مقدمه ‏ای بر ابزار دقیق صنعتی

مقدمه ‏ای بر ابزار دقیق صنعتی

مقدمه ‏ای بر ابزار دقیق صنعتی

ابزار دقیق علم اندازه ‏گیری و کنترل به صورت خودکار است. این علم در صنعت و زندگی روزمره ما کاربردهای فراوانی دارد. از سیستم‏های کنترل موتور اتوموبیل گرفته تا ترموستات‏های خانگی، خلبان خودکار در هواپیماها و تولید مواد دارویی، اتوماسیون در همه جا کاربرد دارد. در این مقاله به برخی از اصول بنیادی در ابزار دقیق صنعتی پرداخته می‏شود .
فشار سیال
میزان جریان سیال
دمای یک شیء
حجم سیال داخل لوله
غلظت
سرعت و موقعیت و شتاب ماشین
ابعاد فیزیکی یک شیء
شمارش اشیاع
ولتاژ و جریان و مقاومت الکتریکی

زمانی که کمیت مورد نظر را اندازه‏گیری می‏کنیم، در اصل یک سیگنال را که نشان دهنده همان کمیت است را به یک نمایشگر یا دستگاه محاسبه‏گر (کامپیوتر) ارسال می‏کنیم که بدنبال آن اقدامی صورت می‏گیرد. اگر عمل کنترلی اتوماتیک باشد، کامپیوتر یک سیگنال به دستگاه کنترلی نهایی ارسال می‏کند و در نهایت تاثیرات این اندازه‏گیری مشهود خواهد بود. معمولاً دستگاه کنترلی نهایی یکی از از اشکال زیر را دارند :
شیر کنترلی (برای کاهش جریال سیال)
موتور الکتریکی
هیتر برقی
هم دستگاه اندازه‏گیری و هم دستگاه کنترلی نهایی به یک سیستم بنام پردازنده متصل هستند.


ترموستات‏ های خانگی مثالی ازیک سیستم سنجش و کنترل هستند که دمای هوا محیط تحت کنترل یک پروسه قرار می‏گیرد. کار این سیستم کنترلی نگه داشتن دمای محیط در یک حد مطلوب (set point) است که این کار را توسط سیستم سرمایش و گرمایش انجام می‏دهد. سیستم‏ های اندازه ‏گیری و کنترل صنعتی تعاریف و استانداردهای مختص به خود را داردند که به معرفی برخی از آنها می‏پردازیم .

فرآیند : یک سیستم فیزیکی که قصد سنجش و کنترل آن را داریم. مانند سیستم تصفیه آب،سیستم ریخته گری فلزات، دیگ بخار، پالایشگاه نفت
متغیر فرآیند (PV) : یک کمیت خاص که طی یک فرآیند قصد اندازه‏گیری آن را داریم. مانند میزان فشار، دما، جریان سیال،هدایت الکتریکی، PH، موقعیت، سرعت، لرزش
مقدار مطلوب یا  (set point) : مقداری است که می‏خواهیم متغیر فرآیند را در آن حد نگه داریم. به عبارت دیگر همان مقدار مورد نظر متغیر فرآیند است.
المان حسگر اولیه (PSE) : وسیله‏ای است که متغیر فرآیند را مستقیماً حس کرده و به ازاء آن یک مقدار آنالوگ ایجاد می‏کند (ولتاژ، جریان، مقاومت الکتریکی، نیروی مکانیکی، حرکت،...) مانند ترموکوپل، میکروفون، پتانسیومتر، شتاب سنج
مبدل : وسیله‏ای است که یک سیگنال ابزار دقیق استاندارد را به یک سیگنال دیگر تبدیل می‏کند و یا نوعی پردازش بر روی سیگنال انجام می‏دهد. مانند مبدل I/P (جریان الکتریکی 4-20 mA را به سیگنال پنوماتیکی 3-15 PSI تبدیل می‏کند)
نکته : در مطالب علمی هر وسیله‏ای که انرژی را از شکلی به شکل دیگر تبدیل می‏کند مبدل گفته می‏شود.مانند ترموکوپل و میکروفون. به هر حال در ابزار دقیق صنعتی معمولاً از المان حسگر اولیه برای توصیف این مفهوم استفاده می‏شود. به طور خاص به وسیله تبدیل کننده سیگنال ‏های استاندارد صنعتی مبدل گفته می‏شود.
فرستنده : وسیله‏ای که سیگنال تولید شده توسط حسگر را به سیگنال  استاندارد تبدیل می‏کند. مانند
 3-15PSI فشار هوا، 4-20mA جریان الکتریکی DC، سیگنال‏های دیجیتال fieldbus، که ممکن است این سیگنال‏ها به یک نمایشگر یا کنترلر منتقل شود.
حد بالا و حد پایین متغیر (URV ,LRV) : مقادیر حاصل از سنجش در یک فرآیند بین محدوده 0% تا 100% کالیبرسون ترانسمیتر محاسبه می‏شود. بعنوان مثال اگر یک ترانسمیتر دما که برای اندازه‏گیری دما بین 300 تا 500درجه سانتیگراد تنظیم شده باشد مقدار LRV آن 300 درجه و URV آن 500 درجه خواهد بود.
صفر (zero) و محدوده (span) : تعریفی دیگر از LRV و URV برای در محدوده کالیبره یک دستگاه است. Zero به نقطه شروع یا همان LRV و span به حد فاصله  LRV و URV اشاره می‏کند.
کنترلر: وسیله‏ای که متغیر فرآیند (PV) را از المان حسگر (PSE) و یا ترانسمیتر دریافت می‏کند و آن را با مقدار مطلوب مقایسه کرده و یک خروجی مناسب به المان کنترلی نهایی (FCE) ارسال می‏کند.
المان کنترلی نهایی : وسیله‏ای که سیگنال خروجی کنترلر را دریافت کرده مستقیماً بر روی پروسه تاثیر گذار استو مانند موتور الکتریکی، هیرتر برقی، شیر برقی
حالت خودکار : زمانی که یک کنترلر بر اساس رابطه بین متغیر فرآیند (PV) و مقدار مطلوب (SP) سیگنال خروجی را تولید می‏کند.
حالت دستی : زمانی که قدرت تحلیل و تصمیم گیری کنترلر نادیده گرفته می‎شود و یک اپراتور بطور مستقیم سیگنال خروجی را اعمال شده به المان کنترلی نهایی را تعیین می‏کند.    

سه شنبه 31 مرداد 1396 10:09 توسط آلینداس با موضوع اخبار تخصصی
ارسال نظر
نام:  
ایمیل(اختیاری):
(ایمیل شما منتشر نخواهد شد)
نظر شما:

در کمتر از 20 ثانیه عضو شوید و بیش از 200 آموزش رایگان در اختیار شماست.
عضویت و دریافت آموزشهای ویدئویی
نظر ها
دیدگاهی ثبت نشده است
آیا مایل به نظر دادن هستید؟ بله خیر
آلینداس چیست

آلینداس چیست ؟

مجموعه مدرن و تخصصی آلینداس اولین مرجع اینترنتی نقد ، بررسی و فروش تجهیزات صنعتی در کشور است که بر خلاف اغلب سایت های فروش موجود در دنیا امکان جست و جویی عمیق بر روی جزیی ترین ویژگی های تخصصی یک محصول را پیش از خرید در اختیار مشتری قرار داده و وی را در خریدی مطمئن ، آسان ، هوشمندانه و بی اشتباه یاری می رساند .

Copyright © 2017 Alindas Inc. All rights reserved. Terms of Use Updated Privacy Policy