ابزار دقیق

هر چقدر علم و تکنیک مدرن از امکانات ذاتی خود کوتاهی کرده باشد، حداقل یک درس به بشر داده است: هیچ چیز غیرممکن نیست. ابزار دقیق کلمه ای بزرگ است، با مجموعه ای وسیع و غنی از معانی. مانند بسیاری از کلمات با تعابیر متعدد، معنای دقیقی است که از آن استفاده می شود.

ابزار دقیق را می توان به عنوانی در زمینه ابزارها، در قالب سیستم ها یا دستگاه ها، برای دستیابی به یک هدف خاص از نظر اندازه گیری یا کنترل، یا هر دو تعریف کرد. برخی از نمونه‌های اندازه‌گیری فیزیکی به کار رفته در سیستم‌ های ابزار دقیق در جدول زیر فهرست شده‌اند .

نمونه هایی از اندازه گیری های فیزیکی

ابزار دقیق چیست؟

از آنجایی که زبان طبیعی انسان به عنوان یک رسانه ارتباطی نادقیق است، از نظر زمینه حساس و مملو از معانی ممکن متعدد است، تعریف قبلی هنوز قلمرو زیادی را در بر می گیرد. برای یک مهندس فرآیند، ابزار دقیق ممکن است به معنای سنسورهای فشار، عناصر بخاری، شیرهای کنترل شده با برق و نوار نقاله باشد. یک دانشمند محقق ممکن است به لیزرها، حسگرهای قدرت نوری، مراحل میکروسکوپ XY مبتنی بر سروو و شمارنده رویداد فکر کند. یک مهندس برق ممکن است ابزار دقیق را به عنوان ولت متر دیجیتال، اسیلوسکوپ، شمارنده فرکانس، تحلیلگر طیف و منابع تغذیه تعریف کند.

به طور کلی، هر چیزی که بتوان اندازه گیری کرد را نیز می توان کنترل کرد، اگرچه کنترل برخی چیزها از بقیه دشوارتر است. هدف اصلی در اینجا ایجاد برخی زمینه ها و معرفی برخی اصطلاحات اساسی است.

مزایا و معایب ابزار دقیق

از دیدگاه کامپیوتر، تمام داده ها از مقادیر دیجیتال تشکیل شده اند و تمام مقادیر دیجیتال با سطوح ولتاژ یا جریان در مدار داخلی کامپیوتر نشان داده می شوند. در دنیای خارج از رایانه، اعمال یا پدیده‌های فیزیکی که نمی‌توانند مستقیما به عنوان مقادیر دیجیتال نمایش داده شوند، باید به ولتاژ یا جریان ترجمه شوند و سپس به شکل دیجیتال ترجمه شوند. توانایی تبدیل داده‌های دنیای واقعی به فرم دیجیتال، پیشرفتی بزرگ نسبت به نحوه انجام کارها در گذشته است.

مثلا با استفاده از ابزار دقیق در زمان بخار و برنج، ممکن است فشار داخل دیگ یا لوله با استفاده از یک گیج مکانیکی کنترل شود. برای گرفتن داده‌ها از گیج، کسی باید قرائت‌ها را در زمان‌های معینی در دفترچه یادداشت یا روی یک برگه کاغذ یادداشت کند. امروزه، ما از یک مبدل برای تبدیل پدیده فیزیکی فشار به سطح ولتاژ استفاده می کنیم که سپس دیجیتالی می شود و توسط کامپیوتر بدست می آید.

همانطور که در بالا اشاره شد، برخی از داده‌های ورودی به شکل دیجیتال هستند، مانند سوئیچ‌ها یا سایر حسگرهای نوع روشن و خاموش شونده هستند. در موارد دیگر چنین خواهد بود، داده های آنالوگ به شکل یک سیگنال پیوسته متغیر (شاید یک ولتاژ یا یک جریان) که حس می شود و سپس به فرمت دیجیتال ابزار دقیق تبدیل می شود.

هنگام اشاره به داده‌های دیجیتال ابزار دقیق ، منظور ما مقادیر باینری است که به شکل بیت‌هایی رمزگذاری شده‌اند که کامپیوتر می‌ تواند مستقیما با آن ها کار کند. گفته می شود که داده های دیجیتال باینری گسسته هستند و یک بیت تنها دو مقدار ممکن دارد: 1 یا 0، روشن یا خاموش، درست یا نادرست.

