، مقدار واقعی عنصر مورد نظر را اندازه‌گیری می‌کند. در صنایع مختلف از پارامترهای متنوعی برای کنترل اندازه‌گیری استفاده می‌شود. از جمله پارامترهای اصلی:

اندازه‌گیری فشار
اندازه‌گیری درجه حرارت
اندازه‌گیری ارتفاع مایعات
اندازه‌گیری جریانات سیالات

کنترل کننده‌ها و عملگرها

کنترل کننده‌ها و عملگرها از جمله بخش‌های حیاتی و حساس در سیستم‌های کنترل صنعتی محسوب می‌شوند. این اجزاء، آخرین مرحله‌ای هستند که شما می‌توانید تقاضاهای کنترلی خود را از طریق آنها اعمال کرده و رفتار فرآیند را به شکل مطلوبی کنترل نمایید.

کنترل کننده‌ها، سیگنال خطا را دریافت کرده و با توجه به تنظیمات قبلی انجام شده، فرمان مناسب را ارسال می‌کنند. اما زیرا فرمان ارسالی توسط کنترل کننده قدرت کافی برای حرکت محرک یا عملگر نیست، باید ابتدا توسط واحد تقویت‌کننده تقویت شود.

علاوه بر این، عملگرها نیز به عنوان یک نوع ترانسدیوسر عمل می‌کنند و انرژی الکتریکی را به یک کمیت فیزیکی تبدیل می‌کنند. این اجزاء به عنوان یک حساس ارتباط بین سیگنال‌های الکتریکی و فیزیکی عمل می‌نمایند.

محرک‌ها (ادوات خروجی)

محرک‌ها ادواتی هستند که سیگنال خروجی را از بخش کنترل‌کننده دریافت کرده و عملکرد خود را بر اساس این سیگنال‌ها انجام می‌دهند. این ادوات شامل شیرهای کنترل و الکتروموتورها می‌شوند. عملکرد این ادوات باعث کنترل پارامترهای اندازه‌گیری شده در مقدار مطلوب و مورد نظر می‌شود، و این ادوات دارای تنوع گسترده‌ای هستند.

کارکرد ابزار دقیق

نظارت بر فرآیندها

در برخی از کاربردها، وظیفه اصلی ابزار دقیق، نظارت است. به عنوان مثال، آمپرسنج‌ها که مقدار جریان یا ولتاژ را در یک مدار نشان می‌دهند، وظیفه‌ای به عنوان یک ابزار نظارتی دارند.

کنترل فرآیندها

یکی از کاربردهای مهم ابزارهای اندازه‌گیری و تجهیزات ابزار دقیق، کنترل خودکار سیستم‌ها است. برای کنترل متغیرهای یک فرآیند مانند دما، فشار، سطح و شدت جریان، لازم است که بتوانید آنها را در نقاط مشخصی اندازه‌گیری کنید. قرار گرفتن ابزارهای اندازه‌گیری در مسیر بازخورد (بازخورد کیفیت اندازه‌گیری) بر روی رفتار پروسه تحت کنترل و طراحی کنترل‌کننده بسیار مؤثر است. اینجا لازم به ذکر است که حساسیت یک سیستم حلقه بسته نسبت به عناصر موجود در مسیر بازخورد بسیار بالا است. به عنوان مثال، می‌توان سیستم کنترل دمای یخچال را نام برد که از کنترل ترموستاتی استفاده می‌کند.

تحلیل آماری مسائل مهندسی

در حل برخی از مسائل مهندسی، استفاده از روش‌های آماری بر اساس داده‌های تجربی از روش‌های تحلیلی موثرتر و مناسبتر است. در روش‌های آماری، از داده‌های اندازه‌گیری شده برای بدست آوردن داده‌های تجربی استفاده می‌شود.

شاخص‌ها و ویژگی‌های تجهیزات ابزار دقیق

خطا (Error):خطا به اختلاف بین مقدار واقعی و مقدار اندازه‌گیری شده توسط تجهیز اشاره دارد.

