ابزار دقیق چیست؟ معرفی و بررسی انواع ابزاردقیق

ابزار دقیق چیست؟ معرفی و بررسی انواع ابزاردقیق

ابزارهای اندازه‌گیری دقیق، معمولاً به‌عنوان ابزار دقیق شناخته می‌شوند و افراد را قادر می‌سازند تا خواص فیزیکی و شیمیایی مواد را اندازه‌گیری کرده و با ارتقای کیفیت کنترل، محصولات با کیفیت بالاتری تولید کنند.دقت، یکی از عوامل حیاتی در آزمایش‌های علمی و طراحی مهندسی است. هر چه دقت در اندازه‌گیری معیارهای تعیین‌کننده بیشتر باشد، کارایی نتایج نیز بهبود می‌یابد. بنابراین، استفاده از ابزارهای اندازه‌گیری دقیق در این زمینه‌ها و اتوماسین صنعتی امری بسیار حیاتی است.

ابزار دقیق چیست؟

ابزارهای دقیق، به مجموعه‌ای از تجهیزات اندازه‌گیری که برای نمایش، ثبت، کنترل و اندازه‌گیری مقادیر فیزیکی و شیمیایی در صنایع مختلف به کار می‌روند، اشاره دارد. در هر صنعتی، اندازه‌گیری و کنترل پارامترهای فیزیکی و شیمیایی اساسی است. وظیفه آگاهی و کنترل این پارامترها تنها با استفاده از ابزارهای دقیق امکان‌پذیر است.

تجهیزات ابزارهای اندازه‌گیری دقیق به افراد این قابلیت را می‌دهند که کمیت‌های مختلفی مانند دما، فشار، جریان، سطح سیالات، غلظت گازها و مقادیر PH ( با استفاده از سنسور ph ) را با دقت بالا و کمترین میزان خطا اندازه‌گیری نمایند. در محیط‌های صنعتی، این پارامترها ابتدا اندازه‌گیری شده و سپس کنترل می‌شوند.

به طور خلاصه، ابزار دقیق تجهیزاتی هستند که بر اساس نوع کمیت مورد نیاز واحد تحت کنترل، از جمله فشار، دما، جریان، سطح و غیره، مورداستفاده قرار می‌گیرند. این تجهیزات با رعایت استانداردها و شرایط محیطی، در اندازه‌گیری و کنترل پارامترهای مختلف صنایع به کار می‌روند.

ابزار دقیق چیست

اهمیت استفاده از تجهیزات ابزار دقیق

ابزارهای دقیق در تحقیقات علمی، کنترل کیفیت تولید، ایمنی صنعتی و سایر زمینه‌ها اهمیت بسیاری دارند. بدون این ابزارها، اندازه‌گیری دقیق و کنترل صحیح فرایندها دشوار خواهد بود. از این ‌رو، تجهیزات ابزارهای اندازه‌گیری دقیق شامل یک طیف گسترده از حسگرهای الکترونیکی و مکانیکی هستند.

این تجهیزات با استفاده از اصول علمی و فناوری مدرن، امکان اندازه‌گیری دقیق و کنترل دقیق‌تر را فراهم می‌کنند. با توجه ‌به اهمیت این تجهیزات ابزار دقیق در انواع صنایع و حوزه‌های مختلف، توسعه و بهبود آن‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است.

آشنایی با انواع ابزار دقیق

ابزارهای دقیق یا Instrumentation، در تحقیقات علمی، کنترل کیفیت تولید، ایمنی صنعتی و سایر زمینه‌ها نقش بسیار مهمی دارند. این ابزارها وظیفه اندازه‌گیری دقیق و کنترل صحیح پارامترهای فیزیکی و شیمیایی را برعهده دارند.

انواع مختلفی از ابزارهای دقیق وجود دارند که هر یک ویژگی‌های خاص خود را دارند و برای اندازه‌گیری یا کنترل یک پارامتر خاص طراحی شده‌اند. در ادامه، چند نوع از این ابزارها معرفی می‌شوند:

