ابزار دقیق

برگ نما تنها بستر رایگان در حوزه صنعت برق می باشد که این امکان را برای فروشندگان و تولید کنندگان محصولات برقی فراهم کرده است که به صورت رایگان محصولات، خدمات و تولیدات خود را معرفی کنند

ابزار دقیق

برگ نما تنها بستر رایگان در حوزه صنعت برق می باشد که این امکان را برای فروشندگان و تولید کنندگان محصولات برقی فراهم کرده است که به صورت رایگان محصولات، خدمات و تولیدات خود را معرفی کنند

کاربرد توالی سنج در دستگاه سه فاز

وصل دستگاه سه فاز به توالی سنج

دستگاه سه فاز مثل پمپ اکتریکی ، کمپرسورها و ... فازهایشان با ترتیب فازشان متصل میشوند تا از خرابی جلوگیری کنند توالی سنج ها زمانی که به طور نادرست وصل شوند جریان کمتری استفاده میکنند

بدون اینکه لازم باشد به موتور انرژی اولیه بدهیم با با اتصال موقتی میتوانیم جهت حرکت موتور را بفهمیم اما بخاطر زمان زیادی که صرف میشود و همینطور خطرهای احتمالی در ولتاژهای بالا ازاین شیوه نمیتوان همیشه استفاده کرد توالی فاز سنج ها این شرایط را بوجود می آورد که با دقت بیشتر و بدون خطر کردن در هر لحظه کاری موتور جهت چرخش آن را تعیین کنیم .


توالی سنج چیست

توالی سنج ها برای مشخص شدن جهت فاز مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین برای تشخیص جهت گردش موتور نیز از این دستگاه استفاده می گردد. توالی سنج انواع مختلفی دارد و در صنایع مختلفی کاربرد دارد. کاربرد آن بیشتر در موتور های سه فاز می باشد به این صورت که هر 3 سیم آنرا به موتور متصل می کنیم و سپس بر روی هر فاز آن می توان عملیات تست را انجام دهیم. به توالی سنج RST سنج هم گفته می شود. این محصول یکی دیگر از تجهیزات ابزار دقیق می باشد که کاربرد زیادی برای مهندسین برق و الکترونیک دارد. 

مدل های مختلف سختی سنج

 

نوع های مختلف سختی سنج

این کالا جز وسایل مهندسی ابزار دقیق است  سختی سنج ها مدل های متفاوتی دارد که هریک برای منظوری ساخته شده اند نظیر: سختی سنج فلزات دیجیتال ، سختی سنج آب و ...

ویژگی سختی سنج ها 

  1. میزان دقت در اندازه گیری 
  2. محدوده اندازه گیری 
  3. کالیبره کردن به صورت خودکار
  4. قابلیت ثبت اطلاعات 
  5. قابل اتصال به کامپیوتر 
  6. داشتن استاندارد 

اکسیژن متر و انواع آن

اکسیژن متر 

برای تعیین مقدار اکسیژن مایع و یا محیط از سیستمی به اسم اکسیژن متر استفاده میشود . اغلب اوقات اکسیژن اهمیت زیادی دارد. این دستگاه جز تجهیزات کنترل و ابزار دقیق محسوب میگردد و کاربرد خیلی زیادی دارد. 

انواع اکسیژن متر

 دستگاه اکسیژن متر به دو نوع مایع و محیط تقسیم می شود که هر کدام برای منظوری ساخته شده اند به همین جهت برای سنجش میزان اکسیژن در هوا از اکسیژن متر محیطی و برای سنجش اکسیژن آب از نوع مایع آن استفاده می کنند. 