خطای دینامیک:اختلاف بین مقدار حقیقی و مقدار اندازه‌گیری شده توسط دستگاه اندازه‌گیری، به عنوان مثال، اندازه‌گیری غلط ولتاژ توسط ولت‌متر با مقاومت داخلی کم.

خطای استاتیک:ناشی از قرائت کمیت است و با اختلاف قرائت‌ها توضیح داده می‌شود.

خطای مطلق:حداکثر فاصله بین مقدار اندازه‌گیری شده و مقدار واقعی.

خطای نسبی:نسبت خطای مطلق به مقدار اندازه‌گیری شده.

صحت (Accuracy):صحت به معنی تطابق مقدار اندازه‌گیری شده با مقدار واقعی کمیت تحت اندازه‌گیری است و معمولاً به صورت درصد خطا در تمام محدوده اندازه‌گیری بیان می‌شود.

دقت (Precision):دقت به تطابق مقادیر ثبت شده توسط تجهیز اندازه‌گیری در دفعات مختلف اشاره دارد.

حساسیت (Sensitivity):حساسیت نسبت تغییرات خروجی تجهیز اندازه‌گیر به واحد تغییرات در کمیت مورد اندازه‌گیری را مشخص می‌کند.

رنج (Range):رنج محدوده بین کمترین و بیشترین مقدار قابل اندازه‌گیری توسط سنسور، ترانسدیوسر، یا ترانسمیتر است و همواره با دو عدد مشخص می‌شود. به عنوان مثال، رنج دستگاه ۰ تا ۲۰۰ اینچ آب.

محدوده (Span):محدوده به اختلاف جبری بین حداقل و حداکثر رنج تغییرات یک دستگاه اندازه‌گیری اشاره دارد.

حداکثر فشار کاری (Maximum Working Pressure):حداکثر فشار کاری که دستگاه می‌تواند در حین کار تحمل کند، با عنوان M.W.P شناخته می‌شود.

پایداری (Stability):اگر تجهیزی طی زمان دچار انحراف یا از کالیبره خارج شود، ناپایدار تلقی می‌شود. انحراف ممکن است طی زمان یا در طول عملکردهای دوره‌ای تجهیز اتفاق بیفتد.

پاسخ‌دهی (Response):دستگاه اندازه‌گیری باید کمیت تحت اندازه‌گیری را به سرعت اندازه‌گیری کند. این تجهیزات عمدتاً با تاخیر زمانی این کار را انجام می‌دهند.

قابلیت تفکیک (Resolution):کمترین تغییر در ورودی که منجر به تغییر در خروجی دستگاه اندازه‌گیر می‌شود، قابلیت تفکیک نامیده می‌شود.

 قابلیت اطمینان (Reliability):قابلیت اطمینان به کارایی یک سیستم اشاره دارد و اطلاعات آماری از چندین سیستم مشابه در طول زمان برای ارزیابی این ویژگی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

هیسترزیس (Hysteresis):هیسترزیس به عدم تطابق منحنی‌های گذاشت و برداشت بار اشاره دارد و ناشی از عدم بازگشتی تغییرات خروجی است.

خطی بودن (Linearity):خطی بودن با تحلیل منحنی‌های خروجی بر حسب ورودی تعیین می‌شود و رفتار خطی، مورد پسند برای سیستم‌های اندازه‌گیری است.

کالیبراسیون (Calibration):کالیبراسیون به مقایسه دقیق دستگاه اندازه‌گیری با یک استاندارد آزمایشگاهی در شرایط استاندارد اطلاق می‌شود.

انحراف (Drift):تغییرات نامطلوب خروجی در طول یک دوره زمانی که به تغییرات ورودی، شرایط عملیاتی، یا بار ارتباطی نداشته باشد، را انحراف یا رانش می‌گویند.

