ابزار دقیق چیست؟
ابزار دقیق مجموعه ای از وسایل و تجهیزاتی هستند که در یک سیستم کنترلی و اتوماسیونی به کار گرفته میشوند تا پارامترهای مورد نظر را با دقت زیاد و کمترین خطا اندازه گیری نمایند. این ابزار ها مصرف فراوان و گسترده ای در صنایع مختلف و در خطوط لوله و انتقال نفت ، گاز و مایعات دارد. پایپینگ مال به عنوان تامین کننده تجهیزات پالایشگاه و نفت و گاز انواع تجهیزات ابزار دقیق را از برند های معتبر عرضه می نماید.
نکاتی در مورد ابزار دقیق
- ابزار دقیق بر حسب نوع عملکرد میتوان به وسایلی تقسیم بندی کرد که عمل کنترل دما، فشار، رطوبت، سطح و … را انجام می دهند که به آنها کنترلر میگویند
- ابزار دقیق بر حسب نوع عملکرد دارای ترانسمیتر است که کار انتقال اطلاعاتِ مقادیر اندازه گیری شده را به صورت جریان الکتریکی استاندارد که از قبل تعریف شده و در بازه ی ۴ تا ۲۰ میلیمتر روی یک جفت سیم، برای کمیت های مورد نظر انجام می دهد
- ابزار دقیق بر حسب نوع عملکرد دارای نمایشگر یا ایندیکِیتور است که کار نمایش مقادیر اندازه گیری شده را انجام می دهد
- ابزار دقیق بر حسب نوع پارامتری که بر روی آن کار انجام می دهند دارای بخشهای مختلفی است مثلا برای دما شامل کنترلر دما، ترانسمیتر دما و ترمومتر می باشد و همینطور در مورد فشار و سطح نیز دارای چنین بخشهایی می باشد
- سه قسمت اساسی ابزار دقیق شامل اندازه گیری، کنترل و محرک ها میباشد
- بخش اندازه گیر در ابزار دقیق وظیفه ی اندازه گیری مقدار واقعی پارامتر مورد نظر را دارد که مهمترین آنها شامل اندازه گیری فشار، جریان سیالات، دما و ارتفاع مایعات میباشد
- بخش کنترل کننده ی ابزار دقیق وظیفه ی کنترل پارامترهای اندازه گیری شده را بر عهده دارد.
- بخش محرک ها در ابزار دقیق، مانند شیرهای کنترل یا الکتروموتورها، سیگنال خروجی را از کنترل کننده گرفته و بر طبق آنها عمل میکند تا همواره مقادیر اندازه گیری و کنترل شده در مقدار مطلوب و مورد نظر خود بمانند
- ابزار دقیق باید طبق استاندارد ایرانی IPS و استانداردهای بین المللی API و ISA ساخته شده باشد.
پرکاربردترین تجهیزات ابزار دقیق
- ترانسمیتر اختلاف فشار: زمانی به کار میرود که در یک سیستم احساس شود که اندازه گیری اختلاف فشار دو نقطه به صورت الکتریکی و همچنین به شکل سیگنالی که قابل اندازه گیری باشد، مورد نیاز است. این ترانسمیترها به انواع مختلفی مانند: فشار سنج های اختلافی، تفاضلی و مطلق تقسیم بندی می شوند.
- گِیج فشار: پرشر گیج یا pressure Gauge نوعی ابزار دقیق است که برای تنظیم فشار سیال در ماشین هایی به کار میرود که قدرت مایع سبب به کار انداختن آنها می شود (سیستم هیدرولیک) . به وسیله ی آنها میتوان مطمئن شد که هیچ گونه نشتی یا تغییر فشاری وجود ندارد. خود این ابزار دارای انواع مختلفی از قبیل: عقربه ای، میلی بار، بردون تیوب، کپسولی، روغنی، تفاضلی، وکیوم، خلأ، گیج فشار دیافراگمی، اکسیژن و تست گیج فشار می باشد. این گیج در پرشر ولو هم کاربرد دارد.