بعضی از اکسیژن متر ها توانایی سنجش میزان اکسیژن محیط و مایعات را با هم دارند 

پارامترهای اندازه گیری ابزار دقیق چگونه است؟

پارامترهای ابزار دقیق و اندازه ­گیری

ابزار دقیق برای اندازه­گیری بسیاری پارامترها (مقادیر فیزیکی)استفاده می­شود.این پارامترها شامل:

پارامترهای اندازه گیری

  • فشار، هم دیفرانسیلی و هم استاتیک
  • شار
  • دما
  • سطح مایع و غیره
  • چگالی
  • ویسکوزیته
  • اشعه­ های یونیزه کننده
  • فرکانس
  • جریان
  • ولتاژ
  • اندوکتانس
  • ظرفیت خازن
  • مقاومت
  • ترکیبات شیمیایی
  • ویژگیهای شیمیایی
  • لرزش
  • وزن
 

ابزار دقیق آزمایشگاهی

از میان استفاده­ های ممکن از ترم، یک مجموعه از تجهیزات آزمون آزمایشگاهی است که به وسیله­ یک کامپیوتر از طریق یک IEEE-488 bus (همچنین به عنوان GPIB General Purpose Instrument Bus) یا (HPIB Hewlitt Packard Instrument Bus شناخته می­شود).. تجهیزات آزمایشگاهی برای اندازه­ گیری بسیاری از مقادیر الکتریکی و شیمیایی در دسترس است. چنین مجموعه­ ای از تجهیزات ممکنن است برای اتومات کردن آزمون آب آشامیدنی برای از نظر آلودگی استفاده شود.

ابزار دقیق آزمایشگاهی

تاثیر گسترش ابزار دقیق مدرن

رالف مولر (۱۹۴۰)گفته است “که تاریخ علم فیزیک عمدتا تاریخ ابزار است و استفاده­ هوشمندانه از آنها شناخته شده است.عمومی سازی وسیع و تئوری هایی که از زمانی به زمان دیگر رشد کرده ­اند روی پایه­ اندازه­ گیری دقیق ایستاده یا افتاده ­­اند و در چندینن لحظه، ابزار جدید برای اهداف خاص درست شده اند. شواهد کمی برای نشان دادن اینکه ذهن انسان مدرن نسبت به انسان کهنن برتری دارد، یافت شده است. ابزار او بهتر بوده است.

ابزار دقیق مدرن

دیویس بیرد تصریح کرده که تغییرات عمده در ارتباط با شناسایی فلوریس کهن از یک انقلاب علمی بزرگ چهارم بعد از جنگ جهانی دوم، گسترش اندازه ­گیری علمی نه تنها در شیمی بلکه در کل علوم صورت گرفت. در شیمی، معرفی ابزار دقیقجدید در دهه­ ۱۹۴۰۰ چیزی کمتر از یک انقلاب علمی و تکنولوژی نبود که در آن متدهای کلاسیک خیس و خشک از شیمی عالی ساختاری کنار رفت و حوزه های جدید تحقیق باز شد.

در سال ۱۹۵۴ ،W A Wildhack موارد پتانسیل ذاتی مولد و مخرب در کنترل پردازش را مورد بحث قرار داد. توانایی برای اندازه­ گیری دقیق، قابل بازبینی و تجدیدپذیر از دنیای طبیعی در سطوحی که قبلا قابل مشاهده نبود، با استفاده از ابزار دقیق علمی یک بافتت جدید از دنیا را ارائه داد. این انقلاب ابزار دقیق به شکل اساسی تواناییهای بشر برای نظارت و پاسخ را تغییر داد همانطور که در مثالهایی از نظارت DDT و استفاده از طیف شناسی UVVV و رنگ نگاری گازی برای نظارت آلاینده­ های آب آمده است.

کاربرد ابزار دقیق در هواپیما

هواپیمای اولیه تعداد کمی سنسور داشتند. system gauge فشار هوا را به انحنای سوزن تبدیل می­کرد که به عنوان ارتفاع و سرعت هوا تفسیر می­ شد. یک قطب­ نمای مغناطیسی تشخیص جهت را فراهم می­ساخت. نمایش به خلبان به اندازه­ اندازه ­گیریها حیاتی بود.

کاربرد ابزار دقیق در هواپیما

یک هواپیمای مدرن مجموعه ای از سنسورها و نمایشگرهای بسیار کارآمدتر دارد که به سیستمهای avionics وارد شده است. هواپیما ممکن است شامل سیستم مسیریابی اینرسی ،سیستم موقعیتی جهانی ،رادار هوا، اتوپیلوت و سیستم پایدار کننده هواپیما شود. سنسورهای اضافی برای اطمینان پذیری بیشتر استفاده می­شود. یک زیر مجموعه از اطلاعات ممکن است به یک ثبت کننده­ سقوط (جعبه سیاه) منتقل شود تا به تحقیقات حادثه کمک کند. نمایشگر خلبان مدرن در حال حاضر شامل نمایشگر کامپیوتری با نمایشگر head-up است.