عملکرد ابزار دقیق

عملکرد ابزار دقیق به اندازه‌گیری و نظارت دقیق بر مقادیر فیزیکی مختلف و کنترل فرآیندها در صنایع مختلف مرتبط است. ابزار دقیق از سنسورها، ترانسدیوسرها، ترانسمیترها، کنترل کننده‌ها، و سایر تجهیزات بهره می‌برند. عملکرد این ابزارها در چندین مرحله مختلف قابل شرح است:

اندازه‌گیری

ابتدا، ابزار دقیق اطلاعات فیزیکی مانند دما، فشار، جریان، سطح، ولتاژ، جریان الکتریکی و سایر مقادیر را اندازه‌گیری می‌کند. این اندازه‌گیری‌ها ممکن است به وسیله سنسورها صورت گیرد که در تماس با محیط یا فرآیند مورد نظر قرار می‌گیرند.

تبدیل به سیگنال الکتریکی

اندازه‌گیری‌های فیزیکی توسط سنسورها به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌شود. این فرآیند ترانسدیوسرها و ترانسمیترها را شامل می‌شود که انرژی فیزیکی را به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کنند.

تقویت سیگنال

در مرحله بعدی، سیگنال الکتریکی تقویت می‌شود. این کار توسط ترانسمیترها انجام می‌شود تا سیگنال به حدی قوی شود که بتواند به‌عنوان ورودی به سیستم کنترلی استفاده شود.

پردازش و کنترل

اطلاعات حاصل از اندازه‌گیری و تقویت سیگنال به کنترل کننده‌ها ارسال می‌شود. کنترل کننده‌ها با تحلیل اطلاعات، تصمیمات لازم را می‌گیرند و سیگنال‌های کنترلی مناسب را به عملگرها و محرک‌ها ارسال می‌کنند.

اجرای عملکرد

عملگرها (مانند شیرهای کنترلی یا ولوها) و محرک‌ها (مانند موتورها یا الکتروموتورها) به‌طور مستقیم بر اساس سیگنال‌های کنترلی عمل می‌کنند و فرآیند را کنترل می‌کنند. این مرحله شامل وصل و قطع جریان، تغییر دما یا فشار، و انجام دستورالعمل‌های دیگر می‌شود.

نظارت و بازخورد

ابزار دقیق پس از اجرای عملکرد، اطلاعات بازخوردی از وضعیت فعلی فرآیند را به کنترل کننده‌ها ارسال می‌کنند. این اطلاعات ممکن است برای اصلاح و بهینه‌سازی عملکرد سیستم مورد استفاده قرار گیرد.

مزایای ابزار دقیق

ابزار دقیق در صنعت و اندازه‌گیری‌های علمی به کار می‌روند و دارای مزایای زیادی هستند که به بهبود کارایی و کنترل فرآیندها کمک می‌کنند. برخی از مزایای ابزار دقیق عبارتند از:

اندازه‌گیری دقیق

ابزار دقیق به دلیل حساسیت بالا و دقت بالا، قابلیت اندازه‌گیری دقیق اطلاعات را در فرآیندهای مختلف فراهم می‌کند.

کنترل فرآیندها

استفاده از ابزار دقیق به کنترل دقیقتر و بهینه‌تر فرآیندها کمک می‌کند، که این امر به صرفه‌ترین استفاده از منابع و بهبود کیفیت تولید منجر می‌شود.

زمان و هزینه صرفه‌جویی

با داشتن اطلاعات دقیق از وضعیت فرآیندها، مدیران می‌توانند تصمیم‌های بهتری در خصوص تعمیرات، نگهداری، و بهینه‌سازی فرآیندها بگیرند که می‌تواند به زمان و هزینه صرفه‌جویی کند.

پایداری کیفیت

استفاده از ابزار دقیق در فرآیندها بهبود پایداری کیفیت محصولات را تضمین می‌کند و از احتمال ایجاد خطاها و ناکارآمدی جلوگیری می‌کند.

کاهش ضایعات

ابزارهای دقیق بهبود کنترل پارامترهای فرآیند، کاهش ضایعات و افزایش بهره‌وری را فراهم می‌کنند.

امکان اتوماسیون

ابزارهای دقیق با اتصال به سیستم‌های کنترل اتوماتیک، امکانات اتوماسیون فرآیندها را فراهم می‌کنند.

افزایش امنیت

در صنایع حساس به امانت و ایمنی، ابزار دقیق باعث افزایش سطح امنیت در فرآیندها می‌شود.

