به بخشی از تجهیزات مانند نمایشگر ها، نشان دهنده ها، کنترلر و رکوردر ها که در صنایع مختلف استفاده میشود و وظایف خاصی را بر عهده دارند، ابزار دقیق میگویند. کلیه این تجهیزات جزو ابزار های زیر ساختی سیستم های صنعتی هستند. از جمله این تجهیزات میتوان به فلومتر، کنترلر فشار، پمپ، فلوکنترلر، ژنراتور، دتکتورگازیف، راکتور های آزمایشگاهی و … اشاره کرد. با کمک این تجهیزات که ابزار دقیق نامگذاری شده اند، امکان نمایش، انتقال، ثبت، کنترل پارامتر های مهمی چون فشار، فلو، دما، سطح سیال ها و … را در پروژه های صنعتی به صورت دقیق فراهم میکنند.
ابزار دقیق به دو صورت دسته بندی میشود، اولین دسته از نظر نوع عملکرد این تجهیزات است، تجهیزات و ابزار هایی که وظیفه کنترل سطح سیال، رطوبت، فشار و دما را بر عهده دارند، کنترلر نامیده میشوند و ابزار نمایش آنها نیز همان نمایشگر یا ایندیکیتور است. تجهیزاتی که کار انتقال مقادیر و اطلاعات را به صورت سیگنال بر عهده دارند، منتقل کننده یا ترانسمیتر شناخته میشوند.
ابزار دقیق ها دارای اهمیت بسیار بالایی در صنایع مختلف هستند و در تحقیقات علمی، ایمنی صنعتی، کنترل کیفیت تولید و دیگر حوزه ها بسیار کاربرد دارند. بدون این ابزار ها فرایند اندازه گیری و همچنین کنترل سیال دشوار میشود. با توجه به حساس بودن این تجهیزات، آنها دارای طیف گسترده ای از حسگر های مکانیکی و الکترونیکی هستند. در ادامه این مقاله از بلاگ ولوتجهیز به برسی انواع ابزار دقیق ها میپردازیم.
تجهیزات ابزار دقیق
1- سنسور: به طور کلی هر وسیله ای که قادر به اندازه گیری و همچنین تبدیل کمیت فیزیکی به الکتریکی را داشته باشد، سنسور مینامند. وظیفه سنسور دما اندازه گیری دقیق دما و تبدیل به سیگنال های الکتریکی میباشد.
2- ترانسمیتر: ترانسمیترها تجهیزاتی هستند که اندازه گیری و تبدیل و همچنین تقویت سیگنال ها را بر عهده دارند. در واقع ترانسمیترها در پروژه های بزرگ صنعتی بیشتر کاربرد دارند، با توجه به فاصله سنسور ها از اتاق های کنترل، منطقی است که در این شرایط از ترانسمیتر استفاده شود.
3- ترانسدیوسر: مبدل سیگنال های خروجی سنسور ها به سیگنال های استاندارد را ترانسدیوسر مینامند. استفاده از ترموکوپل ها با خروجی هایی در حد میلی ولت در سیستم های صنعتی بزرگ اشتباه است، لذا از مبدل ترموکوپل به سیگنال 0-10 ولت استفاده میشود.
4- نمایشگر: همه مقادیری که اندازه گیری میشوند به نمایشگر های استانداردی نیاز دارند که آن مقدار پارامتر ها را نمایش دهند. برای مثال اگر بخواهیم مقدار فشار اندازه گیری شده توسط سنسور و یا مقدار دمای اندازه گیری شده را ببینیم، باید از نمایشگر هایی استفاده کرد که از آن سنسور پشتیبانی کند و با ورودی های استاندارد سازگاری داشته باشد.
5- کنترلر: یکی از مراحلی که بعد از اندازه گیری باید انجام شود، مرحله کنترل است. به طور مثال اگر در یک پروسه بخواهیم کنترل دمای یک مخزن آب را به عهده بگیریم، به یکسری تجهیزات نیاز داریم، از جمله آنها میتوان به ترانسمیتر دما و کنترل ولو اشاره کرد که میزان انرژی گرمایشی را کنترل میکنند. حال این انرژی میتواند حرارت آتش باشد که درواقع کنترل ولو وظیفه دارد که گاز ورودی را کنترل کند.
