تجهیزات ابزار دقیق چیست؟

تجهیزات ابزار دقیق

تجهیزات ابزار دقیق به وسایل و تجهیزاتی گفته می‌شود که برای اندازه گیری دقیق کمیت‌های فیزیکی در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این تجهیزات شامل چه وسایلی می‌شوند؟ هر تجهیز برای چه کاری استفاده می‌شود؟ و هر آنچه که در مورد تجهیزات ابزار دقیق باید بدانیم در این محتوا گنجانده شده است.

تجهیزات ابزار دقیق چیست

همانطور که در ابتدا گفتیم کاربرد این تجهیزات اندازه گیری دقیق پارامترهایی مانند فشار، جریان، سطح و… است. به کمک این ابزار، اندازه گیری، انتقال، نمایش، ثبت و کنترل دقیق پارامترها امکان پذیر است.

اندازه گیری این کمیت‌ها در صنایع از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. به همین دلیل به این ابزار، ابزار دقیق می‌گویند و ما نیز در ارائه تعریف آن روی کلمه دقیق تاکید می‌کنیم.

انواع تجهیزات ابزار دقیق

ابزار دقیق به شکل‌های متفاوتی دسته بندی می‌شود. می‌توان بر اساس کاربرد آن‌ها دسته بندی را انجام داد.

مثلا ابزاری که کنترل پارامترها را انجام می‌دهند در دسته کنترلرها باشند. ابزاری که برای انتقال استفاده می‌شوند در دسته ترانسمیتر قرار می‌گیرند.

همچنین می‌توان بر اساس پارامتر مورد نظر دسته بندی کرد. مثلا ابزاری که کمیت فشار را اندازه گیری می‌کند فشارسنج محسوب می‌شود.  ابزاری که فلو محاسبه می‌کنند فلومتر یا دبی سنج نامیده می‌شوند.

در زیر به برخی از انواع تجهیزات ابزار دقیق و کارایی هرکدام اشاره خواهم کرد:

  1. دما سنج ها: دماسنج ها اندازه‌گیری دما را انجام می‌دهند. انواع مختلف دما سنج ها شامل دما سنج های قلمی، دما سنج های مادون قرمز، دما سنج های رزیستانسی و دما سنج های ترموکوپل هستند. این تجهیزات دقت بالا و قابلیت‌های مختلفی مانند اندازه‌گیری در دماهای بسیار پایین یا بسیار بالا را دارا هستند.
  2. فشارسنج‌ها: فشار سنج ها برای اندازه‌گیری فشار استفاده می‌شوند. فشارسنج‌ها می‌توانند شامل فشارسنج‌های مکانیکی، فشارسنج‌های الکتریکی و فشارسنج‌های الکترونیکی باشند. این تجهیزات معمولاً برای کنترل فشار در سیستم‌های هیدرولیک، پنوماتیک و صنایع شیمیایی استفاده می‌شوند.
  3. آمپرمترها و ولتمترها: این تجهیزات برای اندازه‌گیری جریان الکتریکی (آمپرمترها) و تفاوت ولتاژ بین دو نقطه (ولتمترها) استفاده می‌شوند. آمپرمترها و ولتمترها در صنایع الکترونیک، برق و صنایع خودروکاری بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند.
  4. رطوبت‌سنج‌ها: برای اندازه‌گیری رطوبت هوا یا مواد مختلف استفاده می‌شوند. این تجهیزات در کنترل محیط‌های حساس مانند اتاق‌های ساختمان‌ها، آزمایشگاه‌ها و صنایع غذایی بسیار مفید هستند.
  5. ترانسمیترها: این تجهیزات برای تبدیل اندازه‌گیری ‌های فیزیکی مانند فشار، دما، جریان و سطح به سیگنال قابل فهم برای سیستم‌های کنترلی استفاده می‌شوند. ترانسمیترها به صورت معمول از سنسورها برای اندازه‌گیری مقدار فیزیکی استفاده می‌کنند و سیگنال خروجی را به صورت الکتریکی تولید می‌کنند.
  6. تجهیزات اندازه‌گیری ابعاد: این شامل انواع مختلفی از ابزارها مانند خط‌کش، کالیپر، میکرومتر و ماشین اندازه‌گیری است. این ابزارها برای اندازه‌گیری طول، قطر و ابعاد دقیق قطعات و قطعات ساختمانی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرند.
  7. سنسورها: سنسورها برای اندازه‌گیری و تشخیص پارامترهای فیزیکی مانند دما، فشار، رطوبت، نور، حرکت و غیره استفاده می‌شوند. انواع مختلف سنسورها شامل سنسورهای دما، سنسورهای فشار، سنسورهای حرکت، سنسورهای نور و سنسورهای رطوبت هستند. سنسورها در بسیاری از صنایع از جمله اتوماسیون صنعتی، رباتیک، خودروسازی و پزشکی استفاده می‌شوند.