تعمیر و نگهداری بهتر

اطلاعات دقیق ابزارهای دقیق به مهندسان و تکنسین‌ها کمک می‌کند تا نگهداری و تعمیرات را بهتر و در زمان مناسب انجام دهند.

کاهش اثرات زیان‌آور

استفاده از ابزار دقیق در مواجهه با موارد خطرناک می‌تواند به کاهش اثرات زیان‌آور و پیشگیری از حوادث کمک کند.

هر فناوری و صنعت خاصی نیازمند اندازه‌گیری و کنترل متغیرهای خود است و استفاده از ابزارهای دقیق در هر حوزه‌ای به بهبود کارایی و بهره‌وری کمک می‌کند.

کاربرد ابزار دقیق

ابزار دقیق در صنعت و فناوری از اهمیت بسیاری برخوردار هستند. این ابزارها به وسیله اندازه‌گیری دقیق مقادیر فیزیکی مختلف، نظارت و کنترل بر فرآیندهای صنعتی را فراهم می‌کنند. کاربردهای ابزار دقیق در صنایع گوناگون شامل موارد زیر است:

صنعت نفت و گاز

اندازه‌گیری فشار، دما و جریان سوخت و گازها.کنترل و نظارت بر فرآیندهای حیاتی مثل تولید نفت و گاز.

صنعت شیمیایی

اندازه‌گیری دقیق و کنترل دما، فشار و ترکیب شیمیایی مواد.کنترل پروسه‌های تولید مواد شیمیایی.

صنعت خودروسازی

اندازه‌گیری فشار لاستیک و روغن موتور.کنترل فرآیندهای تولید و تست خودرو.

صنعت الکترونیک

اندازه‌گیری دقیق ولتاژ، جریان و دما در فرآیندهای تولید قطعات الکترونیک.کنترل دقیق فرآیندهای ساخت قطعات الکترونیک.

صنعت غذایی

اندازه‌گیری دما و فشار در فرآیندهای تولید و بسته‌بندی.کنترل مراحل تولید مواد غذایی.

صنعت آب و فاضلاب

اندازه‌گیری سطح آب، فشار و دما در تصفیه‌خانه‌ها.کنترل و نظارت بر فرآیندهای پالایش و تصفیه آب و فاضلاب.

صنعت انرژی

اندازه‌گیری جریان، فشار و دما در نیروگاه‌ها و تولید انرژی.کنترل فرآیندهای انتقال و توزیع انرژی.

صنعت هوافضا و هوانوردی

اندازه‌گیری فشار و دما در محیط فضایی.کنترل سیستم‌های هواپیماها و فرآیندهای مربوط به پرواز.

همچنین، ابزار دقیق در ابزارهای پزشکی، تحقیقات علمی، و دیگر حوزه‌های علمی و صنعتی نیز به کار می‌روند.

نقش ابزار دقیق در سیستم

ابزار دقیق در سیستم‌های صنعتی و کنترلی نقش بسیار حیاتی دارند و در انجام وظایف مختلف مؤثر هستند. نقش اصلی این ابزار دقیق در سیستم‌ها به شرح زیر است:

اندازه‌گیری دقیق

ابزار دقیق برای اندازه‌گیری دقیق مقادیر فیزیکی مانند دما، فشار، جریان، سطح، ولتاژ، جریان الکتریکی و سایر مقادیر استفاده می‌شوند. این اطلاعات اولیه به صورت دقیق و توسط سنسورها جمع‌آوری می‌شود.

تبدیل انرژی

ابزار دقیق، انرژی فیزیکی را به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کنند. ترانسدیوسرها و ترانسمیترها این عمل را انجام می‌دهند تا اطلاعات محیطی به صورت قابل فهم برای سیستم کنترلی شوند.

تقویت سیگنال

سیگنال‌های الکتریکی تقویت می‌شوند تا به حدی قوی شوند که بتوانند به‌عنوان ورودی به سیستم کنترلی استفاده شوند. ترانسمیترها این وظیفه را انجام می‌دهند و امکان کنترل دقیق‌تر فرآیندها را فراهم می‌کنند.

