آمپرمتر
در اين مقاله قسط داريم به بررسي تجهيزات ابزار دقيق بپردازيم كه شامل :
| اسيد سنج | اسيلوسكوپ | استرس سنج | آنالايزر | آمپرمتر |
| ترازوي ديجيتال | پاورمتر | انواع تستر | اكسيژن متر | ارت سنج |
| چكر | توالي سنج | تركمتر | ترانسميتر | سنسور |
| رطوبت سنج | دماسنج | ديتالاگر | دوزيمتر | دوربين حرارتي |
| فركانس متر | ضخامت سنج | صوت سنج | سختي سنج | سولارمتر |
| كلر سنج | جريان سنج | كاليبراتور | فلومتر | فشارسنج |
| مولتي متر | متر ليزري | لرزش سنج | گوس متر | كلمپ متر |
| وات متر | ولت متر | وكيوم متر | نيروسنج | مولتي فانكشن |
| گشتاورسنج | lcr متر | هندپمپ | نورسنج | نشت ياب |
آمپرمتر چيست ؟
براي بررسي و شمارش الكترونها و پروتون ها احتياج به ابزاري داريم كه توانايي شمارش با توجه به اينكه الكترون ها و پروتون ها قابل مشاهده نيستند داريم تا بتوانيم آنها را بشماريم ميزان روشنايي لامپ ها يكي از مشخصاتي از شدت جريان را نشان مي دهد اما به طور كلي دو نقص دارد اولين نقص آن اين است كه نمي تواند ميزان جريان را در واحدي كه به سهولت قابل ثبت و مقايسه با اندازه گيري شدت جريان در محل ها و زمان هاي ديگر است اندازه بگيرد و همچنين در شدت جريان هاي معين كاربرد دارد .اگر شدت كم باشد لامپ روشن نمي شود و اگر ميزان جريان زياد باشد لامپ مي سوزد براي رفع اين مشكل احتياج به ابزاري داريم كه ميزان انرژي را اندازه گيري كندو مشخص كند چند آمپر در مدار جريان دارد كه مي توان با كمك دستگاه آمپرسنج به راحتي ميزان جريان را اندازه گيري و ثبت و مقايسه نمود
كلر سنج
كلرسنج دستگاهي است كه جهت اندازه گيري مقدار كلر آزاد، تركيبي و كل كلر محلول در آب بكار مي رود. با توجه به اينكه كلرزني يكي از متداولترين روش گندزدايي آب است و باعث ازبين رفتن ويروسها و ميكروب هاي آب مي شود، از طرفي نيز مي تواند خطرناك باشد، اندازه گيري كلر و كلرسنجي بوسيله كلرسنج ها بسيار حائز اهميت مي باشد. كلر سنج ها به دو نوع كيت هاي تست كلر و يا كلرسنج هاي ديجيتالي مي باشند كه در نوع كيت تست كلر، كلر سنجي بصورت چشمي انجام مي شود، در روش ديجيتال با استفاده از محلول معرف و مكانيزم نوري اندازه گيري دقيق مقادير كلر امكان پذيراست. كار با اين نوع از كلر سنج ها بسيار راحت است و نياز به تخصص خاصي ندارد. مقدار كميت مورد نظر پس از پردازش يافته‌ها به طور مستقيم بر روي نمايشگر دستگاه ظاهر ميشود و نيازي به هيچگونه محاسبه اضافي نيست.
توالي سنج چيست ؟
توالي سنج ها براي مشخص شدن جهت فاز مورد استفاده قرار مي گيرند. همچنين براي تشخيص جهت گردش موتور نيز از اين دستگاه استفاده مي گردد. توالي سنج انواع مختلفي دارد و در صنايع مختلفي كاربرد دارد. كاربرد آن بيشتر در موتور هاي سه فاز مي باشد به اين صورت كه هر 3 سيم آنرا به موتور متصل مي كنيم و سپس بر روي هر فاز آن مي توان عمليات تست را انجام دهيم. اين محصول يكي ديگر از تجهيزات ابزار دقيق مي باشد كه كاربرد زيادي براي مهندسين برق و الكترونيك دارد.
به طور معمول توالي سنج ها توالي صحيح فازها را با صداي بوق و يا چراغ اعلام مي كنند كار با توالي سنج بسيار آسان است . اين دستگاه توانايي سنجش و اعلام فازها را با دقت بالايي در مدارات سه فاز را دارد و به راحتي در مكان هايي كه سيم كشي قابل استفاده مي باشد .
دستگاه هاي سه فاز مانند پمپ اكتريكي ، كمپرسورها و ... فازهايشان به ترتيب متصل شوند تا بتوانند جلوگيري كنند
ارت سنج چيست
ارت سنج شبيه ميگر براي اندازه گيري مقاومت طراحي گرديده با اين تفاوت كه مقاومت زمين بسيار كمتر از عايقهاي معمول ميباشد .در حقيقت رنج ميگر در بازه مگا اهم و تستر مقاومت زمين در حدود اهم مبياشد .از دستگاه تست مقاومت زمين معولا براي اندازه گيري مقاومت بين دو نقطه زمين در حدود 5 يا 10 اهم است استفاده ميكنند .
كاربرد ارت سنج
- حفاظت در مقابل صاعقه و اضافه ولتاژها
- هم پتانسيل بودن تجهيزات نصب‌شده در سايت و كاركرد صحيح آنها بخصوص تجهيزات ديجيتال و انتقال ديتابا توجه به بكارگيري تجهيزات كامپيوتري جديد لازم است به موضوع ارت و روش اجراي اصولي آن اهميت بيشتري داده شود تا در آينده از آسيب رسيدن به نيروي انساني و تجهيزات كامپيوتري پيشگيري شده واز عملكرد صحيح تجهيزات اطمينان داشته باشيم .
