تجهیزات ابزار دقیق

تجهیزات ابزار دقیق در صنعت، معادن و سیمان

صنایعی مانند صنعت نفت از ابزار دقیق برای کنترل صحیح فرآیند تولید و اندازه گیری پارامترهای خود استفاده می کنند. به عنوان مثال در اندازه گیری سطح سیلوهای ذخیره سیمان، کنترل و اندازه گیری فشار بخار در بویلرها، کنترل و اندازه گیری دبی خروجی مایعات و ضایعات و اندازه گیری وزن محصولات تولیدی می توان از ابزار دقیق استفاده کرد.

اجزاء

تجهیزات ابزاری از سه قسمت زیر تشکیل شده است:

اندازه گیری پارامترهای مختلف

کنترل پارامترها و پردازش مقادیر اندازه گیری شده با تجهیزات کنترلی.

ارسال پاسخ مناسب به تجهیزات کنترلی از طریق اپراتور.

این 3 فرآیند با هم یک سیستم مکمل را تشکیل می دهند که آن را سیستم کنترل خودکار می نامیم و وظیفه آن مدیریت فرآیند در مجموعه ای از عملیات است.

اندازه گیری:

قسمت اندازه گیری مقدار مورد نظر را اندازه گیری می کند. در صنعت، پارامترهای مختلفی برای کنترل اندازه گیری می شود. این پارامترها عبارتند از:

اندازه گیری فشار

اندازه گیری دما

اندازه گیری جریان سیال

اندازه گیری ارتفاع مایع

اندازه گیری سرعت.

اندازه گیری ارتعاش

و….

دسته دسته:

در تاریخ علم ابزار دقیق، دوره های خاصی را ذکر می کنیم که در آن سازها دقیق تر و خودکار شدند.قبل از تبدیل شدن این ابزارها به نرم افزار، کنترل در صنعت به صورت دستی و توسط عامل انسانی انجام می شد. اما با اختراع ترانزیستورها و کارتهای کنترل الکترونیکی استفاده از عامل انسانی بسیار کاهش یافت.با معرفی کامپیوترهای صنعتی به نام PLC کنترل واحدها به راحتی انجام شد. امروزه کنترلرهای جدیدی به نام سیستم کنترل کننده توزیع شده (DCS) و کنترل کننده فازی (FCD) وارد صنعت شده و وظیفه کنترل را بر عهده گرفته اند.

محرک ها:

عملگرها ابزارهایی هستند که سیگنال خروجی را از کنترلر دریافت می کنند و بر اساس آن سیگنال عمل می کنند. از جمله دستگاه های خروجی اصلی می توان به شیرهای کنترلی و الکتروموتور اشاره کرد. این ابزارها به حفظ پارامترهای قابل اندازه گیری در مقدار مورد نظر کمک می کنند.

سنسور:

سنسورها یکی از مهمترین ابزارهای صنعتی هستند که برای اندازه گیری پارامترها استفاده می شود. یک سنسور ابزار برای اندازه گیری تقریباً تمام پارامترهای فیزیکی و شیمیایی وجود دارد. سنسورها بسته به نوع عملکرد خروجی های متفاوتی دارند.

مبدل:

مبدل ها یا مبدل ها پارامترهای اندازه گیری شده توسط سنسورها را به سیگنال های الکتریکی تبدیل می کنند.یعنی اگر سنسور فشار همراه با مبدل استفاده شود، سنسور مقدار فشار را اندازه گیری کرده و به مبدل می فرستد و سپس مبدل این مقدار را به سیگنال الکتریکی قابل انتقال در شبکه ارتباطی تبدیل می کند. فرستنده:

فرستنده وسیله ای است که سیگنالی را از مبدل دریافت می کند و آن را تقویت می کند تا بتواند در فواصل طولانی ارسال شود. فرستنده این فرآیند را بدون از دست دادن کیفیت سیگنال یا تداخل با سیگنال های دیگر انجام می دهد.

محدوده اندازه گیری: محدوده ای که تجهیزات می توانند اندازه گیری کنند.

اندازه گیری صفر (صفر): نقطه خاصی در ناحیه اندازه گیری نقطه صفر در نظر گرفته می شود که لزوماً صفر نیست و می تواند هر مقداری داشته باشد.

رانش صفر: مقدار خروجی در نقطه صفر با گذشت زمان یا عوامل دیگر تغییر می کند که به آن پدیده رانش صفر می گویند.

حساسیت: به تغییرات خروجی متر در واحد تغییر در کمیت اندازه گیری شده حساسیت می گویند.

وضوح: کوچکترین تغییر در یک کمیت اندازه گیری شده که دستگاه می تواند اندازه گیری کند، حد تفکیک نامیده می شود.

پاسخ: در عمل کامپیوتر یک ثابت زمانی و گاهی تاخیر خالص دارد.ثابت زمانی عنصر اندازه گیری باید بسیار کوچکتر از کوچکترین ثابت زمانی در مدار کنترل باشد دقت: تطبیق مقدار اندازه گیری شده با مقدار واقعی کمیت اندازه گیری شده را دقت می گویند.

تکرارپذیری: نتیجه بدست آوردن اندازه یکسان در شرایط ثابت تکرارپذیری نامیده می شود.

Range Range: فاصله بین حداکثر و حداقل مقداری که دستگاه می تواند اندازه گیری کند، محدوده نامیده می شود.