رادار کنترل هواپیما سیستم ابزار دقیق توزیع شده است. بخش  زمین یک پالس الکترومغناطیس را مخابره می­کند و یک اکو (حداقل) دریافت می­کند. هواپیما ترانسپوندرها(دستگاه دریافت مخابرات) را حمل می­کند که که کدها را به محض دریافت کد مخابره می­کند. سیستم، مکان هواپیما در را روی نقشه، یک شناساگر و ارتفاع را به صورت آپشنال نمایش می­دهد. مکان روی نقشه بر اساس جهت آنتن حس شده و تاخیر زمانی حس شده است. دیگر اطلاعات به انتقال ترانسپوندر وارد می­شود.

مهندسی ابزار دقیق

ابزار دقیق، تخصص مهندسی است که روی اصول و عملیات ابزار اندازه­ گیری که در طراحی و پیکربندی سیستمهای خودکار در حوزه­ های الکتریک و غیره استفاده می­شود، تمرکز دارد. آنها به طور شاخص برای صنایع با پروسه­ های خودکار مانند کارخانجات تولیدی یا شیمیایی با هدف اصلاح سیستم تولید، اطمینان پذیری، ایمنی، بهینه سازی و پایداری کار می­کنند. برای کنترل پارامترها در یک پروسه یا در یک سیستم خاص، وسایلی مانند ریزپردازشگر، ریزکنترلرها یا PLCC استفاده می­­شود ولی هدف نهایی آنها کنترل پارامترهای یکک  سیستم است.

مهندسی ابزار دقیق

مهندسی ابزار دقیق به صورت بی قاعده تعریف می­شود چون وظایف مورد نیاز، خیلی وابسته به حوزه­ استفاده است. یک مهندس خبره ابزار دقیق در پزشکی و موشهای آزمایشگاهی دل مشغولیهای بسیار متفاوت تری نسبت به کارشناس ابزار دقیق راکت دارد. دغدغه­ های مشترک هر دو انتخاب سنسورهای مناسب بر اساس اندازه، وزن، هزینه، اطمینان پذیری، صحت، طول عمر، کارآمدی محیطی و پاسخ فرکانسی هستند. بعضی سنسورها به صورت تحت اللفظی در پوسته ­های توپخانه­ای آتش می­گیرد. بقیه، انفجارات درون هسته­ ای را حس می­کنند تا اینکه خراب شوند.دیتای سنسور یکنواخت باید ثبت شود و مخابره و نمایش داده شوند.نرخ ثبت و ظرفیت­ها به صورت مداوم تغییر می­کند. انتقال می­تواند ناچیز یا مخفی باشد، پنهانی و قدرت پایین در حضور شلوغی. نمایشها می­تواند به طور ساده، ناچیز باشد یا می­تواند نیازمند مشاوره با متخصصین فاکتور انسانی باشد. طراحی سیستم کنترل از بدیهی تا اختصاصی مجزا فرق کند.

مهندسین ابزار دقیق مسئول تلفیق سنسورها با ریکوردرها، مخابره کننده­ ها، نمایشگرها یا سیستم کنترل و ایجاد طرح و دیاگرام ابزار دقیق برای پروسه هستند. آنها ممکن است طراحی کنند یا نصب را تخصصی کنند، سیم کشی انجام دهند و اصلاح سیگنال کنند. آنها ممکن است مسئول کالیبراسیون، آزمون و نگهداری سیستم شوند.

در یک تحقیق محیط زیستی این رایج است که متخصصین ماده، سیستم ابزار دقیق ذاتی داشته باشند. یک اخترشناس ساختار گیتی را می­شناسد و رابطه­ تنگاتنگی با تلسکوپ­ها، نقطه گذاری و دوربینها (یا دیگر المانهای حس کننده­) دارد که اغلب شامل دانش بسیارر سخت از ساز و کارهای عملیاتی که بهترین نتایج را ارائه می­دهد، می­شود. برای مثال، یک اخترشناس اغلب برای تکنیکهای کمینه کردن گرادیان دما که باعث اغتشاش هوا درون تلسکوپ می­شود، قابل اتکاست.