  • ابزار دقیق دما: این نوع شامل ترنسمیتر دما ، ترموکوپل‌ها، ردیاب‌های دمای مقاومتی (RTD) و حسگرهای مادون‌قرمز است که برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌شوند.
  • ابزار دقیق فشار: شامل انواع مختلف فشارسنج،  سنسورها و مبدل ها مانند پرسر سوئیچ است که برای اندازه‌گیری فشار در دینامیک سیالات، هیدرولیک و سیستم‌های پنوماتیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
  • ابزار دقیق جریان: این شامل فلومترها است که برای اندازه‌گیری میزان جریان سیال در لوله‌ها و کانال‌ها استفاده می‌شوند.
  • ابزار دقیق سطح: شامل سنسورهای سطح، سوئیچ‌ها و فرستنده‌ها است که برای اندازه‌گیری سطح مایعات و جامدات در مخازن و ظروف مورداستفاده قرار می‌گیرند.
  • ابزار دقیق تحلیلی: این شامل حسگرها و دستگاه‌هایی است که برای اندازه‌گیری ترکیب شیمیایی مواد مانند pH متر، رسانایی سنج و کروماتوگرافی گازی استفاده می‌شوند.
  • ابزار دقیق کنترلی: شامل دستگاه‌هایی مانند کنترل‌کننده‌ها، محرک‌ها و شیرها است که برای کنترل پارامترهای مختلف مانند دما، فشار و سرعت جریان مورداستفاده قرار می‌گیرند.
  • ابزار دقیق محیطی: شامل دستگاه‌هایی مانند ایستگاه‌های هواشناسی، مانیتورهای کیفیت هوا و خاک مانند دستگاه هددایت سنج و سنسورهای کیفیت آب است که برای اندازه‌گیری و نظارت بر شرایط محیطی مورداستفاده قرار می‌گیرند.
  • ابزار دقیق الکتریکی: شامل دستگاه‌هایی مانند اسیلوسکوپ، مولتی‌متر و آنالایزر قدرت  است که برای اندازه‌گیری و تجزیه‌وتحلیل سیگنال‌های الکتریکی و توان مورد استفاده قرار می‌گیرند.
ژل سونوگرافی چیست؟ همه چیز درباره ژل مخصوص سونوگرافی و کاربردهای آن

اینها تنها چند نمونه از انواع ابزار دقیق هستند که برای استفاده در کاربردهای صنعتی، علمی و مهندسی طراحی شده‌اند. انتخاب و استفاده از نوع خاص تجهیزات ابزار دقیق به کاربرد وپارامترهایی که باید اندازه‌گیری یا کنترل شوند، بستگی دارد. ابزارهای دقیق نقش بسیار مهمی در درک بهتر ما از محیط اطراف دارند و کمک می‌کنند تا بتوانیم دقت و کیفیت عملکرد خود را بهبود بخشیم.

اهمیت استفاده از تجهیزات ابزار دقیق

اجزاء ابزار دقیق

  • سنسور: سنسور یا حسگر، بخش اساسی ابزارهای دقیق است که برای تبدیل اطلاعات فیزیکی به سیگنال الکتریکی استفاده می‌شود. این اجزاء متنوع در اندازه‌گیری پارامترهای مختلف مانند دما، فشار، جریان و سایر ویژگی‌های فیزیکی یا شیمیایی استفاده می‌شوند. به‌ عنوان ‌مثال، یک کنترلر دما ، دمای محیط را اندازه‌گیری کرده و آن را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند.
  • الکترونیک: این بخش از تجهیزات اندازه‌گیری ابزار دقیق، سیگنال‌های الکتریکی تولید شده را از سنسور دریافت و پردازش می‌کند. الکترونیک معمولاً دارای یک مدار الکترونیکی برای پردازش سیگنال‌ها است. این بخش مسئول تقویت، فیلتر و تحلیل سیگنال‌های ورودی از سنسور است و در نهایت سیگنالی مناسب برای نمایش به نمایشگر تولید می‌کند.
  • نمایشگر: این بخش از ابزارهای اندازه‌گیری دقیق، نتایج اندازه‌گیری را نشان می‌دهد. این نمایشگرها ممکن است شامل صفحه ‌نمایش دیجیتال، نشانگرهای گرافیکی، نمایشگرهای ال‌ای‌دی و یا نشانگرهای آنالوگ باشند. آنها اطلاعات به‌دست ‌آمده از سنسور و پردازش‌شده توسط الکترونیک را به‌صورت قابل فهمی برای کاربران نمایش می‌دهند.

ترکیب این سه بخش، ابزارهای دقیق را قادر به اندازه‌گیری دقیق مشخصات فیزیکی یا شیمیایی مواد مختلف می‌سازد. این اجزاء با همکاری و هماهنگی، نقش بسیار مهمی در انجام وظایف اندازه‌گیری و کنترل دارند.

تجهیزات ابزار دقیق

ابزارهای اندازه‌گیری دقیق، مجموعه‌ای از وسایل و دستگاه‌هایی هستند که برای اندازه‌گیری و کنترل دقیق پارامترهای فیزیکی و شیمیایی در محیط‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تجهیزات ابزار دقیق شامل انواع مختلفی از سنسورها، ترانسمیترها، کنترلرها، نمایشگرها و دیگر تجهیزات مرتبط با اندازه‌گیری و کنترل می‌شوند.

  • سنسور

به هر وسیله‌ای که قادر به اندازه‌گیری و تبدیل کمیت‌های فیزیکی به الکتریکی باشد، سنسور می‌گویند. سنسورها در صنایع و فناوری‌های مختلف به کار می‌روند و وظیفه آنها اندازه‌گیری دقیق مقادیر فیزیکی مانند دما، فشار، رطوبت، جریان و سایر پارامترهای مربوطه است. این اطلاعات دریافتی می تواند در دیتا لاگر ها به صورت لحظه ای نمایش داده شوند.

