ابزار دقیق

در فرآیندهای صنعتی از ابزارهای زیادی استفاده می‌شود که یکی از آن‌ها «ابزار دقیق» نام دارد. ارائه اطلاعات دقیق و قابل اعتماد از پارامترهای مختلف سیستم‌ها در کارگاه‌های صنعتی اهمیت زیادی دارد تا بتوان به وسیله این اطلاعات فرآیندها را کنترل و بهینه‌سازی کرد. در ادامه شما را بیشتر با ابزار دقیق، کاربردها و انواع آشنا خواهیم کرد.

ابزار دقیق

ابزار دقیق چیست؟

ابزار دقیق (Instrumentation) به ابزارها و دستگاه‌هایی اختصاص دارد که برای اندازه‌گیری، کنترل و نظارت بر فرآیندهای صنعتی و دیگر سیستم‌ها طراحی شده‌اند. این ابزارها و تجهیزات به منظور کنترل، اندازه گیری، انتقال، نمایش، ثبت و کنترل دقیق پارامترهای مهم فیزیکی مثل دما، فشار، فلو، سطح مایعات و … در صنایع مختلف کاربرد دارند.

از جمله ابزارهای دقیق باید به ترموکوپل، فلومتر، فلوکنترلر، کنترلر فشار، پمپ، دتکتورگازیف ژنراتور، راکتور آزمایشگاهی و … اشاره کنیم. تمامی این ابزارها برای سیستم کنترل و اتوماسیون استفاده می‌شوند.

تاریخچه علم ابزار دقیق

شاید اگر بگوییم تاریخچه علم ابزار دقیق به دوران‌های باستان برمی‌گردد، کمی متعجب شوید. اما زمان توسعه ابزارهای اندازه‌گیری ساده، تاریخچه ساخت ابزار دقیق نیز شروع شده تا به به سیستم‌های پیچیده امروزی رسیده است. این علم در طول زمان و با پیشرفت فناوری‌های مختلف، تکامل یافته است.

برای مثال در دوران باستان از ابزارهای اندازه‌گیری اولیه (مثل ساعت آفتابی، ترازوها و وسایل اندازه‌گیری زمان و طول) استفاده می‌شد. اگرچه این ابزارها با دقت نسبتاً پایینی کار می‌کردند، اما پایه‌ای برای توسعه ابزارهای دقیق‌تر در آینده را فراهم کردند.

در دوران قرون وسطی نیز از ابزارهای ساده برای اندازه‌گیری زمان، فاصله و وزن به تدریج پیشرفته‌تر شدند. همچنین در عصر رنسانس (قرن 15 تا 17) با پیشرفت‌های علمی و ریاضیاتی در اروپا، ابزارهای دقیق‌تری مانند بارومتر و دماسنج توسط دانشمندانی همچون گالیله و توریشلی ساخته شدند.

در اوایل قرن 20 ابزارهای دقیق به به یکی از نیازهای اصلی صنایع بزرگ تبدیل شد. در عصر حاضر هم با ظهور سیستم‌های دیجیتال، میکروکنترلرها و حسگرهای هوشمند، ابزار دقیق کارایی بیشتری پیدا کرده‌اند. به طوری که امروزه، سیستم‌های پیشرفته‌ای مانند سیستم‌های کنترل توزیع‌شده (DCS) و سیستم‌های کنترل دیجیتال مستقیم (DDC) در صنایع بزرگ کاربرد دارند.

مطالعه کنید:  تفاوت ترموکوپل و RTD و بررسی جنبه‌های مختلف آن

اجزای تشکیل دهنده ابزار دقیق

یک سیستم ابزار دقیق (به شکل آنچه امروز مشاهده می‌کنیم) از قسمت‌های مختلفی تشکیل شده است که عبارتند از:

  • حسگرها یا همان سنسورها: این قطعات هوشمند هستند و برای اندازه‌گیری پارامترهای فیزیکی مانند دما، فشار، جریان، سطح، و غیره استفاده می‌شوند.
  • مبدل‌های ابزار دقیق: حسگرها سیگنال‌های فیزیکی را به سیگنال‌های الکتریکی یا دیجیتال تبدیل می‌کنند.
  • کنترلرها: این دستگاه‌ها اطلاعات دریافتی از حسگرها را پردازش کرده و با استفاده از قوانین کنترل، فرمان‌هایی را به عملگرها ارسال می‌کنند.
  • عملگرها: این بخش از یک ابزار دقیق فرمان‌های دریافتی مانند باز و بسته کردن یک شیر یا تغییر سرعت یک موتور را به اقدامات فیزیکی تبدیل می‌کنند.