متخصصین تکنولوژی ابزار دقیق، تکنسینها و متخصصین مکانیک در عیب یابی، تعمیر و نگهداری سیستم ابزار و ابزار دقیق، به کار گرفته می­شوند.

انواع شاخص مخابره ­کننده­ های سیگنال

مخابره سیگنال

  • حلقه جریان (۴-۲۰ mA)-الکتریکی
  • HART سیگنال بندی دیتا که اغلب روی یک حلقه­ جریان overlaid می­شود.
  • فونداسیون Fieldbus-سیگنال بندی دیتا
  • Profibus سیگنال بندی دیتا

ابزار دقیق

استفاده­ ابزار دقیق در خانه

یک مثال خیلی ساده از سیستم ابزار دقیق یک ترموستات مکانیکی است که برای کنترل یک تنور خانگی و در نتیجه کنترل دمای اتاق استفاده می­شود. یک بخش شاخص که دما را با یک نوار دو فلزی حس می­کند. این وسیله دما را به وسیلهه­ سوزن گر انتهای آزاد نوار نمایش می­دهد. تنور را به وسیله­ یک سوییچ جیوه ­ای فعال می­کند. وقتی که سوییچ به وسیله­ نوار چرخانده شد، جیوه تماس فیزیکی (و در نتیجه الکتریکی) بین الکترودها برقرار می­کند.

مثال دیگر از یک سیستم ابزار دقیق، سیستم امنیتی خانه است. چنین سیستمی متشکل از سنسورها (شناسایی حرکت، سوییچهایی برای سناسایی حرکت) الگوریتم های ساده برای شناسایی دخول، کنترل محلی (مسلح/غیر مسلح) و نظارت از راه دور سیستم می­شود تا بتواند باخبر شود. ارتباط یک بخش ذاتی و اصلی از طراحی است.

لوازم آشپزخانه از سنسور برای کنترل استفاده می­کنند.

یک یخچال در یک دمای ثابت با اندازه­ گیری دمای داخلی، نگه داشته می­شود.

یک مایکرویو اغلب از راه یک سیکل حرارت-حس-حرارت پخت می­کند تا وقتی که حس کردن انجام شود.

یک ماشین یخ اتوماتیک تا زمانی که حد سوییچ در کار است یخ تولید می­کند.

توسترهای نان می­توانند بر اساس زمان یا اندازه ­گیری حرارت عمل کنند.

بعضی اجاقها از یک پروب دما برای پخت کار می­کنند تا زمانی که یک به دمای داخلی مورد نیاز برای غذا دست یابد.

در توآلت فلش تانک مجدد پر می­شود تا زمانی که یک جسم شناور دریچه را ببندد. جسم شناور به عنوان سنسور سطح آب عمل می­کند.

کاربردهای ابزار دقیق

در بعضی موارد، سنسورها یک المان خیلی کوچک از مکانیزم هستند. دوربینهای دیجیتال و ساعت مچی ممکن است از نظر فنی تعریف بی قاعده از ابزار دقیق را  برطرف کنند چون آنها اطلاعات حس شده را ثبت و نمایش می­کنند. تحتت اغلب شرایط، می­تواند ابزار دقیق نامیده شود ولی وقتی برای اندازه ­گیری مدت سپری شده­­ از یک مسابقه و ثبت برنده درر خط پایان استفاده شود، هر دو ابزار دقیق نامیده می­شوند.

تاریخپه مهندسی ابزار دقیق
سیستم­های تلفیقی بزرگ با پایه­ کامپیوتر

کنترلر PID اولیه­ سه ترمی که به طور گسترده قبلا در صنعت برق و الکترونیک استفاده می­شد و قابل اطمینان و ارزانتر بود.

یک pre-DCS/SCADA محدوده­ اتاق کنترل مرکزی است. در مدتی که کنترلها در یک مکان مرکزی کتمرکز می­شد، اینها هنوز به صورت مجزا و غیر پیوسته درون یک سیستم بودند.