6- عنصر نهایی: همانطور که از نام این تجهیز پیداست، مرحله آخر در هر سیستمی را عنصر نهایی میگویند (پروسه کنترل) . در هر سیستم این عنصر نهایی متفاوت است. امکان دارد در یک سیستم عنصر نهایی یک موتور الکتریکی باشد، و در یک سیستم دیگر یک کنترل ولو، و در پروسه ای دیگر جک های هیدرولیکی و نیوماتیکی. درواقع عملگر ها در ابزار دقیق ها همان عنصر نهایی هستند.
قسمت های تشکیل دهنده
اندازه گیر ها
این قسمت مقدار واقعی را اندازه گیری میکند. یکسری پارامتر های متفاوت در صنایع برای کنترل اندازه گیری میشود که در اینجا به مهمترین آنها اشاره میکنیم:
- اندازه گیری درجه حرارت (Measurement of the temperature)
- اندازه گیری فشار (Measurement of the pressure)
- اندازه گیری ارتفاع مایعات (Measurement of the level)
- اندازه گیری جرایان (Measurement of flow)
کنترل کننده ها
با شروع صنعت های مختلف در دنیا ابتدا اندازه گیری ها توسط عوامل انسانی انجام میگرفت و کم کم با پیشرفت علم در این زمینه ها، سیستم های کنترل اتوماتیک با ادوات نیوماتیکی یا همان بادی انجام میشد. سپس با اختراع شدن ترانزیستور استفاده از کارت های الکترونیکی برای کنترل سیستم های صنعتی صورت گرفت. با ساخت و یا اختراع این کنترل کننده ها استفاده از عوامل انسانی کمتر شد. در آخر نیز و تا به امروز و با پیشرفت علم، کامپیوتر های صنعتی که با نام PLC هستند وارد صنعت شدند. به وسیله این کامپیوتر های PLC کنترل واحد ها به آسانی انجام میشود و تغییرات نیز در آنها به آسانی انجام میشود.
همچنین جدا از PLC ها ابزار دقیق ها یا کنترل کننده های جدیدتری که آنها را سیستم کنترل کننده توزیع پذیر DCS و کنترل کننده های فازی FCDD نیز امروزه در صنعت استفاده میشوند که وظیفه کنترل در واحد های صنعتی بر عهده دارند.
محرک ها (ادوات خروجی)
درواقع محرک ها سیگنال خروجی را از کنترل کننده میگیرند و با توجه به این سیگنال ها عمل میکنند. از جمله این محرک ها میتوان به شیر های کنترل و همچنین الکتروموتور ها اشاره کرد. این ادوات با عملکردی که دارند باعث کنترل پارامتر های اندازه گیری شده در مقداری مطلوب میشوند. این تجهیزات دارای تنوع زیادی هستند.
ویژگی های اندازه گیری
- صفر اندازه گیری (Zero)
- تکرار پذیری (Repeatability)
- حساسیت (Sensitivity)
- حد تفکیک (Resolution)
- حوزه ی اندازه گیری (Range)
- پاسخ دهی (Response)
- انحراف صفر (Zero Drift)
- پسماند (Hysteresis)
- خطی بودن (Linearity)
- دقت (Accuracy)
خرید ابزار دقیق
برای مشاوره و خرید ابزار دقیق و کنترلر ها برای شیرآلات صنعتی میتوانید با مشاوران مجموعه ولوتجهیز تماس بگیرید. اگر اطلاعات دقیقی درباره ابزار دقیق ها ندارید بهتر است با توجه به گستره بالای ابزار دقیق ها برای سیستم موردنظر، با کارشناسان این زمینه مشورت کنید. مجموعه ولو تجهیز میتواند شما را در ساخت و بهبود پروژه های صنعتی یازی دهد.