- ترمومتر: نوعی از ابزار دقیق است که برای اندازه گیری دما، تولید سیگنال کنترلی از آن و همچنین سوئیچ به کار میرود. روش های اندازه گیری دما توسط این نوع ابزار دقیق به دو نوع تماسی و غیر تماسی تقسیم میشود. در روش تماسی از یک سنسور که خود بر دو نوع ترموکوپل یا ترمورِزیستنس میباشد، استفاده می شود که در مدلهای آنالوگ به روش بی متال یا اشباع از گاز انجام می گیرد که به این نوع ترمومترها دماسنج گازی نیز میگویند.
- روش غیر تماسی مبتنی بر تابش فروسرخی است که وسیله ی مورد نظر از خود ساطع میکند به این نوع ترمومترها، پیرومتر یا ترمومتر تفنگی یا لیزری می گویند. واحد اندازه گیری دما بر حسب درجهی سلسیوس، در برخی کشورها برحسب فارنهایت و در معادلات فیزیکی بر حسب کلوین است. بر اساس مطالب گفته شده میتوان ترمومتر را به انواع لیزری، دیجیتال، میلهای، عقربهای، بی متال و گازی تقسیم نمود.
- فلومتر: نوعی ابزار دقیق است که به آن دِبی سنج هم میگویند که کار آن اندازه گیری حجم مواد عبوری مثل سیال و گاز و سرعت جریان در واحد زمان می باشد. تکنیک های متعددی جهت این اندازه گیری بکار برده میشوند که برخی از آنها شامل: روش جابجایی مثبت، توربینی، مغناطیسی، ورتکس، گرمایی، فلومتر کوریالیس و… می باشند.
- روتامتر: این نوع ابزار دقیق مانند فلومتر یا دبی سنج است با این تفاوت که، سطح مقطع آن متغیر است بدین صورت که درون لوله ی شیشهای یا پلیمری مخروطی شکل آن که به صورت عمودی قرار گرفته، شناوری وجود دارد که با ورود سیال به درون این لوله موقعیت شناور را نیز تغییر خواهد داد. در نتیجه موقعیت این شناور بیانگر میزان دبی سیال میباشد. از این نوع ابزار دقیق برای سنجش دبی مایعات و گازها تا سایز ۲ اینچ استفاده می شود که اگر از این سایز بزرگتر باشد از یک اریفیس یا روتامتر کنارگذر به صورت موازی با روتامتر اصلی استفاده می گردد.
- ترمووِل: همانطور که گفته شد دما یکی از کمیت های مورد اندازه گیری توسط ابزار دقیق می باشد که برای سنجش آن با کمترین خطا لازم است تا در ارتباط مستقیم با فرایند باشد اما ممکن است این فرایند خورنده، فرسایشی یا تخریبی باشد لذا از ابزار دقیق ترموول که یک تیوب توخالی مخروطی شکل است استفاده میگردد تا از سنسور دما محافظت کند. لازم به ذکر است که ترموول با جریان فرایند هم دما می باشد.
- کنترل ولو یا شیر کنترلی: از مهمترین و پیچیده ترین تجهیزات ابزار دقیق، شیر کنترلی است که در خطوط لوله نصب می گردد تا دبی، دما، فشار و سطوح مایعات را با کمک باز و بسته نمودن شیر، کنترل کند. این نوع ولو صنعتی دارای انواع مختلفی است مانند: شیر دستی و شیرهای اتوماتیک. همچنین شیر کنترلی دارای سه قسمت بسیار مهم به نام های: بدنه که از آن مایع یا گاز عبور کرده و وظیفه ی کنترل جریان، فشار و دمای سیالی را بر عهده دارد که در اثر نیروی قسمت محرک شیر به آن وارد می شود، محرک که با کمک فرمان های پِنوماتیکی (بادی) سبب باز و بسته شدن شیر میگردد که خود این محرک به سه نوع پیستونی، دیافراگمی و دستی تقسیم بندی می شود، پوزیشِنِر که هم تقویت جریان را انجام میدهد و هم مقدار دقیق باز و بسته شدن شیر را کنترل می کند.