کاربردهای اصلی ابزار دقیق در صنایع مختلف از جمله پتروشیمی، نفت و گاز، داروسازی، خودروسازی، نیروگاه‌ها و بسیاری دیگر از صنایع است.

ابزار دقیق چیست؟

تجهیزات ابزار دقیق

تجهیزات ابزار دقیق شامل دستگاه‌ها و ابزارهایی است که برای اندازه‌گیری، نظارت و کنترل پارامترهای فیزیکی و شیمیایی در سیستم‌ها و فرآیندهای صنعتی کاربرد دارد. بالا به این صنایع اشاره کردیم. برخی از تجهیزات اصلی به کار رفته در ابزار دقیق شامل موارد زیر است:

حسگرهای هوشمند

در بالاتر به این مورد پرداختیم و در واقع باید گفت نه تنها یکی از اجزا ابزار دقیق محسوب می‌شود، بلکه جزئی از تجهیزات این ابزار است. حسگرها ابزارهای هوشمندی هستند که کمیت‌های فیزیکی یا شیمیایی را اندازه‌گیری کرده و به سیگنال‌های الکتریکی یا دیجیتال تبدیل می‌کنند. انواع حسگرها عبارتند از:

  • حسگرهای دما
  • شامل ترموکوپل‌ها
  • RTDها ( اندازه‌گیری دمای مقاومتی) و ترموکوپل
  • ترمیستورها
  • حسگرهای فشار مانند ترانسدیوسرهای فشار، گیج‌های فشار و مانومترها.
  • حسگرهای جریان مانند فلومترهای جابجایی مثبت، فلومترهای توربینی و فلومترهای الکترومغناطیسی.
  • حسگرهای سطح شامل سنسورهای اولتراسونیک، راداری، خازنی و شناور.
  • حسگرهای رطوبت

مبدل‌های ابزار دقیق

یکی دیگر از تجهیزات به کار رفته در ابزار دقیق مبدل است یک نوع انرژی را به نوع دیگری تبدیل می‌کند. در واقع این این ابزارها برای تبدیل کمیت‌های فیزیکی (مانند فشار یا دما) به سیگنال‌های الکتریکی به کار می‌روند. برای مثال مبدل‌های فشار ابزارهای دقیق برای تبدیل فشار به سیگنال الکتریکی استفاده می‌شوند.

 نمایشگرها و ضبط‌کننده‌ها

از این تجهیزات نیز برای مشاهده و ضبط داده‌های حسگرها و سیستم‌های اندازه‌گیری استفاده می‌شوند. این تجهیزات می‌توانند به صورت دیجیتال یا آنالوگ اطلاعات را برای کاربران نمایش دهند.

مطالعه کنید:  نصب ترموکوپل

کنترلرها برای پردازش اطلاعات

یکی دیگر از تجهیزات ابزار دقیق کنترلرها هستند که اطلاعات ورودی از حسگرها را پردازش کرده و بر اساس آن‌ها فرآیندهای مختلف را کنترل می‌کنند. انواع کنترلرها شامل کنترلرهای PID، کنترلرهای منطقی برنامه‌پذیر (PLC) و … است.

عملگرهای ابزارهای دقیق

عملگرها به عنوان تجهیزاتی محسوب می‌شوند که قادرند دستورات کنترلی را به اقدامات فیزیکی تبدیل کنند. برای مثال شیرهای کنترل که نوعی عملگر هستند برای تنظیم جریان سیالات کاربرد دارند.

