تجهیزات اندازه گیری و ابزار دقیق

تجهیزات ابزار دقیق چیست؟

ابزار دقیق شامل توابع اندازه گیری و کنترل میباشد. سیستم کنترل ابزار دقیق اولیه، کوره ترموستاتیکی بود که توسط مخترع هلندی ، كورنلیوس دربل (1534-1634) طراحی و ساخته شد ، كه در آن یك دماسنج درجه حرارت كوره را توسط یك سیستم میله و اهرم كنترل می كرد.

دستگاه هایی برای اندازه گیری و تنظیم فشار بخار درون دیگ بخار تقریباً در همان زمان ظاهر شدند. در سال 1788 فرماندار اسکاتلندی جیمز وات ، گریز از مرکز را اختراع کرد تا بتوان سرعت یک موتور بخار را با سرعت از پیش تعیین شده ای حفظ کرد.

تجهیزات ابزار دقیق

تاریخچه ابزار دقیق

ابزار دقیق در انقلاب صنعتی قرن 18 و 19 ، به ویژه در زمینه های اندازه گیری ابعاد ، اندازه گیری الکتریکی و تجزیه و تحلیل فیزیکی ، با سرعت بالایی توسعه یافت تا جاییکه امروزه شاهد آن هستیم برای کلیه عملیات مربوط به فرآیند در زمان واقعی در صنایع ، به منظور دستیابی به عملکردهای اقتصادی ، کارآمد و قابل اعتماد ، کنترل سیستم باید به صورت بهینه و درست انجام شود.

از این رو ، از برخی دستگاه ها برای اندازه گیری مقادیر فیزیکی مانند دما ، فشار و غیره استفاده می شود ، که به عنوان ابزار نامیده می شوند. اتوماسیون صنعتی و ابزار دقیق صنعتی برای کنترل عملیات مختلف در صنایع مختلف امری اجتناب پذیر است اما ، اول از همه ، باید با مفهوم کاربردی Instrumentation در صنعت بیشتر آشنا شویم.

تاریخچه ابزار دقیق

فرآیند اندازه گیری و کنترل مقادیر مختلف در صنایع با استفاده از ابزارهای مختلف صنعتی به عنوان ابزار دقیق صنعتی نامیده می شود. برای کنترل هر کمیتی ، در درجه اول آن مقدار خاص باید اندازه گیری شود.

موارد مورد استفاده برای اندازه گیری

مقادیر متداول مورد استفاده در صنایع که برای اندازه گیری در نظر گرفته می شود شامل فشار سیال ، میزان جریان سیال ، دمای دستگاه ، حجم مایع ، حرکت یا موقعیت یا ابعاد فیزیکی یا شتاب دستگاه ، جریان الکتریکی ، ولتاژ الکتریکی و مقاومت الکتریکی است. 

بنابراین ، پس از اندازه گیری مقدار مورد نظر ، مقادیر اندازه گیری شده برای نشانگر یا محاسبه یا هدف کنترل یا با کار دستی یا کار خودکار منتقل می شوند. در یک کار کنترل خودکار ، مقدار را می توان با استفاده از سیگنال کنترلی که کامپیوتر به دستگاه های کنترل ارسال می کند ، کنترل کرد.

به طور کلی ، دستگاه های کنترل موتور الکتریکی ، شیر کنترل و بخاری برقی هستند. این دستگاه های کنترل و ابزار دقیق با استفاده از برخی سیستم های فیزیکی که به آنها "فرآیند" گفته می شود ، به دستگاه های اندازه گیری متصل می شوند.

بیشتر صنایع برای سهولت کار برای این منظور خودکار هستند. میکروکنترلر و ریزپردازنده ها برای سوئیچینگ قابل برنامه ریزی مورد نیاز هستند. به عنوان مثال ، در بسیاری از صنایع ، برنامه قدرت صنعتی با استفاده از سیستم های جاسازی شده خودکار است.
 

کاربرد ابزار دقیق

در قرن 20 رشد صنعت مدرن ، مقدمه رایانه سازی و ظهور اکتشافات فضا باعث توسعه بیشتر ابزار دقیق ، به ویژه دستگاه های الکترونیکی شد. غالباً از مبدل ، ابزاری که انرژی را از شکلی به شکل دیگر تغییر می دهد (مانند فوتوسل ، ترموکوپل یا میکروفون) برای تبدیل نمونه ای از انرژی که با فشارهای الکتریکی اندازه گیری می شوند ، استفاده می شود که به راحتی قابل پردازش و ذخیره سازی نیز می باشند.

ابزار دقیق در دستگاه الکتریکی

روش های ابزار دقیق

معرفی رایانه الکترونیکی در دهه 1950 ، با ظرفیت فراوانی که برای پردازش و ذخیره اطلاعات داشت ، عملا انقلابی در روش های ابزار دقیق ایجاد کرد ، زیرا امکان مقایسه و تجزیه و تحلیل همزمان مقادیر زیادی از اطلاعات را فراهم می نمود.

تقریباً در همان زمان ، سیستم های بازخورد ، کامل شدند که در آن داده های ابزار نظارت بر مراحل یک فرآیند را بلافاصله مورد ارزیابی قرار می دادند که از این حیث ، برای تنظیم پارامترهای موثر بر روند فرآیند کنترلی ، گزینه ی مناسبی محسوب می شدند.