- رطوبت سنج: نوعی از ابزار دقیق است که جهت اندازه گیری رطوبت مواد و محیط استفاده می شود. این نوع ابزار دقیق به دو شکل دستی یا پرتابل و ثابت وجود دارند. در نوع دستی از یک پروب که در سر خود یا به صورت جدا دارند، استفاده می کنند و در نوع ثابت این دستگاه بر روی دیوار یا به شکل رومیزی استفاده می شود که در سر خود دارای سنسور هستند.
- لودسِل: نوعی ابزار دقیق برای اندازه گیری وزن است که از سنسورهای استرس و استِرِین گِیج خود کمک میگیرد تا به ترتیب مقاومت درونی جسم در مقابل نیروی وارد شده و تغییر شکل جسم را اندازهگیری کند. لودسلها به چهار نوع فشاری، کششی، خمشی و تک پایه تقسیم می شوند.
راهنمای خرید و سفارش تجهیزات ابزار دقیق
مشتری جهت خرید و سپس سفارش محصول انتخابی، باید فاکتورهایی نظیر:
- مواد اولیه ی ساخت تجهیزات
- نوع، مکان و مواد اولیه ی ساخت اتصال تجهیزات ابزار دقیق
- شرایط دمایی، رطوبتی و خورندگی و فرسایشی سیال
- دقت و اندازه گیری که از تجهیزات انتظار داریم
را مد نظر قرار داده و سپس جهت ثبت سفارش با فروشندگان این محصول تماس حاصل نماید. تمامی این موارد به همراه قیمت تمام شده، شرایط پرداختی که برای مشتری مشخص شده، زمان بارگیری و تحویل محصول بهصورت پیش فاکتور ارسال می گردد که پس از تأیید این پیش فاکتور توسط مشتری، عملیات بارگیری انجام می شود. در نهایت پس از تأیید قیمت کرایه از طرف مشتری، براساس زمانی که اعلام گردیده، در محلی که توسط خود مشتری مشخص کرده بار تحویل داده می شود.
مزایا و نکات مثبت تجهیزات ابزار دقیق
مزیت های تجهیزات ابزار دقیق سبب شده تا به وسایل پرکاربردی تبدیل شوند که برخی از آنان شامل:
- کارایی عملکردی را افزایش و احتمال ایجاد اشتباهات پرهزینه را کاهش میدهند.
- عملیات بطور خودکار انجام شده و در نتیجه هزینه های نیروی کار کاهش می یابند.
- راندمان بالقوهی دستگاه ها را افزایش می دهند.
- در ارتباط با خطاها و آلارم ها واکنش به مراتب سریعتری دارند.
- به دلیل خودکار بودن و توانایی کنترل از راه دور خود تجهیزات ابزار دقیق یا به عبارت دیگر مجازی سازی، نیاز به وجود سخت افزار را کاهش می دهند
- عملکرد عالی کنترل ها و محصول نهایی را تضمین میکنند.
- استحکام و ثبات عملکردی دستگاهها را افزایش میدهند
- کیفیت کار انجام شده را به شدت بالا می برند به این دلیل که نسبت مواد اولیه، دما، فشار و … را کنترل میکنند که بدون کنترل دقیق این پارامترها به همراه کمترین خطا، عملکرد کلی کیفیتی نخواهد داشت.
- به دلیل کاهش هزینه ها به شما این امکان را می دهند تا بر روی تکنولوژیهای دیگر نیز تمرکز کنید
- برخی از تجهیزات ابزار دقیق مانند سنسورهایی که ذکر شده اند نیاز به کالیبراسیون ندارند
- عملکرد لودسل ها وابسته به محیط پیرامون دستگاه نمیباشد به طوری که در محیط با گرد و خاک زیاد نیز دقت خود را حفظ می کنند.
- ترمومترهای لیزری در دماهای بسیار بالا نیز دقت و سرعت پاسخگویی خود را حفظ می کنند.