فلومترها

از دیگر تجهیزات به کار رفته در ابزارهای دقیق باید به فلومتر اشاره کنیم که برای اندازه‌گیری میزان جریان سیالات (مایعات و گازها) استفاده می‌شود. ا

گیج‌ها برای اندازه‌گیری مقادیر

در ابزارهای دقیق به منظور اندازه‌گیری مقادر مختلف از انواع گیج استفاده می‌شود که شامل دو نوع فشار و دماست:

  • گیج‌های فشار: استفاده به منظور اندازه‌گیری فشار در سیستم‌ها.
  • گیج‌های دما: کاربرد برای اندازه‌گیری دمای محیط یا تجهیزات.

ترانسمیترها

این تجهیزات در ابزارهای دقیق سیگنال‌های اندازه‌گیری‌شده توسط حسگرها را برای سیستم‌های کنترل، به سیگنال‌های استاندارد قابل استفاده تبدیل می‌کنند. انواع ترانسمیترها شامل نوع فشار، دما، جریان و سطح است.

آنالایزرهای ابزار دقیق

از دیگر تجهیزات مورد استفاده در ابزارهای دقیق باید به آنالایزر اشاره کنیم که برای آنالیز و اندازه‌گیری ترکیبات شیمیایی در فرآیندها استفاده می‌شوند.

کالیبراتور

اگر بخواهید دقت اندازه‌گیری در تجهیزات ابزارهای دقیق حفظ شود، به کالیبراتورها نیاز پیدا می‌کنید. در واقع این ابزارها برای تنظیم و کالیبره کردن سایر تجهیزات ابزار دقیق کاربرد دارند.

معرفی ابزار دقیق - سنجش حرارت

تجهیزات تشکیل دهنده سیستم کنترلی

یک سیستم کنترلی شامل مجموعه‌ای از تجهیزات و دستگاه‌هاست که از آن برای کنترل، نظارت، و خودکارسازی فرآیندها استفاده می‌شود. این سیستم در صنایع مختلف، مانند نفت و گاز، پتروشیمی، خودروسازی، تولید برق و … کاربرد دارد. تجهیزات تشکیل‌دهنده یک سیستم کنترلی عبارت است از:

  • حسگر: در بالاتر در مورد حسگر یا سنسور صحبت کردیم که باید آن را یکی از تجهیزات تشکیل‌دهنده سیستم کنترلی نیز به حساب آورد. حسگرها برای جمع‌آوری اطلاعات از پارامترهای فیزیکی یا شیمیایی (از جمله دما، فشار، جریان، سطح و … ) کاربرد دارند. از جمله حسگرها باید به حسگر دما (ترموکوپل و RTD) اشاره کنیم.
  • ترنسدیوسر یا مبدل: این تجهیزات برای تبدیل سیگنال‌های فیزیکی (مانند دما یا فشار) به سیگنال‌های الکتریکی یا دیجیتال کاربرد دارند.
  • کنترلرها: قلب یک سیستم کنترلی محسوب می‌شوند و اطلاعات دریافتی از حسگرها را پردازش کرده و با استفاده از قوانین کنترلی (مانند PID)، فرمان‌های لازم برای تنظیم فرآیند را صادر می‌کنند.
  • عملگرها: در اینجا فرمان‌های صادرشده توسط کنترلرها به عملیات فیزیکی تبدیل می‌شود. برای مثال شیرهای کنترل برای تنظیم جریان سیالات یکی از انواع عملگر محسوب می‌شود.
  • ترانسمیترها: این تجهیزات در سیستم کنترلی سیگنال‌های خروجی حسگرها را به فرمت‌های استاندارد (مانند 4-20 میلی‌آمپر) تبدیل کرده و سپس آن‌ها را به سیستم کنترل مرکزی ارسال می‌کنند.
  • واحدهای پردازشگر و رایانه‌ها: پردازشگرهای مرکزی یا رایانه‌ها داده‌های حسگرها در سیستم‌های مدرن کنترلی را تحلیل می‌کنند. در واقع این تجهیزات به عنوان مغز سیستم کنترلی عمل می‌کنند.
  • شبکه‌های ارتباطی: این بخش بسیار مهم اطلاعات و داده‌ها را بین حسگرها، کنترلرها، و واحدهای پردازشگر انتقال می‌دهد.
مطالعه کنید:  طراحی ترموول