ضخامت سنج چيست ؟
ضخامت سنج براي سنجيدن ميزان ضخامت و كيفيت پوشش اجسام كاربرد دارد و يكي از محصولات مهندسي ابزار دقيق است. معمولا براي پيدا كردن عيوب پوشش از اين دستگاه استفاده مي شود.
كاربرد ضخامت سنج
در صنعت ساختمان و خودرو سازي از ضخامت سنج استفاده مي كنند پوشش نامناسب موجب زنگ زدگي، خوردگي و به زور كلي نابودي كل قطعه مي شود، به همين جهت كيفيت آن بسيار مهم مي باشد. ضخامت سنج ها اين كار را به دو روش مختلف انجام مي دهند. يكي از روش القاي مغناطيسي و ديگري روش جريان گردابي مي باشد كه هر كدام از آنها معايب و محاسن خود را دارند.
دوربين حرارتي
اجسام مختلف از خود انرژي حرارتي ساطع ميكنند و جهت مشاهده تصوير اين گرماي ساطع شده از دوربين حرارتي استفاده ميشود. ترموويژن ميتواند، امواج مادون قرمز را كه با چشم غير مسلح قابل مشاهده نيست و اگر فقط شدت آن بالا باشد، احساس ميشود، را دريافت و دما را شناسايي كرده و به يك تصوير قابل ديدن تبديل كند. هر چه يك شيء داغ تر باشد، اشعه هاي مادون قرمز ساطع شده از آن نيز بيشتر است.
اكثر ديتالاگرها معمولاً كوچك و قابل حمل بوده و كاربرد آزمايشگاهي و تست و اندازه گيري دارند. ديتالاگر ها داراي يك حسگر بوده كه داده پارامتر مورد نظر را اندازه گيري كرده و سپس در حافظه داخلي خود ذخيره مي كنند. برخي از ثبت كننده ها داراي نمايشگر بوده و مي توان داده هاي ذخيره شده را در آن مشاهده كرد. ديتالاگر ها معمولاً از طريق رابط USB به كامپيوتر وصل شده و توسط نرم افزار مخصوص ديتالاگر مي توان داده هاي اندازه گيري شده را بر روي كامپيوتر مشاهده و پردازش كرد.
يكي از مزاياي مهم استفاده از ديتالاگرها قابليت جمع آوري ۲۴ ساعته اطلاعات است. ديتالاگرها معمولاً به محض فعال سازي بدون مراقبت رها شده تا در طول دوره ديده باني اندازه گيري نموده و اطلاعات را ذخيره كند. اين قابليت اجازه ميدهد تا تصويري جامع و دقيق از شرايط محيط تحت نظر مانند دماي هوا يا رطوبت بدست آيد.
كاربردهاي تجهيزات ابزار دقيق
در بعضي موارد،سنسورها يك المان خيلي كوچك از مكانيزم هستند.دوربينهاي ديجيتال و ساعت مچي ممكن است از نظر فني تعريف بي قاعده از ابزار دقيق را برطرف كند چون آنها اطلاعات حس شده را ثبت و نمايش ميكنند.تحت اغلب شرايط،ميتواند ابزار دقيق ناميده شود ولي وقتي براي اندازهگيري مدت سپري شده از يك مسابقه و ثبت برنده در خط پايان استفاده شود،هر دو ابزار دقيق ناميده ميشوند.
استفاده خانگي از ابزار دقيق
يك مثال خيلي ساده از سيستم ابزار دقيق يك ترموستات مكانيكي است كه براي كنترل يك تنور خانگي و در نتيجه كنترل دماي اتاق استفاده ميشود.يك بخش شاخص كه دما را با يك نوار دو فلزي حس ميكند.اين وسيله دما را به وسيله سوزن كرانتهاي آزاد نوار نمايش ميدهد.تنور را به وسيله يك سوييچ جيوهاي فعال ميكند.وقتي كه سوييچ به وسيله نوار چرخانده شد،جيوه تماس فيزيكي(و در نتيجه الكتريكي)بين الكترودها برقرار ميكند.
- لوازم آشپزخانه از سنسور براي كنترل استفاده ميكنند.
- يك يخچال در يك دماي ثابت با اندازهگيري دماي داخلي،نگه داشته ميشود.
- يك مايكرويو اغلب از راه يك سيكل حرارت-حس-حرارت پخت ميكند تا وقتي كه حس كردن انجام شود.
- يك ماشين يخ اتوماتيك تا زماني كه حد سوييچ در كار است يخ توليد ميكند.
- توسترهاي نان ميتوانند بر اساس زمان يا اندازهگيري حرارت عمل كنند.
- بعضي اجاقها از يك پروب دما براي پخت كار ميكنند تا زماني كه يك به دماي داخلي مورد نياز براي غذا دست يابد.
- در توآلت فلش تانك پر مجدد ميشود تا زماني كه يك جسم شناور دريچه را ببندد.جسم شناور به عنوان سنسور سطح آب عمل ميكند.
ابزار دقيق در سيستم هواپيما
هواپيماي اوليه تعداد كمي سنسور داشتند.system gauge فشار هوا را به انحناي سوزن تبديل ميكرد كه به عنوان ارتفاع و سرعت هوا تفسير ميشد.يك قطبنماي مغناطيسي تشخيص جهت را فراهم ميساخت.نمايش به خلبان به اندازهي اندازهگيريها حياتي بود.
