ابزار دقیق چیست؟
ابزار دقیق مجموعه‌ای از تجهیزات است که با دقت بسیار بالایی توانایی اندازه گیری و بررسی پارامترهای مختلفی همچون فشار، دما، غلظت، رطوبت را دارند. به کمک قطعات ابزار دقیق می‌توان تولید قطعات مختلف را با بهترین کیفیت و دقت انجام داد.
تجهیزات ابزار دقیق
تجهیزات ابزار دقیق شامل انواع مختلفی از ابزارها و دستگاه‌ها هستند که هر کدام وظیفه خاصی را در فرآیند اندازه‌گیری و کنترل ایفا می‌کنند. این تجهیزات عبارتند از:
- تجهیزات اندازه گیری فشار: قطعاتی مانند ترانسمیتر فشار ، گیج فشار و یا پرشر سوئیچ که به کنترل فشار سیالات کمک می‌کنند.
- تجهیزات اندازه گیری دما: قطعاتی همچون ترانسمیتر دما، گیج دما، ترموول و یا سوئیچ دما که به کنترل دمای سیالات کمک می‌کنند.
- فلومتر: از مهم ترین آن‌ها می‌توان به فلومتر الکترومغناطیسی، مس فلومتر (جرمی) و فلومتر اولتراسونیک اشاره کرد.
- سطح سنج: با کمک قطعاتی همچون سطح سنج رادارای، سطح سنج اولتراسونیک یا سطح سنج خازنی می‌توان سطح مایعات را در یک مخزن یا جایگاه کنترل کرد.
- آنالایزر: از مهم‌ترین قطعات ابزار دقیق است که به کمک آن‌ها می‌توان انواع سیالات را در موارد مختلفی مثل درصد pH ، سنسور ORP یا مقدار کلر آنالیز کرد.
- ترانسمیتر: یک قطعه کمکی برای تبدیل مقادیر مختلف به جریان یا ولتاژ است. مانند ترانسمیتر فشار
طرز کار ابزار دقیق
حال که تا حدودی با تجهیرات آشنا شدید می‌توان طرز کار یک سیستم که با کمک ابزار دقیق کار می‌کند را متوجه شویم. در ادامه به توضیح فرآیند کلی می‌پردازیم:
مرحله اول : سنسورها
تقریبا سنسورها در تمام قطعات ابزار دقیق وجود دارد. همانطور که در بالا گفیتم سنسورهای بسیار مختلفی برای اندازه گیری وجود دارد و نوع آن بستگی به این دارد که چه چیزی را میخواهیم اندازه گیری کنیم.
برای مثال اگر بخواهیم مقدار کلر موجود در آب را بسنجیم می‌بایست از سنسور مخصوص کلر استفاده کنیم. سنسور با پارامترهایی که برای آن تعریف شده است مقدار کلر را اندازه گیری و در خود ذخیره می‌کند.
مرحله دوم: ترانسدیوسر
بعد از اندازه گیری توسط سنسور، پارامترهای به دست آمده به ترانسدیوسر منتقل می‌شوند. ترانسدیوسرها وظیفه‌ی تبدیل پارامترهای مختلف را به کمیت های فیزیکی از جمله فشار، دما، مقدار کلر و … دارند.
مرحله سوم: ترانسمیتر
حال که مقادیر مختلف به کمیت های فیزیکی تبدیل شدند وظیفه‌ی ترانسمیتر این است که آن را برای سیستم‌های مختلف مانند PLC قابل فهم کند. معمولا ترانسمیترها خروجی های مختلفی را مانند جریان یا ولتاژ به نقاط دیگر ارسال می‌کنند. در حالت استاندارد این جریان بین 4 الی 20 میلی آمپر و ولتاژها مثبت و منفی 0 الی 10 ولت می‌باشند.
به نقل از ویکی‌پدیا در صفحه ابزار دقیق:
ترانسمیتر از ترکیب دو واژه TRANSFER+METER گرفته شده‌است. یعنی تجهیزی که بتواند یک کمیت فیزیکی را اندازه‌گیری کرده(METERING)و آن را به مکانی دورتر مثل اتاق کنترل انتقال(TRANSFER) دهد. می‌تواند پنوماتیکی یا الکترونیکی باشد. در هر دو مورد، سیگنال ارسالی استاندارد بوده و برای تجهیزاتی که در LOOP کنترل قرار دارند قابل فهم می‌باشد.
مرحله چهارم: نمایشگر
ولاژ یا جریان توسط سیستم‌های PLC پردازش شده و به صورت مقادیر عددی یا درصدی به صفحه نمایش ارسال می‌شوند تا برای ما قابل فهم باشند.