دیتالاگر چیست؟ معرفی بهترین دیتا لاگر (Data Logger) و نکات مهم قبل از خرید

استفاده از سنسورها در صنایع مختلف نقش بسیار مهمی دارد. این سنسورها به کمک دقت و صحت بالا در اندازه‌گیری، کنترل بهینه فرایندها، افزایش بهره‌وری، کاهش هدر رفت و حفظ ایمنی و کیفیت محصولات کمک می‌کنند.

تجهیزات ابزار دقیق

  • ترانسمیتر

به ‌طورکلی به تجهیزاتی گفته می‌شود که عمل اندازه‌گیری، تبدیل و تقویت سیگنال‌ها را در یک مجموعه انجام می‌دهند. این تجهیزات در صنایع مختلف و در پروسه‌های بزرگ صنعتی کاربرد دارند. یکی از مزیت‌های اصلی ترانسمیترها این است که فاصله آنها از اتاق‌های کنترل بسیار زیاد است و معمولاً ترانسمیترها به دلیل این ویژگی منطقی، در این شرایط استفاده می‌شوند.

ترانسمیترها مانند ترانسمیتر دما  عموماً به‌ صورت سیستمی یا دستگاهی طراحی می‌شوند که سیگنال‌های اندازه‌گیری شده توسط سنسورها را به سیگنال‌های استاندارد یا مناسب برای استفاده در سیستم‌های کنترل تبدیل می‌کنند و آنها را تقویت می‌کنند. به‌علاوه، ترانسمیترها قادرند سیگنال‌های الکتریکی را به سیگنال‌هایی با قدرت و ولتاژ بالاتر تبدیل کرده و برای انتقال برای مسافت‌های بزرگ مناسب باشند.

  • ترانسدیوسر

ترانسدیوسرها مبدل‌هایی هستند که سیگنال‌های خروجی از سنسورها را به سیگنال‌های استاندارد قابل‌فهم برای سیستم و دستگاه تبدیل می‌کنند. این تبدیل عموماً شامل تبدیل به فرم‌های سیگنالی استاندارد مانند ولتاژ یا جریان است که می‌تواند برای محاسبات و کنترل‌های بعدی استفاده شود.

  • نمایشگر

برای نمایش مقادیر پارامترهای اندازه‌گیری شده توسط تجهیزات ابزار دقیق، استفاده از نمایشگرهایی که ورودی‌های آنها استاندارد است، ضروری است.

نمایشگرها در تجهیزات ابزار دقیق نقش بسیار مهمی دارند، زیرا این تجهیزات باید به کمک آنها، مقادیر اندازه‌گیری شده را به‌صورت قابل‌فهم و قابل‌مشاهده برای کاربران نشان دهند. این نمایشگرها به کمک ورودی‌های استاندارد، امکان نمایش مقادیر به‌صورت دقیق و کاملاً قابل‌اعتماد را فراهم می‌کنند.

اجزاء ابزار دقیق

  • کنترلر

مرحله بعد از اندازه‌گیری، کنترل است. کنترلرها در فرایندهای صنعتی و کاربردهای مختلفی استفاده می‌شوند، از جمله کنترل دما، فشار، جریان، سرعت و غیره. آنها به‌ عنوان مرکزی برای ایجاد و نگهداری یک حالت کنترلی پایدار و مطلوب عمل می‌کنند.

هدف اصلی کنترلرها ایجاد یک سیستم کنترلی است که مقادیر اندازه‌گیری شده را مورد تحلیل قرار داده و با توجه ‌به مقادیر موردنظر، اقدامات لازم را برای تنظیم و کنترل پارامترهای فرایند انجام دهد. به‌ این ‌ترتیب، کنترلرها به‌عنوان عنصر اصلی در پیاده‌سازی سیستم‌های کنترلی، نقش حیاتی در بهبود کارایی و کیفیت فرایندها دارند.

جمع‌بندی

ابزارهای دقیق مورد تایید سازمان ملی استاندارد در هر صنعتی، اندازه‌گیری و کنترل پارامترهای فیزیکی و شیمیایی را تضمین می‌کنند. از سنسورها برای اندازه‌گیری مقادیر مختلف مانند دما و فشار، تا ترانسمیترها که سیگنال‌ها را تبدیل و تقویت می‌کنند و ترانسدیوسرها که سیگنال‌های خروجی سنسورها را به سیگنال‌های استاندارد تبدیل می‌کنند و نمایشگرها که نتایج را به‌صورت قابل‌فهم نشان می‌دهند، همه بخش‌های اساسی این ابزارها هستند.همچنین کنترلرها نقش حیاتی در تنظیم و کنترل پارامترهای فرایند دارند. استفاده از ابزارهای دقیق در صنایع، ایمنی، کیفیت و بهره‌وری را بهبود می‌بخشد و نقش بسزایی در توسعه و بهبود فرایندهای صنعتی دارد.

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.