يك هواپيماي مدرن مجموعه اي از سنسورها و نمايشگرهاي بسيار كارآمدتر دارد كه به سيستمهاي avionics وارد شده است.هواپيما ممكن است شامل سيستم مسيريابي اينرسي،سيستم موقعيتي جهاني،رادار هوا،اتوپيلوت،و سيستم پايداركنندهي هواپيما شود.سنسورهاي اضافي براي اطمينان پذيري بيشتر استفاده ميشود.يك زيرمجموعه از اطلاعات ممكن است به يك ثبت كنندهي سقوط(جعبه سياه)منتثل شود تا به تحقيقات حادثه كمك كند.نمايشگر خلبان مدرن در حال حاضر شامل نمايشگر كامپيوتري با نمايشگر head-up است.
رادار كنترل هواپيما سيستم ابزار دقيق توزيع شده است.بخش زمين يك پالس الكترومغناطيس را مخابره ميكند و يك اكودريافت ميكند.هواپيما ترانسپوندرهارا حمل ميكند كه كه كدها را به محض دريافت كد مخابره ميكند.سيستم،مكان هواپيما در را روي نقشه،يك شناساگر و ارتفاع را به صورت آپشنال نمايش ميدهد.مكان روي نقشه بر اساس جهت آنتن حس شده و تاخير زماني حس شده است.ديگر اطلاعات به انتقال ترانسپوندر وارد ميشود.
ابزار دقيق آزمايشگاهي
تجهيزات آزمايشگاهي براي اندازه گيري بسياري از مقادير الكتريكي و شيميايي در دسترس است.چنين مجموعهاي از تجهيزات ممكن است براي اتومات كردن آزمون آب آشاميدني براي از نظر آلودگي استفاده شود.
كاربرد آنالايزر
دستگاه آنالايزر براي بررسي و اندازه گيري خواص شيميايي و فيزيكي سيالات فرآيندي به كار برده مي شود و از نظر عملكرد به دو گروه آنلاين و آفلاين دسته بندي مي شوند دستگاه هاي آنالايزر آنلاين به طور معمولا در نزديك منبع يا دستگاهي كه ماده را توليد مي كنند قرار مي گيرد .كه به صورت پيوسته كميت مورد نظر را اندازه گيري مي كنند و اطلاعات ثبت شده توسط ترانسديوسر براي رويت اپراتور در اتاق كنترل منتقل مي شود
دستگاه هاي آنالايزر آفلاين به دليل حساس بودن و قيمت بالاي اين دستگاه ها و عدم لزوم استفاده مكرر مي بايست در آزمايشگا ها مورد استفاده قرار مي گيرد به طور كلي آنالايزرها از دو بخش مناسب سازي نمونه و اندازه گيري اصلي تشكيل شده اند
كاربرد ابزار دقيق در خودرو
اتومبيلهاي مدرن داراي ابزار دقيق پيچيدهاي هستند.علاوه بر نمايش سرعت دور موتور و سرعت خطي،نمايش ولتاژ و جريان باطري،سطح آب،دماي مايع،مسافت طي شده و فيدبكهايي از كنترلهاي مختلفوجود دارد.اخطارها ممكن است براي مسائل خاصي نمايش داده شوند.مسائل ثبت ميشوند و در نتيجه ميتوانند براي تجهيزات تشخيصي گزارش شوند.سيستم مسيريابي ميتواند فرمانهاي صدادار براي رسيدن به مقصد ايجاد كنند.ابزار دقيق اتومبيل بايد ارزان و در طي زماني طولاني و در شرايط محيطي سخت، قابل اعتماد باشد.در آنجا ممكن است سيستم ايربگ مستقل وجود داشته باشد كه شامل سنسورها،منطق و محركهاست.
ابزار دقيق مهندسي
ابزار دقيق مهندسي،تخصص مهندسي است كه روي اصول و عمليات ابزار اندازهگيري كه در طراحي و پيكربندي سيستمهاي خودكار در حوزه هاي الكتريك و غيره استفاده ميشود،تمركز دارد.آنها به طور شاخص براي صنايع با پروسههاي خودكار مانند كارخانجات توليدي يا شيميايي با هدف اصلاح سيستم توليد،اطمينان پذيري،ايمني،بهينه سازي و پايداري كار ميكنند.براي كنترل پارامترها در يك پروسه يا در يك سيستم خاص،وسايلي مانند ريزپردازشگر،ريزكنترلرها يا PLC استفاده ميشود ولي هدف نهايي آنها كنترل پارامترهاي يك سيستم است.
مهندسي ابزار دقيق به صورت بي قاعده تعريف ميشود چون وظايف مورد نياز،خيلي وابسته به حوزهي استفاده است.يك خبره در ابزار دقيق مهندسي پزشكي در موشهاي آزمايشگاهي دل مشغوليهاي بسيار متفاوت تري نسبت به كارشناس ابزار دقيق راكت دارد.دغدغههاي مشترك هر دو انتخاب سنسورهاي مناسب بر اساس اندازه،وزن،هزينه،اطمينان پذيري،صحت،طول عمر،كارآمدي محيطي و پاسخ فركانسي هستند.بعضي سنسورها به صورت تحت اللفظي در پوسته هاي توپخانهاي آتش ميگيرد.بقيه،انفجارات درون هستهاي را حس ميكنند تا اينكه خراب شوند.ديتاي سنسور يكنواخت بايد ثبت شود و مخابره و نمايش داده شوند.نرخ ثبت و ظرفيتها به صورت مداوم تغيير ميكند.انتقال ميتواند ناچيز يا مخفي باشد،پنهاني و قدرت پايين در حضور شلوغي.نمايشها ميتواند به طور ساده،ناچيز باشد يا ميتواند نيازمند مشاوره با متخصصين فاكتور انساني باشد.طراحي سيستم كنترل از بديهي تا اختصاصي مجزا فرق كند.