کنترل و مدیریت

اطلاعات حاصل از ابزار دقیق به کنترل کننده‌ها ارسال می‌شود. این کنترل کننده‌ها با تحلیل اطلاعات و اجرای الگوریتم‌های کنترلی، تصمیمات لازم را می‌گیرند تا فرآیند به‌طور دقیق و مطابق با نیازهای تعیین شده اداره شود.

اجرای عملیات

عملگرها و محرک‌ها (مانند شیرها و ولوها) بر اساس سیگنال‌های کنترلی عمل می‌کنند. این اجراها شامل وصل و قطع جریان، تغییر دما یا فشار، و انجام دستورالعمل‌های دیگر می‌شود.

نظارت و بازخورد

ابزار دقیق پس از اجرای عملیات، اطلاعات بازخوردی از وضعیت فعلی فرآیند را به کنترل کننده‌ها ارسال می‌کنند. این اطلاعات برای بهینه‌سازی و اصلاح عملکرد سیستم استفاده می‌شوند.

امنیت و پایداری

ابزار دقیق با اندازه‌گیری و کنترل دقیق، امنیت فرآیند را افزایش می‌دهند و به پایداری و کارایی بهتر سیستم کمک می‌کنند. این ابزارها با تشخیص و رفع خطاها به اجتناب از مشکلات و خطرات مرتبط با فرآیند کمک می‌کنند.

اهمیت استفاده از ابزار دقیق در سیستم

استفاده از ابزار دقیق در صنعت و کنترل فرآیندها اهمیت بسیار زیادی دارد. در زیر به برخی از اهمیت‌های استفاده از ابزار دقیق اشاره می‌شود:

اندازه‌گیری دقیق

ابزار دقیق توانایی اندازه‌گیری دقیق مقادیر فیزیکی را دارند، که این امر اطمینان از دقت و صحت اطلاعات حاصل از فرآیندها را فراهم می‌کند.

کنترل بهینه

با استفاده از ابزار دقیق، فرآیندها قابلیت کنترل بهینه را پیدا می‌کنند. کنترل دقیق و تنظیم دما، فشار، جریان، و سایر پارامترها، به بهبود کارایی و کاهش مصرف انرژی منجر می‌شود.

کاهش خطا و خطرات

ابزار دقیق به عنوان سنسورها و تجهیزات کنترلی باعث کاهش خطاها و خطرات در فرآیندها می‌شوند. این امر ایمنی فرآیند را افزایش می‌دهد و مشکلات ناشی از عدم دقت را کاهش می‌دهد.

افزایش بهره‌وری

استفاده از ابزار دقیق منجر به بهره‌وری بیشتر در فرآیندها می‌شود. کنترل دقیق و بهینه به اجازه بهره‌وری بهتر از منابع و مواد منجر می‌شود.

کاهش هزینه‌ها

با داشتن اطلاعات دقیق درباره وضعیت فرآیندها و تجهیزات، امکان پیش‌بینی خطاها و تعمیرات تعویضی فراهم می‌شود. این امر به کاهش هزینه‌های ناشی از تعمیرات اضافی و توقفات ناگهانی کمک می‌کند.

پایش و کنترل به‌دور

ابزار دقیق امکان پایش و کنترل به‌دور را فراهم می‌کنند. این امکان به مدیران و کارشناسان اجازه می‌دهد تا به‌طور مستمر و از دور وضعیت فرآیندها را نظارت کنند و در صورت نیاز تصمیمات کنترلی اجرایی بگیرند.

انعطاف‌پذیری سیستم

استفاده از ابزار دقیق به سیستم‌ها انعطاف‌پذیری بیشتری می‌بخشد. قابلیت تنظیم و تعدیل سیستم‌ها با توجه به نیازها و تغییرات در فرآیندها امکان‌پذیر می‌شود.

تطبیق بهتر با نوسانات بازار

استفاده از اطلاعات دقیق ابزار دقیق به سازمان‌ها این امکان را می‌دهد که به بهترین شکل ممکن با نوسانات بازار و تغییرات درخواست مشتریان تطبیق پیدا کنند.