انواع ابزار دقیق

همانطور که در بالاتر هم اشاره کردیم انواع ابزار دقیق کاربردهای متنوعی در اندازه‌گیری دما، رطوبت، فشار و … دارند. این محصولات  بسته به نوع کاربرد و پارامتری که اندازه‌گیری می‌کنند، به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. در ادامه، انواع ابزار دقیق را معرفی کرده‌ایم.

  • ابزار دقیق اندازه‌گیری دما
  • ابزار دقیق اندازه‌گیری فشار
  • ابزار دقیق اندازه‌گیری جریان
  • ابزار دقیق اندازه‌گیری سطح
  • ابزار دقیق اندازه‌گیری رطوبت
  • ابزار دقیق مانیتورینگ و نمایش
  • ابزار دقیق اندازه‌گیری وزن و نیرو
  • ابزار دقیق آنالیز شیمیایی
  • ابزار دقیق کنترل و تنظیم
  • کالیبراسیون ابزار دقیق

سخن نهایی

با توجه به کاربرد ابزارهای اندازه‌گیری میزان رطوبت، فشار، دما، آنالیز شیمیایی، سطح و … ، در صنایع مختلف از ابزار دقیق استفاده می‌شود. این تجهیزات انواع مختلفی دارند و به شکل هوشمند طراحی شده‌اند. به طوری که حالا بسیاری از صنایع می‌توانند داده‌های دقیق‌تری را از طریق ابزار دقیق بدست آورند. در این مطلب به انواع این ابزارها پرداختیم. امیدواریم این مطلب برایتان کاربردی و مفید باشد.

177 پاسخ

  1. # Harvard University: A Legacy of Excellence and Innovation

    ## A Brief History of Harvard University

    Founded in 1636, **Harvard University** is the oldest and one of the most prestigious higher education institutions in the United
    States. Located in Cambridge, Massachusetts, Harvard has built a global reputation for
    academic excellence, groundbreaking research, and influential
    alumni. From its humble beginnings as a small college established to educate
    clergy, it has evolved into a world-leading university
    that shapes the future across various disciplines.

    ## Harvard’s Impact on Education and Research

    Harvard is synonymous with **innovation and intellectual leadership**.
    The university boasts:

    – **12 degree-granting schools**, including the renowned **Harvard Business School**, **Harvard Law School**, and **Harvard Medical School**.

    – **A faculty of world-class scholars**, many of whom are Nobel laureates,
    Pulitzer Prize winners, and pioneers in their fields.

    – **Cutting-edge research**, with Harvard leading initiatives in artificial intelligence,
    public health, climate change, and more.

    Harvard’s contribution to research is immense, with billions of dollars allocated
    to scientific discoveries and technological advancements each year.

    ## Notable Alumni: The Leaders of Today and Tomorrow

    Harvard has produced some of the **most influential figures** in history, spanning politics, business,
    entertainment, and science. Among them are:

    – **Barack Obama & John F. Kennedy** – Former U.S.
    Presidents
    – **Mark Zuckerberg & Bill Gates** – Tech visionaries (though
    Gates did not graduate)
    – **Natalie Portman & Matt Damon** – Hollywood icons
    – **Malala Yousafzai** – Nobel Prize-winning activist

    The university continues to cultivate future leaders who shape industries and
    drive global progress.

    ## Harvard’s Stunning Campus and Iconic Library

    Harvard’s campus is a blend of **historical charm
    and modern innovation**. With over **200 buildings**, it features:

    – The **Harvard Yard**, home to the iconic **John Harvard
    Statue** (and the famous “three lies” legend).

    – The **Widener Library**, one of the largest university libraries in the world, housing **over 20
    million volumes**.
    – State-of-the-art research centers, museums, and performing arts venues.