مهندسين ابزار دقيق مسئول تلفيق سنسورها با ريكوردرها،مخابره كننده ها،نمايشگرها يا سيستم كنترل و ايجاد طرح و دياگرام ابزار دقيق براي پروسه هستند.آنها ممكن است طراحي كنند يا نصب را تخصصي كنند،سيم كشي انجام دهند و اصلاح سيگنال كنند.آنها ممكن است مسئول كاليبراسيون،آزمون و نگهداري سيستم شوند.
در يك تحقيق محيط زيستي اين رايج است كه متخصصين ماده،سيستم ابزار دقيق ذاتي داشته باشند.يك اخترشناس ساختار گيتي را ميشناسد و رابطهي تنگاتنگي با تلسكوپها،نقطه گذاري و دوربينها دارد.كه اغلب شامل دانش بسيار سخت از ساز و كارهاي عملياتي كه بهترين نتايج را ارائه ميدهد،ميشود.براي مثال،يك اخترشناس اغلب براي تكنيكهاي كمينه كردن گراديان دما كه باعث اغتشاش هوا درون تلسكوپ ميشود،قابل اتكاست.
متخصصين تكنولوژي ابزار دقيق،تكنسينها و متخصصين مكانيك در عيب يابي،تعمير و نگهداري سيستم ابزار و ابزار دقيق،به كار گرفته ميشوند.
انواع شاخص مخابره كننده هاي سيگنال
- حلقه جريان (4-20 mA)-الكتريكي
- HART سيگنال بندي ديتا كه اغلب روي يك حلقه جريان overlaid ميشود.
- فونداسيون Fieldbus-سيگنال بندي ديتا
- Profibus سيگنال بندي ديتا
- تاثير گسترش مدرن
رطوبت سنج
رطوبت سنج جامدات/ نم سنج وسيله اي است كه براي اندازه گيري و گزارش ميزان رطوبت اجسام جامد بكار ميرود، از اين رطوبت سنج ها ميتوان جهت اندازه گيري رطوبت غلات، چوب، گچ، خاك، كاغذ و كليه مصالح ساختماني استفاده كرد. همچنين در برخي از رطوبت سنج هاي جامدات امكان اندازه گيري PH كه در تشخيص اسيدي بودن كمك مي كند وجود دارد.
تجهيزات ابزار دقيق
ابزار دقيق يك مجموعه جامع از ابزارها در جهت اندازه گيري مي باشد كه براي نمايش، اندازهگيري، و ثبت كميت هاي فيزيكي استفاده مي شود تجهيزات ابزار دقيق شامل ابزارهاي اندازه گيري بسيار ساده مانند ترازو و دماسنج تا يك بخش از سيستم كنترل صنعتي پيچيده در صنعت توليد وسايل نقليه و حمل و نقل را شامل شود
تاريخچه تجهيزات ابزار دقيق
تاريخچه ي تجهيزات ابزار دقيق ميتواند به چند مرحله تقسيم بندي نمود
-
دور ه پيش صنعتي تجهيزات ابزار دقيق
توليد تجهيزات ابزار دقيق صنعتي تاريخچه اي طولاني دارد كه ترازوهاي براي اندازه گيري و مقايسه وزن و اشاره گرهاي ساده براي نشان دادن موقعيت، تكنولوژي دوران قديم مي باشد .يكي از قديمي ترين ساعت هاي ديواري در انگشت فرعون مصر در سال 1500 قبل از ميلاد پيدا شده است پيشرفت در ساخت ساعت ها فراگير شده كه در حدود 270 قبل از ميلاد ابزارهاي ابتدايي و اوليه از يك دستگاه سيستم كنترل اتوماتيك داشته است
در سال 1663 Christopher Wren شركت رويال را با طراحي Weather Clock معرفي كرد.يك نقاشي سنسورهاي آب و هوايي را نشان ميدهد كه قلمهايي روي كاغذ حركت ميكند و از طرف كار ساعت هدايت ميشود.اين چنين دستگاهها در هواشناسي براي دو قرن استاندارد نشدند.طرح كلي بر اساس شواهدي از ثبتيات بدون تغيير باقي ماند كه در آن دم تنظيم فشار شده مداد را جابجا ميكند.سنسورهاي تلفيق شده،نشانگرها،ثبت كننده ها و كنترل تا زمان انقلاب صنعتي غير رايج بود و به وسيله ي نياز و عملي بودن محدود ميشد.
-
صنعتي اوليه
علم الكترونيك باعث شد كه سيم كشي جاي لوله ها را بگيرد.يك فرستنده وسيله ايست كه يك سيگنال خروجي توليد ميكند،اغلب به شكل سيگنال جريان الكتريكي 20-4 ميلي آمپر،هر چند بسياري از آپشنهاي ديگر كه از ولتاژ،فركانس،فشار يا Ethernet استفاده ميكنند هم موجود است.فرستنده در اواسط دهه 1950 تجاري شد.
ابزار متصل به سيستم كنترل، سيگنالهاي مورد استفاده براي عمل ميدان مغناطيسي،دريچه ها،تنظيم كننده ها،قطع كننده مدار،دستگاه تقويت نيرو و ديگر دستگاهها را تامين ميكرد.اين چنين دستگاهي ميتوانست يك متغير خروجي دلخواه را كنترل كند و قابليتهاي كنترل از راه دور و خودكار شده فراهم كنند.
