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