    ## Harvard Traditions and Student Life

    Harvard offers a **rich student experience**, blending academics with vibrant
    traditions, including:

    – **Housing system:** Students live in one of 12 residential houses, fostering a strong sense of community.

    – **Annual Primal Scream:** A unique tradition where students
    de-stress by running through Harvard Yard before finals!

    – **The Harvard-Yale Game:** A historic football rivalry that unites alumni and students.

    With over **450 student organizations**, Harvard students engage
    in a diverse range of extracurricular activities, from entrepreneurship to performing arts.

    ## Harvard’s Global Influence

    Beyond academics, Harvard drives change in **global policy, economics,
    and technology**. The university’s research impacts healthcare, sustainability,
    and artificial intelligence, with partnerships across industries
    worldwide. **Harvard’s endowment**, the largest of
    any university, allows it to fund scholarships,
    research, and public initiatives, ensuring a legacy of impact for generations.

    ## Conclusion

    Harvard University is more than just a school—it’s
    a **symbol of excellence, innovation, and leadership**.
    Its **centuries-old traditions, groundbreaking discoveries, and transformative education** make it one of the most influential institutions
    in the world. Whether through its distinguished alumni, pioneering research, or vibrant student life, Harvard continues to shape the
    future in profound ways.

    Would you like to join the ranks of Harvard’s legendary scholars?
    The journey starts with a dream—and an application!

    https://www.harvard.edu/

  2. Бытовая техника NEFF: инновации,
    стиль и немецкое качество

    Немецкий бренд NEFF, основанный в 1877 году, уже почти полтора века остается синонимом качества, инноваций и изысканного дизайна в мире бытовой техники.

    Специализируясь на встраиваемых решениях премиум-класса, NEFF предлагает широкий ассортимент приборов, которые превращают рутинные домашние дела в удовольствие, а кухню
    — в пространство для творчества.

    В этой статье мы расскажем, чем выделяется
    техника NEFF, какие категории приборов она включает и
    почему бренд завоевал доверие миллионов пользователей по всему миру.

    История и философия бренда

    NEFF был основан Карлом Андреасом Неффом в городе Бреттен,
    Германия. Начав с производства угольных
    печей, компания быстро перешла к созданию передовых
    решений для дома. Сегодня NEFF
    входит в состав концерна BSH Hausgeräte GmbH, но сохраняет свою уникальную идентичность, ориентированную на кулинарное творчество и
    функциональность.

    Философия бренда строится вокруг идеи вдохновлять пользователей.
    NEFF не просто создает технику — он предлагает инструменты для
    реализации идей, будь то приготовление сложного ужина или уход за домом.
    Слоган бренда — «Готовьте с
    удовольствием» — отражает стремление сделать процесс работы с техникой интуитивно понятным и увлекательным.

    Ассортимент бытовой техники NEFF

    NEFF специализируется на встраиваемой технике, которая гармонично интегрируется
    в любой интерьер. Ассортимент бренда включает несколько ключевых категорий,
    каждая из которых отличается инновационными технологиями и продуманным дизайном.

    1. Духовые шкафы

    Духовые шкафы NEFF — это сердце
    ассортимента бренда. Они оснащены уникальными функциями,
    такими как:

    CircoTherm®: система равномерного распределения горячего воздуха, позволяющая готовить несколько блюд одновременно без смешивания запахов.

    Slide&Hide®: полностью убирающаяся
    дверца, которая экономит
    пространство и упрощает доступ к блюдам.

    VarioSteam®: функция добавления пара для сохранения сочности и текстуры блюд.

    Модели 2023–2025 годов предлагают интеллектуальное
    управление через приложение Home Connect, которое позволяет контролировать процесс приготовления удаленно и получать рекомендации по рецептам.

    2. Варочные панели

    Варочные панели NEFF представлены
    газовыми, электрическими и индукционными моделями.

    Индукционные панели с технологией FlexInduction позволяют гибко использовать зоны нагрева, адаптируя их
    под посуду любого размера. Управление осуществляется через интуитивно понятную кнопку TwistPad® Fire, которая заменяет традиционные переключатели и обеспечивает точную настройку.