مرحله پنجم: کنترلر
قسمت فرمان هر سیستم ابزار دقیق است. ما تمام مراحل بالا را انجام دادیم تا یک کاری برای ما صورت بگیرد. کنترلر بر حسب برنامه ریزی که از قبل شده است با دریافت مقادیر مختلف دستورات مختلفی را اعمال می‌کند.
مرحله ششم: عملگر
دستورات از کنترلر ابزار دقیق به عملگر می‌رسد تا کار نهایی انجام شود. این عملگر می‌تواند یک شیر کنترل جهت، یک نازل، شیر کنترل جریان یا … باشد.
لیست کامل محصولات ابزار دقیق
- ترانسمیتر فشار
- گیج فشار
- پرشر سوئیچ
- ترانسمیتر دما
- گیج دما
- ترموول
- سوئیچ دما
- فلومتر الکترومغناطیسی
- مس فلومتر (جرمی)
- فلومتر ورتکس
- فلومتر حرارتی
- فلومتر اولتراسونیک
- فلومتر اختلاف فشار
- سطح سنج راداری
- سطح سنج اولتراسونیک
- سطح سنج خازنی
- سطح سنج هیدرواستاتیک
- سطح سنج اختلاف فشار
- لول سوئیچ دیاپازونی
- لول سوئیچ پدالی
- لول سوئیچ مایکروویو
- سنسور pH
- سنسور ORP
- سنسور و ترانسمیتر اکسیژن
- سنسور و ترانسمیتر رسانایی
- سنسور و ترانسمیتر کلر
- سنسور کدورت سنج
- سنسور مواد مغذی
- ترانسمیتر فشار
- ترانسمیتر دما
لیست بالا شامل تمامی تجهیزات ابزار دقیق است که هر کدام کارایی منحصر به فرد خود را دارند.
کاربرد ابزار دقیق در صنایع مختلف
ابزار دقیق در صنایع مختلف کاربردهای متنوعی دارد که به بهبود کیفیت محصولات و افزایش بهره‌وری کمک می‌کند. در ادامه به برخی از این کاربردها اشاره می‌شود:
1. صنعت نفت و گاز
در صنعت نفت و گاز، برای اندازه‌گیری فشار، دما و سطح مایعات در مخازن و خطوط لوله استفاده می‌شود. این اندازه‌گیری‌ها به مهندسان کمک می‌کند تا فرآیند استخراج و انتقال نفت و گاز را بهینه‌سازی کنند و از بروز حوادث جلوگیری نمایند.
2. صنعت شیمیایی
در صنعت شیمیایی، دقت در اندازه‌گیری پارامترهای مختلف مانند pH، دما و فشار بسیار حیاتی است. به کنترل فرآیندهای شیمیایی کمک می‌کند و از تولید محصولات با کیفیت پایین جلوگیری می‌کند.
3. صنعت داروسازی
در صنعت داروسازی، ابزار دقیق برای کنترل کیفیت و ایمنی محصولات دارویی استفاده می‌شود. اندازه‌گیری دقیق دما و رطوبت در فرآیند تولید داروها و نگهداری آن‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است.
4. صنعت غذایی
در صنعت غذایی، به کنترل فرآیندهای تولید و بسته‌بندی کمک می‌کند. اندازه‌گیری دما و رطوبت در مراحل مختلف تولید غذا، از فساد و کاهش کیفیت محصولات جلوگیری می‌کند.
5. آب و فاضلاب
یکی از مهم‌ترین پارامترها وجود کلر در آب می‌باشد که شرکت های آب و فاضلاب به وسیله سنسور و ترانسمیتر کلر این مقدار را سنجش می‌کنند.
آینده ابزار دقیق
با پیشرفت فناوری و افزایش نیاز به دقت و کیفیت در صنایع، آینده ابزار دقیق روشن به نظر می‌رسد. استفاده از فناوری‌های نوین مانند اینترنت اشیاء (IoT) و هوش مصنوعی (AI) می‌تواند به بهبود عملکرد و کارایی این تجهیزات کمک کند. به عنوان مثال، سنسورهای هوشمند می‌توانند به صورت خودکار داده‌ها را جمع‌آوری و تحلیل کنند و به مهندسان اطلاعات دقیقی ارائه دهند.
نتیجه‌گیری نهایی
ابزار دقیق نه تنها به عنوان یک ابزار اندازه‌گیری، بلکه به عنوان یک عامل کلیدی در بهبود کیفیت و بهره‌وری در صنایع مختلف شناخته می‌شود. با توجه به اهمیت این تجهیزات، سرمایه‌گذاری در آموزش و توسعه فناوری‌های جدید در این حوزه می‌تواند به پیشرفت‌های چشمگیری در صنایع منجر شود. در نهایت، آشنایی با ابزار دقیق و استفاده صحیح از آن‌ها، می‌تواند به موفقیت و رشد پایدار در هر صنعتی کمک کند.