تبديل تجهيزات ابزار دقيق از فرستندهها و كنترلرها و دريچه هاي ابتدايي مكانيكي،به ابزار الكترونيكي هزينه هاي نگهداري را كاهش داد چون ابزار الكترونيك قابل اعتماد تر از ابزار مكانيكي است.همچنين كارآمدي و توليد را به علت افزايش در دقت بالا ميبرد.ابزار ابتدايي از بعضي مزايا بهره مند بود،كه در محيطهاي خورنده و قابل انفجار مورد توجه بود.
كنترل پردازش اتوماتيك
در سالهاي ابتدايي كنترل پردازش،انديكاتورهاي پردازش و المانهاي كنترل مانند دريچه ها به وسيله يك اپراتور كه دور تا دور بخش قدم ميزد و دريچه ها را براي رسيدن به دما،فشار دلخواه تنظيم ميكرد،نظارت ميشد.با پديدار شدن تكنولوژي كنترلرهاي ابتدايي اختراع شد و در حوزهاي كه پروسه را نظارت ميكرد و دريچه را كنترل ميكرد نصب شد.اين كار زمان پردازش اپراتورها را كه مجبور بودند پروسه را نظارت كنند كاهش داد.سالهاي بعد كنترلرهاي دقيق به اتاق كنترل مركزي راه يافت تا پروسه و سيگنالهاي خروجي كه به المان كنترل نهايي مانند يك دريچه براي تنظيم پروسه در زمان نياز،ارسال ميشد را نظارت كند.اين كنترلرها و انديكاتورها روي يك ديوار كه برد كنترل نام دارد،نصب شدند.اپراتورهايي كه در مقابل برد ميايستند به عقب برميگردند و از راه دور بر انديكاتورهاي پروسه نظارت ميكنند.اين كار دوباره مقدار زمان اپراتوري كه بايد به دور بخش ميچرخيد را كم ميكند.
سيستمهاي تلفيقي بزرگ بر پايه كامپيوتر
كنترلر PID اوليه در گذشته به طور گسترده در الكترونيك استفاده مي شد كه ارزان تر و قابل اطمينان بود
يك اتاق كنترل DCS كه در آن اطلاعات كارخانه و كنترلها بر روي صفحه نمايش كامپيوتر نمايش داده ميشود.اپراتورها نشانده ميشوند و ميتوانند هر بخش از پروسه را روي صفحه نمايش نگاه و كنترل كنند و يك نگاه كلي روي كارخانه داشته باشند.
كنترل پردازش در كارخانجات صنعتي بزرگ در چندين سطح پديدار شد.در ابتدا،كنترلها از پنلهاي محلي در محل پردازش كارخانه بود.ولي اين كار نيازمند قدرت انساني بالا براي مواظبت اين پنلهاي پراكنده بود و نگاه كلي روي پروسه امكان پذير نبود.اغلب كنترلرها پشت پنلهاي اتاق كنترل بودند و همه خروجيهاي كنترل اتوماتيك و دستي به سمت كارخانه برگشت داده ميشود.
ولي در مدتي كه يك كنترل مركزي ايجاد شد،اين چيدمان،انعطاف پذير بود چون هر حلقه كنترل سخت افزار كنترل كننده خود را داشت و حركتهاي پيوسته اپراتورها درون اتاق كنترل براي مرور بخشهاي مختلف پروسه مورد نياز بود.با آمدن پردازشگرهاي الكترونيك و نمايشگرهاي گرافيكي،اين امكان به وجود آمد كه اين كنترلرهاي مجزا را با الگوريتم هايي بر پايه كامپيوتر كه در يك شبكه از موارد ورودي/خروجي قرار داشت و پردازشگرهاي كنترلي خودش را داشت،جايگزين شود.اينها ميتوانستند دور تا دور كارخانه پخش شوند و با نمايشگر گرافيكي در اتاق يا اتاقهاي كنترل در ارتباط باشند.مدل كنترل توزيع شده متولد شد.
معرفي DCS و SCADA اتصال داخلي و چينش دوباره كنترلهاي كارخانه مانند حلقه هاي آبشاري و قفلهاي داخلي و فصل مشترك ساده با ديگر سيستمهاي توليد كامپيوتري را امكان پذير ميكند.اين سيستم،اداره كارآمد آلارم را ميسر ساخت،ثبت وقايع اتوماتيك را معرفي كرد،نياز براي ثبتيات فيزيكي مانند ثبت كننده هاي چارت را از بين برد،به وسايل كنترل اجازه داد تا شبكه بندي شوند و در نتيجه امكان داد كه در نزديكي كارخانه قرار گيرند و هزينه كابل بندي را كاهش دهند و نگاه كلي در سطح بالا از وضعيت كارخانه و بخشهاي توليد را ارائه داد.
پارامترهاي اندازه گيري ابزار دقيق
تجهيزات ابزار دقيق براي اندازهگيري بسياري پارامترها (مقادير فيزيكي)استفاده ميشود.اين پارامترها شامل:
- فشار،هم ديفرانسيلي و هم استاتيك
- شار
- دما
- سطح مايع و غيره
- چگالي
- ويسكوزيته
- اشعه هاي يونيزه كننده
- فركانس
- جريان
- ولتاژ
- اندوكتانس
- ظرفيت خازن
- مقاومت
- تركيبات شيميايي
- ويژگيهاي شيميايي
- لرزش
- وزن
استرس سنج چيست ؟
دستگاه استرس سنج دستگاهي مي باشد كه داراي سه سنسور بسيار قوي مي باشد كه براي اندازه گيري پارامترهاي دما در محيطهاي بسته و باز به كار مي رود . در واقع از استرس سنج براي اندازه گيري دماي تر، خشك و تشعشي استفاده مي گردد كه به آن استرس سنج محيطي و يا حرارتي نيز ميگويند.