معمولا گفته می شود که داده های دیجیتال دارای aاندازه ، که به تعداد بیت هایی اشاره دارد که یک واحد داده را تشکیل می دهند. شکل زیر داده های دیجیتالی ابزار دقیق را از یک بیت تا یک کلمه 16 بیتی نشان می دهد . اندازه داده ها، بر حسب بیت، حداکثر مقداری را که می تواند نشان دهد، تعیین می کند. به عنوان مثال، یک بایت 8 بیتی دارای 256 مقدار ممکن منحصر به فرد است.

برای ورودی های چیزهایی مانند سوئیچ های حسگر، اندازه ممکن است فقط یک بیت باشد. در موارد دیگر، مانند هنگام اندازه‌گیری داده‌های آنالوگ مانند فشار یا دما، ورودی ممکن است به مقادیر داده‌های باینری با اندازه‌های 8، 10، 12، 16 یا بیشتر تبدیل شود. تعداد بیت های موجود محدوده مقادیر عددی قابل نمایش ابزار دقیق را تعیین می کند. اگرچه در شکل 1-1 نشان داده نشده است ، داده های باینری می توانند مقادیر منفی و همچنین مقادیر مثبت را نشان دهند، و یک قالب استاندارد برای مدیریت مقادیر ممیز شناور نیز وجود دارد.

از سوی دیگر، داده های آنالوگ به طور پیوسته متغیر هستند و ممکن است هر مقداری را در محدوده ای از مقادیر معتبر دریافت کنند. برای مثال، مجموعه ای از تمام مقادیر ممیز شناور ممکن را در محدوده بین 0 و 1 در نظر بگیرید. ممکن است اعدادی مانند 0.01، 0.834، 0.59904041123، یا 0.00000048 و هر چیزی در این بین را بیابید. نامداده های آنالوگ از این واقعیت به دست می آیند که داده ها آنالوگ یک پدیده فیزیکی متغیر پیوسته هستند.

شکل زیر انواع مختلفی از ورودی ها در ابزار دقیق را نشان می دهد که ممکن است در یک سیستم جمع آوری داده های مبتنی بر رایانه یافت شوند. سوئیچ ها معادل یک رقم باینری هستند. یک رابط ارتباطی سریال ممکن است یک سیم منفرد باشد که جریانی از بیت‌ها را از سر به انتها حمل می‌کند، جایی که هر مجموعه 8 بیتی یک کاراکتر الفبایی عددی یا شاید یک مقدار باینری را نشان می‌دهد.

انواع ابزار دقیق

یک پروسه تحقیقاتی در آزمایشگاه ممکن است حاوی PH متر، سنسورهای دما، اجاق های دقیق، لیزرهای قابل تنظیم و پمپ های خلاء باشد. بالا نمونه ای از یک سیستم ابزار دقیق برای کنترل یک محفظه محیطی را نشان می دهد. برای اهداف ما، واقعا مهم نیست که محفظه برای چه چیزی استفاده می شود. می توان از آن برای کشت میکروبی یا شاید برای پخت اپوکسی استفاده کرد. آنچه مهم است ابزارهای متصل به آن و نحوه اتصال آن ها به کامپیوتر است.

ابزار جمع‌آوری داده‌ها وظیفه سنجش و تبدیل سیگنال‌های آنالوگ مانند دما و شاید رطوبت را بر عهده دارد. همچنین ممکن است وضعیت الکتریکی هر بخاری یا کولر متصل به محفظه را کنترل کند. ابزار کنترل کننده مانند انواع تجهیزات حفاری قدرت مسئول هرگونه گرم کننده، خنک کننده، شیر برودتی یا سایر عملکردهای کنترل شده در محفظه است. مثل ابزار دقیق حفاری که در ادامه نام می بریم.

• فشار سنج گل
• فشار سنج تک اشاره ای
• فشار سنج Standpipe.
• مجریان مهلت
• ضبط کننده نمودار
• گیج و سیستم های گشتاور گشتاور تانگ و کشش خط تانگ
• محصولات اندازه گیری الکترونیکی شمارنده ضربه پمپ
• سیستم های نشانگر وزن نشانگرهای وزن نوع لنگر
• لودسل و سنسور فشار سلول های بار فشرده سازی

خرید انواع ابزار دقیق از هلدینگ پتروفهم

دامنه کاربردهای ابزار دقیق هم گسترده و هم عمیق است، و هیچ راهی وجود ندارد که یک مقاله مانند این بتواند بیش از یک نگاه اجمالی به آنچه که هست و چه چیزی ممکن است را به تصویر بکشد. ممکن است برخی از اصطلاحات و مفاهیم جدید و عجیب به نظر برسد، اما در دسته محصولات هلدینگ پترو فهم به هر هریک از موارد قابل سفارش پرداخته خواهد شد. هدف اصلی در اینجا این بود که شما را با مفاهیم اولیه آشنا کنیم.