سنسور

سنسورها در ابزار دقیق، یک پارامتر را اندازه گیری می‌کنند و به کمیت الکتریکی آن تبدیل می‌کند. برای مثال سنسور سرعت باد مقدار سرعت آن را اندازه گیری می‌کند و به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند.

ترانسمیتر

یک ترانسمیتر عمل اندازه گیری، تبدیل و انتقال را انجام می‌دهد. برای مثال یک کمیت مانند فشار را در یک مجموعه بزرگ صنعتی اندازه گیری می‌کند و به اتاق فرمان این اطلاعات را منتقل می‌کند.

ترانسدیوسر

ترانسدیوسر یک مبدل است. سیگنال خروجی را به یک سیگنال استاندارد تبدیل می‌کند.

نمایشگر

از دیگر تجهیزات ابزار دقیق نمایشگر است. این وسیله مقدار پارامتر اندازه گیری شده را نشان می‌دهد. البته ورودی باید برای این ابزار تعریف شده باشد.

کنترلر

همانطور که از نام این ابزار دقیق مشخص است، وظیفه کنترل را به عهده دارد. برای مثال اگر در یک پروسه بخواهید دمای آب را کنترل کنید از تجهیزات مربوط به آن استفاده می‌شود.

تجهیزات خروجی

در نهایت این تجهیزات سیگنال خروجی را دریافت و مطابق با آن عمل می‌کنند.

 

قسمت های تشکیل دهنده تجهیزات ابزار دقیق

ابزار دقیق از چند قسمت اصلی تشکیل شده است:

حسگر

حسگرها یکی از اجزای اصلی و حیاتی در سیستم ابزار دقیق هستند. حسگرها وظیفه اصلی اندازهگیری پارامترهای فرآیند را بر عهده دارند.

حسگرهای موجود در ابزار دقیق انواع مختلفی دارند که برخی از مهمترین آنها عبارتند از:

  • حسگرهای دما: مانند ترموکوپل، مقاومت دمایی و غیره
  • حسگرهای فشار: مانند ترانسمیتر فشار، فشارسنج و غیره
  • حسگرهای سطح: مانند سنسورهای التراسونیک، رادار و غیره
  • حسگرهای دبی: مانند کنتورهای دبی، سنسورهای دبی مغناطیسی و غیره
  • حسگرهای وزن و نیرو: مانند سلول های بار، ترانسدیوسرهای نیرو و غیره
  • این حسگرها با اندازهگیری و تبدیل پارامترهای فرآیند به سیگنال الکتریکی، اطلاعات مورد نیاز برای کنترل و نظارت بر فرآیند را فراهم میکنند. بنابراین حسگرها یکی از مهمترین اجزای سیستم ابزار دقیق هستند.

مبدل

مبدل ها (transmitters) نیز یکی از اجزای اصلی و مهم در سیستم ابزار دقیق محسوب می شوند. وظیفه اصلی مبدل ها تبدیل سیگنال خروجی حسگر به یک سیگنال استاندارد قابل انتقال است.

برخی از انواع مبدل ها در ابزار دقیق شامل:

  • مبدل های دما:

مبدل ترموکوپل

مبدل مقاومت دمایی (RTD)

  • مبدل های فشار:

مبدل فشار برمبنای سنسور فشار

  • مبدل های سطح:

مبدل سطح التراسونیک

مبدل سطح رادار

  • مبدل های دبی:

مبدل دبی مغناطیسی

مبدل دبی سنج التراسونیک

مبدل ها سیگنال خام حسگر را به یک سیگنال استاندارد مانند ۴-۲۰mA یا ۰-۱۰V تبدیل می کنند. این سیگنال سپس توسط کابل های انتقال سیگنال به سیستم کنترل و نمایش ارسال می شود. بنابراین مبدل ها نقش بسیار مهمی در عملکرد صحیح ابزار دقیق ایفا می کنند.