استرس سنج محيطي
استرس سنج محيطي ميزان استرس گرمايي را اندازه گير ي مي نمايد استرس سنج در مشاغل و اصناف حرفه هاي متفاوت به كار گرفته مي شود بيشترين كاربرد اين دستگاه در شركت ها و سازمان هايي كه بررسي و سنجش موارد بهداشتي و طب فعاليت مي كنند دارد ابزاري است از تجهيزات اندازه گيري ابزار دقيق در صنعت برق مي باشد .
استرس سنج محيطي هم در محيط باز و بسته به كار مي رود توانايي اندازه گيري دماهاي گوناگون را دارد .
اسيلوسكوپ يااسكوپ متر
دستگاهي الكترونيكي است از تجهيزات ابزار دقيق كه امكان مشاهده ميزان ولتاژ را فراهم مي كند .ميزان ولتاژ به صورت نموداري دو بعدي نمايش داده مي شود كه محور افقي زمان و محور عمودي آن را ولتاژ مي باشد از نوسان نماها براي نمايش دقيق موج استفاده مي كنند علاوه بر دامنه به صورت كلي اسكوپ مترها قادر به اندازه گيري و نمايش ديگر پارامترهاي اندازه گيري مانند عرض پالس، دوره تناوب و زمان بين اتفاق مي باشند
عموما دستگاه هاي اندازه گيري براساس اعمال نيروي مكانيكي يا حرارت كه موجب انحراف عقربه مي شود اما با توجه به وجود اصطحكاك معمولا اين ابزارها نمي توانند به سرعت تغييرات را نشان دهند بااختراع لامپ اشعه كاتدو با توجه به وزن بسيار كم بازوي الكتروني امكان نشان دان يك متغيير به صورت خطي با زمان فراهم شد اسيلوسكوپ اولين وسيله اي بود كه از اين امكان بهره مند شد
اكسيژن متر چيست ؟
براي اندازه گيري مقدار اكسيژن مايع و يا محيط از دستگاهي به نام اكسيژن متر استفاده مي كنند. در بسياري از موارد مقدار اكسيژن داراي اهميت زيادي مي باشد. اين دستگاه جز تجهيزات كنترل و ابزار دقيق به شمار مي رود و كاربرد بسياري فراواني دارد.
انواع اكسيژن متر
دستگاه اكسيژن متر به دو نوع مايع و محيط تقسيم مي شود كه هر كدام براي منظوري ساخته شده اند به همين جهت براي سنجش ميزان اكسيژن در هوا از اكسيژن متر محيطي و براي سنجش اكسيژن آب از نوع مايع آن استفاده مي كنند.
بعضي از اكسيژن متر ها توانايي سنجش ميزان اكسيژن محيط و مايعات را با هم دارند
انواع اكسيژن متر محلول
- اكسيژن مترقلمي
- اكسيژن متر جيبي
- اكسيژن متر پرتابل
- اكسيژن متر روميزي
- اكسيژن متر آنلاين
پاورمتر يا پاورآنالايزر چيست؟
پاور آنالايزر يكي از تجهيزات ابزار دقيق مي باشد كه بيشتر در مهندسي برق و الكترونيك براي اندازه گيري دقيق قدرت الكتريسيته مورد استفاده قرار مي گيرد. پاورمتر ها داراي مانيتور كوچكي براي نشان دادن اعداد و ارقام اندازه گيري شده مي باشند.
كاربرد پاورمتر
پاورمتر در اينورتر ها، درايور ها، منابع تغذيه و و ماشين آلات صنعتي كاربرد دارد در واقع مي توان گفت از اين دستگاه براي اندازه گيري پارامترهايي مثل توان، انرژي، توان اكتيو و راكتيو، فاكتور توان و اندازه گيري ولتاژ استفاده مي شود.مي توان گفت اين محصول علاوه بر اندازه گيري مسئوليت آناليز كردن اين پارامترها را هم به عهده دارد.
ترازوي ديجيتال
ترازوي ديجيتال دستگاهي است براي اندازه گيري وزن افراد يا اجسام كه اعداد و ارقام را به صورت ديجيتالي نشان مي دهد و داراي سنسور حساسي مي باشد، همچنين متشكل است از مدارهاي و برد هاي الكتريكي مي باشد.ترازوي ديجيتال در اندازه هاي مختلف و براي موارد متعددي كاربرد دارد. اين ترازوها درصد خطاي كمتري دارند به همين جهت براي اندازه گيري هاي دقيق از آن استفاده مي شود. همچنين در ترازوي ديجيتال امكان ذخيره اعداد و ارقام وجود دارد كه همين موضوع باعث شده جايگاه ويژه اي داشته باشد و داشتن باركد خوان در آنها موجب تسريع در كارها مي شود
امروزه ترازوي ديجيتال داراي نمايشگر LCD و LED بوده كه نتيجه ي توزين را به صورت اعداد در نمايشگر به نمايش در مي آورد از سويي نيز علاوه بر توزين محاسبه قيمت كالاي مورد توزين را نيز انجام مي دهد و داراي حافظه ي كيبردي براي ثبت نام و قيمت واحد و در انتها محاسبه ي كل فاكتور را داشته و با صدور فاكتور فروش براي مشتري و ذخيره ي اطلاعات در حافظه ي دستگاه اطلاعات را به صورت روزانه ، هفتگي و ماهانه براي فروشگاه امكان انتقال دارد .