به طور کلی، استفاده از ابزار دقیق در سیستم‌های صنعتی بهبود کارایی، کاهش مشکلات، افزایش امنیت و انعطاف‌پذیری، و در نهایت کاهش هزینه‌ها را به‌دنبال دارد..

 

مراحل عملکرد ابزار دقیق

ابزار دقیق، از جمله سنسورها و ترانسمیترها، در اندازه‌گیری و کنترل فشار، دما، جریان، سطح، و سایر پارامترهای فیزیکی در صنایع مختلف استفاده می‌شوند. مراحل عملکرد ابزارهای دقیق به توجه به نوع ابزار و پارامتر اندازه‌گیری شده متغیر است. در ادامه، مراحل عملکرد عمومی ابزار دقیق را توضیح می‌دهیم:

تشخیص متغیر فیزیکی

ابتدا، ابزار دقیق متغیر فیزیکی مورد نظر را تشخیص می‌دهد. این ممکن است فشار، دما، جریان، سطح، ولتاژ، جریان الکتریکی، یا سایر پارامترهای فیزیکی باشد که باید اندازه گیری یا کنترل شود.

تبدیل انرژی

برخی ابزار دقیق به منظور اندازه‌گیری متغیرهای فیزیکی، از اصطلاح تبدیل انرژی استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، سنسورها ممکن است انرژی فیزیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل کنند.

تبدیل اندازه‌گیری به سیگنال الکتریکی

بسیاری از ابزار دقیق، متغیرهای فیزیکی را به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کنند. این سیگنال ممکن است از نوع ولتاژ (تغییرات ولتاژ) یا جریان (تغییرات جریان الکتریکی) باشد.

تقویت سیگنال

سیگنال الکتریکی ممکن است نیاز به تقویت داشته باشد تا به اندازه کافی برای پردازش و تفسیر شود. ترانسمیترها و تقویت‌کننده‌ها از جمله ابزارهایی هستند که این وظیفه را انجام می‌دهند.

پردازش سیگنال

سیگنال الکتریکی پس از تقویت، به دستگاه‌های پردازشی منتقل می‌شود. این دستگاه‌ها می‌توانند تحلیل کننده‌های الگوریتمی یا مدارهای الکترونیکی باشند که سیگنال را تفسیر و به اطلاعات مفهومی تبدیل می‌کنند.

نمایش یا انتقال اطلاعات

نتیجه پردازش سیگنال ممکن است بر روی یک نمایشگر نشان داده شود یا به سیستم‌های دیگر انتقال پیدا کند. برخی از ابزار دقیق اطلاعات را به صورت الکترونیکی یا بی‌سیم انتقال می‌دهند.

کنترل فرآیند

اطلاعات به دست آمده از ابزار دقیق معمولاً برای کنترل فرآیندهای صنعتی یا سیستم‌های خودکار استفاده می‌شود. به عنوان مثال، تغییرات در دما یا فشار می‌تواند تغییراتی در سیستم تهویه، گرمایش، یا سایر پارامترها ایجاد کند.

نظارت و تنظیم

ابزار دقیق معمولاً دارای قابلیت نظارت و تنظیم هستند. این به کاربران این امکان را می‌دهد تا پارامترها را تغییر دهند و به تنظیمات دقیق‌تری دسترسی داشته باشند.

مراحل عملکرد ابزار دقیق به شدت وابسته به نوع ابزار و کاربرد آنها است. این ابزارها می‌توانند با اصول الکترونیک، الکتریکی، مکانیکی، و حتی فیزیک کوانتومی کار کنند.

نحوه نصب ابزار دقیق

نصب ابزار دقیق، که ممکن است شامل سنسورها، ترانسمیترها، و دستگاه‌های اندازه‌گیری دیگر باشد، بسته به نوع و کاربرد ابزار متفاوت است. در اینجا به نحوه نصب یک سنسور دما (ترمومتر) به عنوان یک مثال اشاره شده است. هرچند که جزئیات ممکن است بسته به نوع سنسور یا ابزار دقیق متفاوت باشد، اما این مراحل به عنوان یک راهنمای کلی مفید هستند:

انتخاب مکان مناسب

مکان نصب باید مطابق با نیازهای اندازه‌گیری باشد.از نصب در مکان‌های با تغییرات دما یا رطوبت زیاد، در معرض ارتعاشات یا در معرض مواد شیمیایی جلوگیری شود.