    3. Посудомоечные машины

    Посудомоечные машины NEFF сочетают экономичность и высокую эффективность.
    Технология DoorOpen Assist позволяет открывать дверцу легким нажатием,
    что особенно удобно для кухонь без ручек.
    Функция Time Light проецирует время до конца цикла на пол, а модели с загрузкой до 14 комплектов посуды идеально подходят для больших семей.

    4. Холодильники и морозильники

    Холодильники NEFF отличаются продуманной эргономикой и функциями сохранения свежести продуктов.
    Зона FreshSafe поддерживает
    оптимальную температуру и влажность,
    а технологии суперохлаждения и суперзаморозки обеспечивают длительное хранение без потери качества.

    5. Вытяжки

    Вытяжки NEFF — это сочетание мощности и эстетики.

    Модели шириной до 90 см подходят для больших варочных панелей, а
    варианты с выдвижным экраном идеально вписываются в
    компактные кухни. Технология CleanAir эффективно устраняет
    запахи, обеспечивая комфорт в помещении.

    6. Микроволновые печи и пароварки

    Микроволновые печи NEFF объемом 20–25 литров оснащены грилем и автоматическими программами, что делает их
    универсальными помощниками.
    Пароварки поддерживают приготовление в стиле Sous-Vide, сохраняя
    вкус и пользу продуктов.
    7. Стиральные машины

    Стиральные машины NEFF выделяются уникальной функцией Time Light, которая проецирует информацию о стирке на пол.
    Инверторные двигатели гарантируют тихую работу и долговечность, а программы для деликатных тканей обеспечивают бережный уход.

    8. Кофемашины и аксессуары

    Встраиваемые кофемашины NEFF позволяют наслаждаться профессиональным кофе дома.
    Они поддерживают приготовление эспрессо, капучино
    и других напитков с настройкой крепости
    и объема. Аксессуары, такие как фильтры для
    воды и средства для ухода, продлевают
    срок службы техники.
    Инновации и технологии

    NEFF постоянно внедряет новые решения, чтобы упростить жизнь пользователей:

    Home Connect: приложение для удаленного управления техникой, синхронизации рецептов
    и диагностики состояния приборов.

    Pyrolytic Cleaning: система пиролитической самоочистки для духовых шкафов,
    которая превращает загрязнения в пепел.

    EfficientSilentDrive: тихие и энергоэффективные моторы в вытяжках и посудомоечных машинах.

    Эти технологии не только повышают удобство,
    но и способствуют экономии ресурсов, что делает технику NEFF
    экологически ответственной.
    Дизайн и интеграция

    Встраиваемая техника NEFF разработана так,
    чтобы стать частью кухонного гарнитура.
    Использование нержавеющей стали,
    стекла и стеклокерамики придает приборам элегантный вид, который подходит для стилей от минимализма до хай-тека.

    Устройства гармонично сочетаются друг
    с другом, позволяя создавать комплекты из варочной панели, духового шкафа,
    вытяжки и других приборов.
    Преимущества техники NEFF

    Немецкое качество: производство на заводе в Бреттене гарантирует надежность и долговечность.

    Инновации: NEFF задает стандарты в отрасли, внедряя функции, которые позже становятся трендами.

    Удобство: интуитивное управление и продуманная эргономика делают технику
    доступной для всех.
    Эстетика: стильный дизайн превращает приборы в украшение кухни.

    Гарантия и сервис: официальные дилеры предлагают гарантию до 12 месяцев и доступ к оригинальным комплектующим
    до 10 лет.

    Почему выбирают NEFF?

    NEFF выбирают те, кто ценит
    комфорт, функциональность и возможность экспериментировать.
    Бренд идеально подходит для кулинаров, которые хотят раскрыть свой потенциал, и для тех,
    кто ищет надежные решения для дома.
    Отзывы пользователей подчеркивают долговечность техники и ее способность
    упрощать повседневные задачи.

    https://opensourcebridge.science/wiki/NEFF_74e

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ابزار دقیق چیست - سنجش حرارت

فهرست مطالب