کابل انتقال سیگنال

کابل های انتقال سیگنال نیز یکی از اجزای اصلی و حیاتی در سیستم های ابزار دقیق محسوب می شوند. این کابل ها وظیفه انتقال سیگنال های الکتریکی از حسگرها و مبدل ها به سیستم کنترل و نمایش را بر عهده دارند.

برخی از اهمیت و ویژگی های کابل های انتقال سیگنال در ابزار دقیق عبارتند از:

  • انتقال سیگنال های الکتریکی (۴-۲۰mA)و (۰-۱۰ V) از حسگرها و مبدل ها به پنل کنترل و نمایشگرها بدون افت و تداخل سیگنال.
  • حفاظت در برابر نویز الکترومغناطیسی و اتصالات زمین جهت جلوگیری از خطاهای اندازه گیری.
  • مقاومت در برابر شرایط محیطی سخت مانند دما، رطوبت، ضربه، ارتعاش و غیره.
  • انعطاف پذیری در طول و مسیر کابل کشی برای نصب و راه اندازی آسان.
  • قابلیت نصب ساده و ایمن با استفاده از اتصالات و محافظ های مناسب.

در مجموع، کابل های انتقال سیگنال نقش بسیار مهمی در انتقال دقیق و بی وقفه اطلاعات حسگرها به سیستم کنترل ایفا می کنند و به عنوان یکی از اجزای اصلی در سیستم ابزار دقیق محسوب می شوند.

سیستم کنترل و نمایش

سیستم کنترل و نمایش نیز یکی دیگر از اجزای اصلی و مهم در سیستم های ابزار دقیق است. این سیستم وظایف اصلی زیر را بر عهده دارد:

  • کنترل:

دریافت سیگنال های اندازه گیری شده از حسگرها و مبدل ها

پردازش و تحلیل این داده ها

اجرای الگوریتم های کنترلی بر اساس برنامه ریزی شده

ارسال سیگنال های کنترلی به عناصر اجرایی مانند شیرها، الکتروموتورها و غیره

  • نمایش:

نمایش اطلاعات اندازه گیری شده از حسگرها به صورت عددی، گرافیکی و نمودارها

ارائه گزارش های روزانه، ماهانه و سالانه از داده های اندازه گیری شده

هشدار در صورت بروز خطاها و مشکلات در سیستم

سیستم های کنترل و نمایش در ابزار دقیق معمولاً شامل PLCها، DCSها، SCADA و نرم افزارهای کاربردی می باشند. این سیستم ها نقش کلیدی در پایش، کنترل و مدیریت فرایند های صنعتی بر عهده دارند و جزء اصلی هر سیستم ابزار دقیق محسوب می شوند.

منبع تغذیه

منبع تغذیه نیز یکی از اجزای اصلی و حیاتی در سیستم های ابزار دقیق محسوب می شود. منبع تغذیه وظیفه تأمین انرژی الکتریکی مورد نیاز تمامی اجزای سیستم ابزار دقیق را بر عهده دارد.

برخی از ویژگی های مهم منبع تغذیه در ابزار دقیق عبارتند از:

  • تأمین ولتاژ و جریان مناسب برای تغذیه حسگرها، مبدل ها، ابزار اجرایی و سیستم کنترل.
  • کاهش و حذف نویز و نوسانات ولتاژ برای ارائه تغذیه پایدار.
  • حفاظت در برابر اتصالی، اضافه بار و شرایط محیطی سخت.
  • قابلیت تحمل نوسانات ولتاژ ورودی شبکه برق.
  • قابلیت نصب و تعمیر آسان.
  • پایداری و قابلیت اطمینان بالا برای عملکرد مداوم و بدون وقفه.

منبع تغذیه معمولاً شامل ترانسفورماتور، یکسوساز، تثبیت کننده و فیلتر است. این منبع با تأمین انرژی مورد نیاز، نقش حیاتی در عملکرد صحیح و مداوم سیستم های ابزار دقیق ایفا می کند.