بررسی محیط نصب

اطمینان حاصل شود که محیط نصب با شرایط کاری سنسور (دما، رطوبت، فشار) تطابق دارد.

نصب سنسور

در صورت نیاز، سنسور به وسیله یک مهندس یا تکنسین ماهر نصب شود.در صورت نیاز به حمایت خاص یا تعدیل در سنسور، اقدام به آن کنید.

استفاده از عایق‌ها

اگر سنسور نیاز به عایق‌های حرارتی یا الکتریکی دارد، از آنها استفاده کنید تا تداخلات خارجی کمتر شوند.

اتصالات الکتریکی

اتصالات الکتریکی را با دقت و به ترتیب صحیح انجام دهید.سیم‌های برق ممکن است بر اساس رنگهای استاندارد متصل شوند (به عنوان مثال: قرمز برای مثبت و مشکی برای منفی).

استفاده از تجهیزات حفاظتی

در مواردی که نیاز به حفاظت در برابر محیط‌های خاص (مانند آب یا مواد شیمیایی) دارید، از تجهیزات حفاظتی استفاده کنید.

تنظیمات و کالیبراسیون

در صورت نیاز، تنظیمات مورد نیاز را در دستگاه خوانده شونده (مثل ترانسمیتر یا نمایشگر) انجام دهید.اگر سنسور قابلیت کالیبراسیون دارد، این کار را به صورت منظم انجام دهید.

آزمایش و راه‌اندازی

پس از نصب، یک آزمایش کوچک بر روی سنسور انجام دهید تا اطمینان حاصل شود که ابزار دقیق به درستی عمل می‌کند.راه‌اندازی کامل را با توجه به دستورالعمل تولید کننده انجام دهید.

نصب لوازم جانبی

اگر لوازم جانبی نظیر محافظ، رک‌ها، یا لوازم نصبی دیگر مورد نیاز است، آنها را نصب کنید.

ثبت و نگهداری دستورالعمل نصب

دستورالعمل نصب، کالیبراسیون، و سایر تنظیمات مهم برای استفاده‌های آتی نگهداری شود.اطلاعات فنی سنسور را به عنوان مرجع برای تعمیرات و نگهداری در اختیار داشته باشید.

به عنوان مثال، اگر شما یک ترمومتر دیجیتال را نصب می‌کنید، مراحل مرتبط با نصب ترمومتر دیجیتال ممکن است به شدت متفاوت باشند. در هر صورت، همیشه به دستورالعمل تولید کننده مراجعه کنید و نکات ایمنی را رعایت کنید.

 

نتیجه

ابزار دقیق در علم و صنعت نقش بسیار حیاتی ایفا می‌کنند.ابزار دقیق، با توانایی اندازه‌گیری دقیق و کنترل دقیق پارامترهای فیزیکی، به بهبود عملکرد و کارایی فرآیندها کمک می‌کنند. در نتیجه، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

افزایش دقت و صحت

استفاده از ابزار دقیق باعث افزایش دقت در اندازه‌گیری پارامترهای مختلف می‌شود و اطمینان از صحت اطلاعات حاصل از فرآیندها فراهم می‌آید.

کنترل بهینه

قابلیت کنترل دقیق از طریق ابزار دقیق منجر به بهینه‌سازی فرآیندها و کاهش مصرف انرژی می‌شود.

افزایش ایمنی

استفاده از ابزار دقیق باعث افزایش ایمنی فرآیندها می‌شود، زیرا خطاها و خطرات به حداقل می‌رسد.

افزایش بهره‌وری

کنترل دقیق و بهینه به بهره‌وری بیشتر در استفاده از منابع و فرآوری مواد منجر می‌شود.

پایش بهتر و مدیریت به‌دور

امکان پایش بهتر و مدیریت به‌دور از راه دور از طریق ابزار دقیق به مدیران اجازه می‌دهد که به‌طور مداوم واحدها و فرآیندها را نظارت کنند.