سنسور چيست ؟
حسگر يا سنسور المان حس كننده اي است كه كميتهاي فيزيكي مانند فشار، حرارت، رطوبت، دما، و ... را به كميتهاي الكتريكي پيوسته (آنالوگ) يا غيرپيوسته (ديجيتال) تبديل مي كند. در واقع آن يك وسيله الكتريكي است كه تغييرات فيزيكي يا شيميايي را اندازه گيري مي كند و آن را به سيگنال الكتريكي تبديل مي نمايد.
سنسورها در انواع دستگاههاي اندازه گيري، سيستمهاي كنترل آنالوگ و ديجيتال مانند PLC مورد استفاده قرار مي گيرند. عملكرد سنسورها و قابليت اتصال آنها به دستگاههاي مختلف از جمله PLC باعث شده است كه سنسور بخشي از اجزاي جدا نشدني دستگاه كنترل اتوماتيك و رباتيك باشد.
سنسورها اطلاعات مختلف از وضعيت اجزاي متحرك سيستم را به واحد كنترل ارسال نموده و باعث تغيير وضعيت عملكرد دستگاهها مي شوند
كاربرد ترانسميتر
ترانسميتر به معني تجهيزي كه توانايي اندازه گيري يك كميت را دارد و آن را به مكاني دورتر مانند اتاق كنترل منتقل كند مي تواند نيوماتيكي و يا الكترونيكي باشد.
.در نوع الكترونيكي جريان 20-4 ميلي امپر و در نوع نيوماتيكي فشار هواي 15-3 PSI يا bar از سوي TRANSMITTER به كنترلرهاي الكترونيكي و نيوماتيكي ارسال مي شود. به بيان ديگر ترانسميتر صنعتي ابزاري است كه براي اندازه گيري كميت ها و پارامترهاي مختلف نظير دما، فشار، رطوبت، سطح مايعات، فلو، گازهاي هاي محيطي و مواردي از اين دست استفاده مي گردند و مقادير اندازه گيري شده را به صورت جريان الكتريكي استاندارد در بازه 4 تا 20 ميلي آمپر روي يك زوج سيم ارسال مي نمايند. ترانسميتر ايزوله جهت تبديل انواع سيگنال هاي آنالوگ با دقت و كيفيت عالي به كار مي رود.
كاربرد گشتاورسنج در تجهيزات ابزار دقيق
گشتاورسنج يا تركمتر حاصلضرب برداري نيروي وارد بر يك جسم از نقطه اثر نيرو تا نقطه اي كه جسم بر اثر همين نيرو شروع به دوران مي كند.گشتاور نيرو و انرژي لازم براي گرداندن يك شي ميباشد.گشتاور توليد شده به وسيله ي يك موتور توان كششي يارانشي را براي گرداندن چرخها ايجاد مي كند. مثلا زماني كه مي خواهيد با يك آچار پيچي را بچرخانيد نيروي لازم براي گرداندن پيچ گشتاور نام دارد.در اين حالت گشتاور با مقدار نيروي لازم ضربدر فاصله مركز پيچ تا مكاني كه نيرو به آچار اعمال مي شود برابر است.
واحد هاي گشتاور عبارتند از نيوتن بر متر و كيلوگرم بر سانتي متر و فوت بر پوند.
دماسنج چيست ؟
اندازه گيري دقيق دما ،با دماسنج صورت ميگيرد .دماسنج ها انواع مختلفي دارند كه برخي از آنها عبارت اند از
- دماسنج جيوه اي
- الكلي
- طبي
- نواري
- ديجيتالي
- فلزي
- فرينه
- تف سنج نوري
ساده ترين و رايج ترين نوع دماسنج ،دماسنج جيوه اي و الكلي است . اساس كار اين دماسنج ها انقباض و انبساط مايعات داخل لوله هاي نازك شيشه اي است .
ساختمان دماسنج جيوه اي يا الكلي
اين نوع دماسنج ،از يك لوله شيشه اي باريك سربسته وخالي از هوا و متصل به يك مخزن كوچك ساخته شده است . مخزن،پر از جيوه يا الكل است ،با بالا رفتن دماي جيوه يا الكل داخل مخزن ،حجم ان افزايش مي يابد و جيوه يا الكل در لوله باريك شيشه اي بالا ميرود . از ارتفاع مايع در لوله باريك شيشه اي،ميتوان براي اندازه گيري دما استفاده كرد زيرا ،هر چه دما بالا برود ،ارتفاع جيوه يا الكل بيشتر است و هر چه دما كمتر باشد ارتفاع مايع كمتر است .
ويژگي دماسنج دقيق تر
- مخزن آن بزرگ تر باشد .
- لوله آن بلند تر و باريك تر باشد
- ديواره مخزن آن نازك تر باشد .
- مخزن و لوله ان ،كمترين تغيير حجم را بر اثر تغيير دما داشته باشد .
دور سنج چيست
يكي از دستگاه هايي كه جهت اندازه گيري سرعت دوران، تعداد دور و سرعت خطي يك جسم دوار بكار ميرود دورسنج يا سرعت سنج مي باشد. دور سنج ها با توجه به كاربرد آن به انواع دورسنج تماسي و غير تماسي تقسيم مي شوند كه در مكانهايي كه با سرعت بالا مواجه هستيم و يا مواردي كه نمي توان با شي تماس برقرار كرد از دورسنج هاي غير تماسي استفاده مي شود. از دورسنج ها براي اندازه گيري سرعت موتورهاي دوار، فن هاي متحرك، اندازه گيري سرعت خطوط طولي نظير نوار نقاله و ... استفاده كرد.
