ابزار دقیق شاخه مهندسی است که به اندازه‌گیری و کنترل می‌پردازد. تعریف رسمی Instrumentation – مجموعه‌ای از ابزارها و کاربرد آن‌ها به منظور مشاهده، اندازه‌گیری و کنترل است. این تعریف طبق اطلاعات ISA که به انجمن اتوماسیون سیستم‌ها و ابزار دقیق مشهور است به وجود آمده است. این انجمن قبلاً با نام جامعه ابزار آمریکا شناخته می‌شد.
ابزاردقیق و کنترل
ابزاردقیق وسیله‌ای است که متغیرهای فیزیکی فرایند مانند جریان، دما، سطح یا فشار را اندازه‌گیری و یا اداره می‌کند. ابزاردقیق شامل طیف متنوعی از تجهیزات ساده نظیر ولوها و ترانسمیترها و پیچیده نظیر آنالایزرها است. کنترل فرایندها یکی از شاخه‌های اصلی ابزار دقیق کاربردی است.
ابزار های کنترل شامل دستگاه‌هایی مانند سلونوییدها ، شیرها و رله‌ها می‌باشند. این دستگاه‌ها می‌توانند یک پارامتر میدانی را تغییر داده و قابلیت کنترل از راه دور یا خودکار را در اختیار شما قرار دهند.
ابزار دقیق و اندازه‌گیری
ابزار دقیق می‌تواند برای اندازه‌گیری پارامترهای خاص میدانی (مقادیر فیزیکی) استفاده شود. این مقادیر اندازه‌گیری شده ممکن است شامل موارد زیر باشد: فشار، شدت‌جریان، دما، سطح، چگالی، ویسکوزیته، تشعشع و … .
پارامترهای قابل اندازه گیری توسط ابزار دقیق
ابزاردقیق برای اندازه‌گیری بسیاری از پارامترهای فیزیکی به کار می‌رود که عبارتند از:
فشار، شدت جریان سیالات، دما، سطح مایعات، چگالی، ویسکوزیته، فرکانس، جریان الکتریکی، ولتاژ، رسانایی، ظرفیت، مقاومت، ترکیب‌درصد، خواص شیمیایی، لرزش و وزن.
مهندسی ابزاردقیق
تمرکز مهندسی ابزاردقیق، بر مبانی و عملکرد ابزارهای اندازه‌گیری در طراحی و پیکربندی سیستم‌های اتوماسیون برقی و پنوماتیک است. مهندسان ابزاردقیق به طور معمول برای صنایع با فرآیندهای خودکار با هدف بهبود بهره‌وری سیستم، قابلیت اطمینان، ایمنی و بهینه‌سازی به فعالیت می‌پردازند. از جمله این صنایع می توان به کارخانه‌های شیمیایی یا تولیدی اشاره کرد. برای کنترل پارامترها در یک فرآیند، از دستگاه‌هایی مانند میکروپردازنده‌ها و میکروکنترلرها یا PLCها استفاده می‌شود. اما هدف نهایی آن‌ها کنترل پارامترهای یک سیستم است.
مهندسی ابزار دقیق برای کاربردهای مختلف دارای تعریف متناسب به خود است. دلیل این امر وابسته بودن وظایف به دامنه کاری است. یک متخصص ابزار دقیق زیست پزشکی نگرانی‌های بسیار متفاوتی نسبت به متخصص ابزار دقیق موشک دارد. نگرانی‌های متداول هر دو انتخاب حسگرهای مناسب بر اساس اندازه، وزن، هزینه، قابلیت اطمینان، صحت، طول عمر، استحکام محیطی و پاسخ فرکانس است. برخی از سنسورها به معنای واقعی کلمه در پوسته‌های توپخانه شلیک می‌شوند. برخی دیگر انفجارهای هسته ای را تا زمان نابودی حس می‌کنند. داده‌های حسگر همواره باید ضبط، انتقال یا نمایش داده شوند. میزان ضبط و ظرفیت‌ها بسیار متفاوت است. نمایش‌ها می‌توانند به صورت ساده انجام شوند یا نیاز به مشاوره با متخصصان داشته باشند.
وظایف مهندسی ابزار دقیق
مهندسین ابزار دقیق وظیفه ادغام سنسورها با دستگاه‌های ضبط کننده، فرستنده، نمایشگر یا سیستم کنترل و تولید نمودار پایپینگ و ابزار دقیق را برای این فرآیند دارند. مهندسان ممکن است نصب، سیم کشی و کاندیشنینگ سیگنال را طراحی یا مشخص کنند. زمینه کاری دیگر این مهندسان کالیبراسیون، آزمایش و نگهداری سیستم است.
در یک محیط تحقیق معمول است که متخصصان موضوع دارای تخصص قابل توجهی در سیستم ابزار دقیق باشند. یک ستاره‌شناس ساختار جهان را می‌داند و چیزهای زیادی در مورد تلسکوپ‌های نوری، دوربین (یا سایر عناصر سنجش) دارد. این موارد اغلب شامل دانش به دست آمده از رویه‌های عملیاتی است که بهترین نتیجه را می‌دهد. به عنوان مثال، یک ستاره شناس اغلب از فنون آگاهی دارد تا بتواند شیب دما را که باعث ایجاد تلاطم هوا در تلسکوپ می‌شود، به حداقل برساند. مهندسین، تکنسین‌ها و مکانیک‌های ابزار دقیق در زمینه عیب یابی، تعمیر و نگهداری ابزارها و سیستم‌های این دسته تخصص دارند.
دنیای مدرن اتوماسیون و ابزار دقیق
در دنیای مدرن امروز، هدف اصلی مدیریت کارخانه‌ها، دستیابی به ایمن‌ترین و حداکثر تولید از تجهیزات موجود در کارخانه است. برای رسیدن به این هدف، یکی از اصلی‌ترین اقدامات انجام شده، به‌کارگیری و نصب تجهیزات ابزار دقیق است. در یک کارخانه مدرن، بسیاری از ترانسمیترها، گیج ها، کنترل ولوها، موتورها، ولوهای الکترومغناطیسی و غیره به چشم می‌خورند. این تجهیزات به تعدادی مغز متفکر نیاز دارند که بتواند به طور مداوم بر خوانش‌های ارائه شده توسط آن‌ها نظارت کند. براین‌اساس اقدامات لازم انجام گرفته تا عناصر کنترل نهایی مانند شیرها، موتورها و غیره کنترل شود.
درعین حال، ضمن این اقدامات باید از عملکرد دستگاه‌ها با پارامترهای بهینه و سلامتی و ماندگاری آن‌ها اطمینان حاصل شود. اینجاست که دنیای کنترل وارد می‌شود. سیستم کنترل، ابزاردقیق را قادر می‌سازد تا به شکلی کار کند تا بتوانید ایمن‌ترین و بهینه‌ترین تولید را داشته باشید. این کنترل امروزه کاملاً اتوماتیک است. پس از یک بار پیکربندی، کل کارخانه شما روی صفحه نمایش اتاق کنترل نمایش داده می‌شود. از روی صفحه نمایش تمام کارخانه قابل هدایت و کنترل است.
دیدگاه خود را ثبت کنید
تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟در گفتگو ها شرکت کنید.