کاهش هزینه‌ها

با کاهش خطاها، مشکلات ناشی از تعمیرات اضافی کاهش می‌یابد و هزینه‌های ناشی از توقفات ناگهانی کاهش می‌یابد.

انعطاف‌پذیری بیشتر

ابزار دقیق به سیستم‌ها انعطاف‌پذیری بیشتری می‌دهند و توانایی تطبیق با تغییرات در فرآیندها و نیازهای بازار را فراهم می‌کنند.

به طور کلی، ابزار دقیق یکی از مولفه‌های اساسی در بهبود عملکرد صنعت و کنترل فرآیندها هستند و نقش بسیار مهمی در ارتقاء کیفیت، امنیت، و بهره‌وری فرآیندها ایفا می‌کنند.

سوالات متداول

ابزار دقیق چیست؟

ابزار دقیق، تجهیزات و وسایلی هستند که برای اندازه‌گیری دقیق و کنترل پارامترهای فیزیکی مانند فشار، دما، جریان، سطح، و اندازه‌گیری‌های دیگر در فرآیندهای صنعتی استفاده می‌شوند.

چرا ابزارهای دقیق در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرند؟

ابزار دقیق به صنعت امکان اندازه‌گیری دقیق و کنترل پارامترهای فیزیکی را فراهم می‌کنند. این امکان باعث بهبود کیفیت، افزایش بهره‌وری، و کاهش خطرات در فرآیندهای صنعتی می‌شود.

چه پارامترهایی توسط ابزارهای دقیق اندازه‌گیری می‌شوند؟

ابزار دقیق می‌توانند پارامترهای مختلفی را اندازه‌گیری کنند، از جمله فشار، دما، جریان سیالات، سطح، تراکم، pH، ارتفاع، و موارد دیگر.

چگونه ابزارهای دقیق به بهبود بهره‌وری فرآیندها کمک می‌کنند؟

ابزار دقیق با اندازه‌گیری دقیق و کنترل پارامترها، امکان بهینه‌سازی فرآیندها و مصرف منابع را فراهم می‌کنند، که بهبود بهره‌وری را به همراه دارد.

چگونه ابزارهای دقیق به ایمنی فرآیندها کمک می‌کنند؟

با اندازه‌گیری دقیق و کنترل پارامترها، ابزار دقیق کمک می‌کنند تا فرآیندها به صورت پیش‌فرض و با حداقل خطر اجرا شوند، که بهبود ایمنی را به همراه دارد.

سایر ابزار دقیق

سلونوئید ولو دستگاه‌هایی هستند که از اثر میدان مغناطیسی بر روی یک سلونوئید برای کنترل جریان مایعات یا گازها استفاده می‌کنند.سلونوئید ولو به عنوان یک سوییچ الکتریکی عمل می‌کنند که با تغییر وضعیت میدان مغناطیسی، این سوئیچ به حالت باز یا بسته تغییر می‌کند و این امکان را فراهم می‌کند که جریان مایعات به طور کنترل شده ایجاد یا قطع گردد.ویژگی‌های مهمی که ممکن است در مورد سلونوئید ولو در نظر گرفته شود، شامل دقت کنترل، مقاومت در برابر شرایط محیطی مختلف، عملکرد قابل اطمینان، و توانایی کار در شرایط سخت صنعتی می‌باشد.

فروشگاه محصولات پنوماتیک | محصولات هیدرولیک

مجموعه پنواتحادیه با بیش از ده سال سابقه فعالیت در تامین قطعات اتوماسیون های صنایع مختلف با افتخار توانسته است خدمات درجه یک و  حرفه ای به مشتریان خود ارائه کند.

فروشگاه پنوماتیک پنواتحادیه واقع در لاله زار تهران یکی از بزرگترین واردکننده های قطعات پنوماتیک و هیدرولیک در ایران بوده و طیف وسیعی از محصولات پنوماتیک و هیدرولیک از برند های برتر دنیا را گردهم آورده تا بتواند نیاز های اتوماسیون های شما را با بالاترین کیفیت و بالاترین سرعت فراهم کند.