ابزار دقیق: زبان گویای فرایندها
ابزار دقیق مجموعه‌ای از حسگرها، مبدل‌ها، نشانگرها، ثبت‌کننده‌ها و کنترلرها است که برای اندازه‌گیری، انتقال، نمایش، ثبت و کنترل پارامترهای فیزیکی و شیمیایی در سیستم‌های مختلف به کار می‌رود.این علم نقش کلیدی در اتوماسیون و بهینه‌سازی فرایندهای صنعتی، علمی و پژوهشی ایفا می‌کند.
به عبارتی ساده‌تر، ابزار دقیق زبانِ گویای فرایندها است.
با استفاده از ابزار دقیق می‌توانیم:
- دما، فشار، جریان، سطح، سرعت، رطوبت، ترکیبات شیمیایی و ... را اندازه‌گیری کنیم.
- اطلاعات اندازه‌گیری‌شده را به واحدهای مختلف تبدیل کنیم.
- اطلاعات را به صورت بصری نمایش دهیم.
- اطلاعات را ثبت و ذخیره کنیم.
- فرایندها را به طور خودکار کنترل کنیم.
اجزای اصلی ابزار دقیق
- حسگرها: اولین مرحله از زنجیره ابزار دقیق هستند که تغییرات فیزیکی یا شیمیایی را به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کنند.
- ترانسمیترها: سیگنال الکتریکی حسگرها را به سیگنال استاندارد (معمولاً 4 تا 20 میلی‌آمپر) تبدیل می‌کنند.
- نشانگرها: سیگنال الکتریکی را به صورت بصری (مانند عقربه یا صفحه نمایش) نمایش می‌دهند.
- ثبت‌کننده‌ها: سیگنال الکتریکی را در طول زمان ثبت می‌کنند.
- کنترلرها: با مقایسه سیگنال اندازه‌گیری‌شده با مقدار تنظیم‌شده، سیگنالی را به عنصر نهایی (مانند شیر یا گرمکن) ارسال می‌کنند تا فرایند را کنترل کنند.
انواع ابزار دقیق
ابزار دقیق را می‌توان از نظر عملکرد و پارامتر اندازه‌گیری‌شده به دسته‌های مختلفی تقسیم کرد.از نظر عملکرد:
- حسگرها: مانند ترموکوپل، RTD، لودسل، فلومتر، رطوبت‌سنج و ...
- ترانسمیترها: ترانسمیتر دما، ترانسمیتر فشار، ترانسمیتر جریان و ...
- نشانگرها: عقربه‌ای، دیجیتال، لمسی و ...
- ثبت‌کننده‌ها: نمودارخطی، کاغذی، دیجیتال و ...
- کنترلرها: PID، فازی، مدل‌مبنا و ...
- ابزار دقیق دما: ترمومتر، ترموکوپل، RTD و ...
- ابزار دقیق فشار: گیج فشار، ترانسمیتر فشار، مانومتر و ...
- ابزار دقیق جریان: فلومتر، روتامتر، اورفیبس و ...
- ابزار دقیق سطح: لول‌گِیج، رادار سطح‌سنج، التراسونیک سطح‌سنج و ...
- ابزار دقیق سرعت: سرعت‌سنج دورانی، سرعت‌سنج خطی، آنمومتر و ...
- ابزار دقیق رطوبت: رطوبت‌سنج، هیگرومتر و ...
- آنالایزرها: آنالایزر گاز، آنالایزر مایع و ...
کاربردهای ابزار دقیق
ابزار دقیق در صنایع مختلفی از جمله صنعت نفت و گاز، پتروشیمی، فولاد، برق، آب و فاضلاب، داروسازی، غذایی، نساجی و ... کاربرد دارد.همچنین از ابزار دقیق در ساختمان‌ها، سیستم‌های حمل و نقل، تجهیزات پزشکی، تحقیقات علمی و ... نیز استفاده می‌شود.
نقش ابزار دقیق در دنیای امروز
در دنیای امروز که به سمت اتوماسیون و هوشمندسازی پیش می‌رود، ابزار دقیق نقش کلیدی در افزایش راندمان، کاهش هزینه‌ها، ارتقای کیفیت محصولات و حفظ محیط زیست ایفا می‌کند.با گسترش روزافزون تکنولوژی و نیاز روزافزون به دقت و کنترل در صنایع مختلف، اهمیت ابزار دقیق روز به روز بیشتر می‌شود.
