ابزار دقیق، Instrumentation

ابزار دقیق، Instrumentation

ابزار دقیق، Instrumentation

ابزار دقیق یک اصطلاح جمعی برای ابزارهای اندازه‌گیری استفاده شده برای نشان دادن، اندازه‌گیری و ثبت مقادیر فیزیکی است و ریشه آن در هنر و علم ابزارهای ساخته شده وابسته به علم است.

ابزار دقیق ممکن است به یک دستگاه یا یک گروه از دستگاه‌های استفاده شده برای خواندن مستقیم دماسنج اطلاق شود و یا ممکن است در هنگام استفاده از تعداد زیادی از سنسورها، بخشی از سیستم کنترل پیچیده صنعتی در صنعت تولید، وسایل نقلیه و حمل و نقل باشد. ابزار دقیق می‌تواند در سیستم‌های خانگی نیز یافت شود. آشکارساز دود یا یک ترموستات گرمایشی نمونه‌هایی از ابزار دقیق در سیستم‌های خانگی هستند.

اولین فاکتور در انتخاب ابزار دقیق، همانطور که از نامش پیداست، دقیق (Accurate) بودن آن است. این مفهوم با نام accuracy یا دقت معمولا به صورت درصدی از مقادیر خوانده شده یا کل رنج اندازه‌گیری ابزار به صورت درصد در اطلاعات فنی تجهیز می‌آیند.

قسمت‌های تشکیل‌دهنده ابزار دقیق

  1. اندازگیری
  2. کنترل
  3. محرک‌ها (ادوات خروجی)

این سه مجموعه در کنار یکدیگر مکمل یک سیستمی به نام سیستم‌های کنترل اتوماتیک هستند که این سیستم کنترل اتوماتیک وظیفه انجام کنترل فرایندی را در یک مجموعه عملیاتی بر عهده دارد.

اندازه‌گیرها

قسمت اندازه‌گیر، مقدار واقعی عنصر مورد نظر را اندازه‌گیری می‌کند. پارامترهای مختلفی در صنایع برای کنترل اندازه گیری می‌شود. مهم‌ترین پارامترهایی که در صنعت برای کنترل اندازه‌گیری می‌شوند عبارتند از:

  • اندازه‌گیری فشار measurement of the pressure
  • اندازه‌گیری درجه حرارت  measurement of the temperature
  • اندازه‌گیری جریانات سیالات measurement of the flow
  • اندازه‌گیری ارتفاع مایعات measurement of the level

کنترل‌کننده‌ها

بخش دوم ابزار دقیق بخش کنترل است. در ابتدای شروع صنعت که کنترل به صورت امروزی نبود، کنترل بوسیله عوامل انسانی انجام می شد سپس با پیشرفت علم سیستم کنترل اتوماتیک با بوجود آمدن ادوات نیوماتیکی (بادی) وارد مرحله جدیدی شد. بعد از مدتی با اختراع ترانزیستور استفاده از کارت‌های الکترونیکی برای کنترل آغاز شد با بوجود آمدن این قطعات کنترلی استفاده از عوامل انسانی برای کنترل کمتر می‌شد. در ادامه پیشرفت علم کامپیوترهای صنعتی با نام plc وارد صنعت شدند بوسیله این plcها واحدها به آسانی کنترل می‌شدند و تغییرات نیز به آسانی در واحدها انجام می‌گرفت.

امروزه کنترل‌کنندهای جدیدتری بنام سیستم کنترل‌کننده توزیع پذیر (DCS) و کنترل‌کننده‌های فازی (FCD)، وظیفه کنترل را در واحدهای صنعتی بر عهده دارند.

محرک‌ها (ادوات خروجی)

محرک‌ها ادواتی هستند که سیگنال خروجی را از قسمت کنترل‌کننده می‌گیرد و متناسب با این سیگنال‌ها عمل می‌کند. از عمده ادوات خروجی می‌توان به شیرهای کنترل و الکتروموتورها اشاره کرد. این ادوات با عملکرد خود باعث کنترل پارامترهای اندازه‌گیری شده در مقدار مطلوب و مورد نظر می‌شوند . این ادوات گستره تنوعی زیادی دارند.

مهندسی ابزار دقیق Instrumentation engineering، علمی میان رشته‌ای است که با اندازه‌گیری کمیت‌های فیزیکی فشار، دما، سطح مواد در مخارن و فلو و … و کنترل آن‌ها سرو کار دارد. مهندسی ابزار دقیق به دلیل وجود سنسورهای الکتریکی با رشته مهندسی برق و الکترونیک ارتباط بسیار نزدیکی دارد.

این گرایش بطور گسترده به طراحی و کنترل سیستم‌های صنعتی می‌پردازد. سنسورها، ترانسمیترها، دستگاه‌های اندازه گیری و کنترل‌کننده‌های نوین نقش بسیار پر اهمیتی در این گرایش دارند.

منبع: Wikipedia، آژمان

کاربران دارای این تخصص: 
#: 2
محمد اکبریان
نقش‌ها: Vip
عضو به مدت: 1 هفته 5 روز
#: 1
حسین کوشاری
عضو به مدت: 1 ماه 2 هفته