انواع دورسنج
-
دورسنج مكانيكي
اين نوع دورسنج ها با برقراري تماس با جسم كار خود را انجام ميدهند، معمولا در انتهاي دستگاه يك برآمدگي دوكي شكل يا اتوانه اي شكل جهت تماس با جسم دوار تعبيه گرديده است كه همزمان با افزايش سرعت و تعداد دور بر دقيقه دستگاه با تبديل اين كميت مكانيكي به الكتريكي براي مثال اتصال زائده به شافت يك آرميچر ميتواند مقدار سرعت و دور بر دقيقه را اندازه گيري نمايد.
-
دورسنج نوري يا ليزري
در نمونه هاي نوري ليزري معمولاً به كمك چسباندن يك برچسب منعكس كننده ليزر تابشي از دستگاه ميتوان سرعت و تعداد دور بر دقيقه را اندازه گيري كرد.
سولارمتر
سولارمتر يا ترانسميتر براي اندازه گيري تشعشعات خورشيدي مي باشد و يكي ديگر از تجهيزات ابزار دقيق است.
كاربرد سولارمتر يا ترانسميتر
سولارمتر در صنايع مختلفي كاربرد دارند و انواع مختلفي دارند. در واقع از سولار متر براي تست و بررسي دقيق سولار استفاده مي كنند
سختي سنج چيست
سختي سنج دستگاهي براي اندازه گيري مجموع ذرات محلول در مايعات كه نشان دهنده يون هاي موجود در آن محلول مي باشد. از سختي سنج در آزمايشات آب شرب و به طور كلي براي تست كليه مايعات به كار مي رود.و در صنايع مخصوصاً ساخت و تست كاربرد فراواني دارد. معيارهاي سختي عبارتند از سختي ويكرز، سختي برينل و سختي راكول.
دستگاه سختي سنج بيانگر ميزان يون هاي نمكي موجود در آب هستند TDS به معناي تمام جامدات در محلول مي باشند كه مشخص كننده ميزان غلظت يون ها در آب هستند كه به وسيله سختي سنج ها مورد بررسي و اندازه گيري قرار مي گيرند .
اهميت سختي سنج ها
واحد سختي سنج تي دي اس در ميلي گرم در ليتر است افزايش سختي حجم در آب از حد مجاز براي سلامتي انسان مضر مي باشد اندازه گيري سختي به كمك سختي سنج ها يا حساسيت و دقت بالايي مورد توجه مي باشد
اندازه گيري سختي به كمك سختي سنج ها يا حساسيت و دقت بالايي مورد توجه مي باشد
ميزان يون هاي منيزيم و كلسيم بيانگر ميزان سختي كل مي باشد
در واقع به وسيله دستگاه سختي سنج به بررسي ميزان حجم كلسيم، منيزيم و روي در محلول پرداخته مي شود
انواع سختي سنج
اين محصول جز تجهيزات مهندسي ابزار دقيق مي باشد سختي سنج ها انواع مختلفي دارد كه هر كدام به منظوري ساخته شده اند نظير: سختي سنج فلزات ديجيتال ، سختي سنج آب و ...
ويژگي سختي سنج ها
- ميزان دقت در اندازه گيري
- محدوده اندازه گيري
- كاليبره كردن به صورت خودكار
- قابليت ثبت اطلاعات
- قابل اتصال به كامپيوتر
- داشتن استاندارد
- صوت سنج
صوت سنج
تغييرات فشار هوا سبب به وجود آمدن امواجي مي شوند كه به آن صوت مي گويند . انتقال اين امواج معمولا به صورت موج سينوسي است . محدوده شنوايي براي انسان بين 20 هرتز تا 20000 هرتز مي باشد . ميزان شدت صوت در محيط نبايد به گونه اي باشد كه سبب آسيب رسيدن به شنوايي شود ، به همين دليل به منظور اندازه گيري شدت صوت در محيط هاي صنعتي و مكان هايي كه صدا زياد است و امكان آسيب براي كاركنان وجود دارد از صوت سنج استفاده مي شود كه مي تواند ميزان شدت صوت را اندازه گيري كند و به آن صوت سنج مي گويند
قسمت هاي اصلي تشكيل دهنده صوت سنج
- ميكروفون
- پردازشگر
- نمايشگر
فركانس متر
اصولاً يكي از ابزارهاي مهم كه در بخشهاي مختلف سيستم هاي الكترونيكي و مخابراتي به كار گرفته مي شود فركانس متر مي باشد. اين ابزار مي تواند به صورت آنالوگ يا ديجيتال پياده سازي گردد. نكته مهم در پياده سازي اين ابزار توجه به محل استفاده و نيز محدوده فركانس مورد نظر مي باشد . فركانس متر وسيله اي براي نمايش فركانس يك سيگنال الكتريكي تناوبي است . فركانس مترها انواع مختلفي دارند كه برخي از آن ها براي اندازه گيري فركانس هاي پايين تا 900 هرتز استفاده مي گردند .اين دستگاه با متوازن قرار دادن دو نيروي متضاد عمل مي كند و تغيير در فركانس ، به علت تغيير در اين تعادل ، مي تواند توسط انحراف يك عقربه در مقياس اندازه گيري نشان داده شود . اين دستگاه دو سيم پيچ دارد كه براي فركانس هاي متفاوت تنظيم شده است و عقربه اي كه توانايي حركت دارد .
فشار سنج چيست؟
فشار سنج وسيله اي براي اندازه گيري فشار هوا مي باشد كه از آن براي سنجش ارتفاع پرواز هواپيما از سطح زمين و نيز براي پيش بيني وضع هوا مو
برچسب: كاربرد آنالايزر، ابزار دقيق مهندسي، تجهيزات ابزار دقيق،
ادامه مطلب