سیستم های بازخورد برای عملکرد فرآیندهای خودکار بسیار مهم هستند. بیشتر فرآیندهای تولید برای نظارت بر خصوصیات شیمیایی ، فیزیکی و محیطی و همچنین عملکرد خطوط تولید به ابزار دقیق متکی هستند.

به طور مثال میتوان ابزارهایی که برای کنترل خواص شیمیایی کارایی دارند از جمله انکسار سنج ، آنالیز کننده های مادون قرمز ، کروماتوگراف ها و حسگر pH نام برد.. انکسار سنج خمش یک پرتو نور را هنگام عبور از یک ماده به ماده دیگر اندازه گیری می کند.

ابزار دقیق

کاربرد تجهیزات ابزار دقیق

برای آشنایی بیشتر با کاربرد تجهیزات ابزار دقیق، میتوان به تعیین ترکیب محلولهای قند یا غلظت رب گوجه فرنگی در سس گوجه فرنگی ، اشاره کرد. آنالایزرهای مادون قرمز می توانند مواد را با طول موج و میزان تشعشع مادون قرمز که منتشر می کنند یا منعکس می کنند ، شناسایی کنند.

کروماتوگرافی ، یک روش حساس و سریع تجزیه و تحلیل شیمیایی است که در نمونه های بسیار ریز ماده استفاده می شود. اساس کار این تجهیز بدین صورت میباشد که به نرخ های مختلفی که یک ماده میتواند انواع مختلفی از مولکول ها را جذب کند ، متکی است. همچنین میزان اسیدیته یا قلیایی بودن محلول را می توان با حسگرهای pH اندازه گیری کرد.

هدف اصلی ابزار دقیق

از ابزارها همچنین برای اندازه گیری خصوصیات فیزیکی یک ماده مانند کدورت آن ، یا میزان ذرات معلق در محلول استفاده می شود. فرآیندهای تصفیه آب و تصفیه روغن توسط یک توربیمتر کنترل می شود که اندازه گیری میزان جذب نور یک طول موج خاص توسط یک محلول است. چگالی یک ماده مایع توسط هیدرومتر تعیین می شود ، که شناوری یک شی با حجم شناخته شده غوطه ور در مایع را اندازه گیری می کند.

میزان جریان یک ماده توسط یک متر سنج توربین اندازه گیری می شود ، که در آن چرخش های یک توربین چرخان آزادانه غوطه ور در یک سیال اندازه گیری می شود ، در حالی که ویسکوزیته یک مایع توسط تعدادی از تکنیک ها اندازه گیری می شود ، مقدار نوسانات از یک تیغه فولادی از جمله این موارد است.

هدف اصلی ابزار دقیق

امروزه ، هدف اصلی هر مدیریت کارخانه یا مالکیت کارخانه دستیابی به ایمن ترین و حداکثر تولید از تجهیزات ، ماشین آلات و دستگاه های آنها است. برای رسیدن به آن هدف ، یکی از مهمترین مراحل دنبال کردن ، نصب ابزار دقیق در کارخانه است.

هنگامی که ما از طریق یک کارخانه مدرن امروزی عبور می کنیم ، بسیاری از ترنسمیتر ، گیج ها ، ترول ها ، شیرآلات کنترل ، موتورها ، شیرهای برقی و غیره را می یابیم. این همه چیزی نیست جز ابزار دقیق. اما واقعیت این است که این ابزار دقیق نمی تواند کاری انجام دهد.

به برخی از مغزها نیاز دارد که بتواند به طور مداوم خوانش های ارائه شده توسط آن را کنترل کند و بر این اساس برای کار با عناصر کنترل نهایی مانند سوپاپ ها ، موتورها و غیره اقدامات لازم را انجام می دهد. در عین حال ، این اقدامات باید عملکرد این دستگاه ها را با پارامترهای بهینه تضمین کنند تا سلامت و طول عمر آنها را تضمین کنند. اینجاست که مفهوم کنترل نمود پیدا میکند.

کنترل

سیستم کنترل این ابزار را قادر می سازد تا به گونه ای کار کند که تولید شما را بی خطر و بهینه انجام دهد. امروزه کاملاً خودکار است. پس از پیکربندی ، کل دستگاه شما را از صفحه های اتاق کنترل خارج می کند.

این مقاله به کوشش کارشناسان مجموعه ی تخصصی مهندسی برق و ابزار دقیق کالا صنعتی و به منظور بحث در مورد این دو بزرگترین فناوری ماشین آلات صنعتی به قلم تحریر در آمده است. ما تجربیات ، ایده ها و مشاهدات خود را به اشتراک خواهیم گذاشت و از شما دعوت می کنیم تا بخشی از آن باشید تا بهترین منبع یادگیری و به اشتراک گذاری تجارب ابزار دقیق و کنترل در جهان باشد.

بیایید کنترل کنیم!




  • وضعیت
  • جدیدترین
  • پربازدیدترین
  • پرفروشترین
  • ارزانترین
  • گرانترین
ثبت سفارش
تعداد
عنوان