یک اتاق کنترل DCS که در آن اطلاعات کارخانه و کنترلها بر روی صفحه نمایش کامپیوتر نمایش داده می­شود. اپراتورها نشانده می­شوند و می­توانند هر بخش از پروسه را زوی صفحه نمایش نگاه و کنترل کنند و یک نگاه کلی روی کارخانه داشته باشند.

کنترل پردازش در کارخانجات صنعتی بزرگ در چندین سطح پدیدار شد. در ابتدا، کنترلها از پنل­های محلی در محل پردازش کارخانه بود. ولی این کار نیازمند قدرت انسانی بالا برای مواظبت این پنلهای پراکنده بود و نگاه کلی روی پروسه امکان پذیر نبود. اغلب کنترلرها پشت پنلهای اتاق کنترل بودند و همه­ خروجیهای کنترل اتوماتیک و دستی به سمت کارخانه برگشت داده می­شود.

تاریخپه مهندسی ابزار دقیق

ولی در مدتی که یک کنترل مرکزی ایجاد شد، این چیدمان، انعطاف پذیر بود چون هر حلقه­ کنترل سخت افزار کنترل کننده­ خود را داشت و حرکتهای پیوسته­ اپراتورها درون اتاق کنترل برای مرور بخشهای مختلف پروسه مورد نیاز بود. با آمدنپردازشگرهای الکترونیک و نمایشگرهای گرافیکی، این امکان به وجود آمد که این کنترلرهای مجزا را با الگوریتم هایی برر پایه­ کامپیوتر که در یک شبکه از موارد ورودی/خروجی قرار داشت و پردازشگرهای کنترلی خودش را داشت،، جایگزین شود. اینها می­توانستند دور تا دور کارخانه پخش شوند و  با نمایشگر گرافیکی در اتاق یا اتاقهای کنترل در ارتباطط باشند.مدل کنترل توزیع شده متولد شد.

معرفی DCS و SCADA اتصال داخلی و چینش دوباره­ کنترلهای کارخانه مانند حلقه­ های آبشاری و قفل های داخلی و فصل مشترک ساده­ با دیگر سیستمهای تولید کامپیوتری را امکان پذیر می­کند.این سیستم،اداره­ کارآمد آلارم راا میسر ساخت،ثبت وقایع اتوماتیک را معرفی کرد،نیاز برای ثبتیات فیزیکی مانند ثبت کننده­ های چارت را از بین برد،به وسایل کنترل اجازه داد تا شبکه بندی شوند و در نتیجه امکان داد که در نزدیکی کارخانه قرار گیرند و هزینه­ کابل بندی را کاهش دهند و نگاه کلی در سطح بالا از وضعیت کارخانه و بخش های تولید را ارائه داد.

 

استفاده ابزار دقیق در اتوموبیل ها

اتومبیل های مدرن دارای ابزار دقیق پیچیده­ ای هستند. علاوه بر نمایش سرعت دور موتور و سرعت خطی، نمایش ولتاژ و جریان باطری، سطح آب، دمای مایع، مسافت طی شده و فیدبک هایی از کنترلهای مختلف (مانند روشن شدنن سیگنال، هشدار پارک، چراغ جلوی ماشین، موقعیت عبور) وجود دارد. اخطارها ممکن است برای مسائل خاصی نمایش داده شوند (بنزین کم، بررسی موتور، باد کم لاستیک، باز بودن در، بسته نشدن کمربند). مسائل ثبت می­شوند و در نتیجه می­توانند برای تجهیزات تشخیصی گزارش شوند. سیستم مسیریابی می­تواند فرمانهای صدادار برای رسیدن به مقصد ایجاد کنند. ابزار دقیق اتومبیل باید ارزان و در طی زمانی طولانی و در شرایط محیطی سخت، قابل اعتماد باشد. در آنجاا ممکن است سیستم ایربگ مستقل وجود داشته باشد که شامل سنسورها، منطق و محرکهاست. سیستم ترمز ضدد لغزش از سنسور برای کنترل ترمزها استفاده می­کند، درحالیکه کنترل CRUISE روی موقعیت دریچه کنترل بنزین(throttlee)) تاثیر می­گذارد. تنوع گسترده­ خدمات می­تواند از طریق لینکهای ارتباطی مانند سیستم OnStar فراهم شود. ماشین های خودکار (با ابزار دقیق عجیب و مرموز) ارائه شده است.