کاربرد تجهیزات ابزار دقیق

تجهیزات ابزار دقیق در صنایع مختلف و برای کاربردهای گوناگون استفاده می‌شوند. در زیر به برخی از کاربردهای اصلی آنها اشاره می‌کنم:

  • صنعت نفت و گاز: تجهیزات ابزار دقیق در صنعت نفت و گاز برای اندازه‌گیری و کنترل فشار، دما، جریان و سطح مواد استفاده می‌شوند. این اندازه‌گیری‌ها به کنترل و عملکرد صحیح سیستم‌های نفتی و گازی و هم چنین به جلوگیری از حوادث و نشتی ها کمک می‌کنند.
  •  صنعت خودرو: تجهیزات ابزار دقیق در صنعت خودرو برای اندازه‌گیری و کنترل جریان سوخت، دمای موتور، فشار روغن و سیستم‌های تعلیق، استفاده می‌شوند. این ابزارها کمک می‌کنند تا عملکرد سیستم‌های خودرو بهینه شود و مشکلات زودرس رخ ندهد.
  • صنعت الکترونیک: در صنعت الکترونیک، تجهیزات ابزار دقیق مانند اسیلوسکوپ، آمپرمتر، ولت متر و فرکانس‌سنج برای اندازه‌گیری و تست سیگنال‌های الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرند. این اندازه‌گیری‌ها برای تحلیل و عیب‌یابی مدارها و سیستم‌های الکترونیکی بسیار حائز اهمیت هستند.
  •  صنعت شیمیایی: در صنعت شیمیایی، تجهیزات ابزار دقیق برای اندازه‌گیری و کنترل فشار، دما، جریان و سطح در واحدهای تولیدی استفاده می‌شوند. این اندازه‌گیری‌ها به کنترل فرآیندهای شیمیایی، تولیدی و حفاظت از ایمنی محیط کار کمک می‌کنند.
  •  صنعت غذایی: در صنعت غذایی، تجهیزات ابزار دقیق برای اندازه‌گیری و کنترل فشار، دما، رطوبت و pH  در فرآیندهای تولیدی مانند تهیه و بسته‌بندی مواد غذایی استفاده می‌شوند. این اندازه‌گیری‌ها به حفظ کیفیت و ایمنی محصولات غذایی کمک می‌کنند.
  • صنعت دارویی: در صنعت دارویی، تجهیزات ابزار دقیق برای اندازه‌گیری و کنترل دقیق فرآیندهای تولید دارو ها استفاده می‌شوند. این تجهیزات شامل اندازه‌گیری دما، فشار، pH، وزن و حجم مواد می‌شود. این اندازه‌گیریئ‌ها برای کنترل کیفیت و دقت تولید داروها و تضمین اثربخشی و ایمنی آنها بسیار کمک کننده است.
  • صنعت انرژی: در صنعت انرژی، تجهیزات ابزار دقیق برای اندازه‌گیری و کنترل فشار، دما، جریان و توان در نیروگاه ‌ها و سیستم‌ های تولید و توزیع انرژی استفاده می‌شوند. این اندازه‌گیری‌ ها برای بهبود کارایی و بهره‌ وری سیستم‌ های انرژی و کاهش هدر رفت انرژی اهمیت دارند.
  •  صنعت فلزات: در صنعت فلزات، تجهیزات ابزار دقیق برای اندازه‌گیری و کنترل دقیق ابعاد، ضخامت و خواص مکانیکی قطعات و مواد فلزی مورد استفاده قرار میگیرند. این اندازه‌گیری‌ ها به کنترل کیفیت و استانداردسازی فرآیندهای تولید و استفاده از مواد فلزی کمک می‌کنند.

این موارد فقط چند نمونه از کاربردهای تجهیزات ابزار دقیق در صنایع مختلف هستند. همچنین، این تجهیزات نقش مهمی در تحقیقات علمی، اندازه‌گیری‌ های آزمایشگاهی و سایر حوزه‌ های فنی و مهندسی دارند.

خرید تجهیزات ابزار دقیق

برای خرید محصولات ابزار دقیق می‌توانید از مشاوره‌های قبل از خرید که توسط کارشناسان پیشرو سنجش انجام می‌شود، استفاده نمایید. ما به شما کمک می‌کنیم تا ابزار مورد نیاز خود را به راحتی انتخاب کنید. سپس در راستای تهیه آن از داخل یا خارج کشور اقدام می‌کنیم.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

×

برای شروع گفتگو از طریق Whatsapp روی نام کارشناس کلیک کنید

×