انواع تجهیزات ابزاردقیق

انواع تجهیزات ابزاردقیق

بعضی از مهمترین تجهیزات ابزار دقیق اندازه گیری عبارتند از:

    ترانسمیتر

    آمپرسنج یا آمپرمتر، مولتیمتر

    کالیبراتور

    رطوبت سنج

    فرکانس متر

    نورسنج

    ضخامت سنج

    گازسنج

    دماسنج

    صوت سنج

    لرزش یا ارتعاش سنج

    متر لیزری

    مولتی فانکشنها

هر کدام از این ابزارها پارامترهای مشخصی را بررسی میکنند؛ برای مثال میزان فشار و رطوبت مایعات در مخازن از کمیتهای مورد بررسی این ابزارهاست.


ترانسمییتر

ترانسمیتر ابزاری است که پارامتر مشخص شدهی فیزیکی را اندازه گرفته و توسط سیگنالی نیوماتیکی یا الکتریکی مقدار اندازهگیری را به اتاق کنترل هدایت میکند. این ابزار دقیق مشخصههایی مانند فشار، رطوبت، گازهای محیطی، دما، فلو و مواردی از این قبیل را توسط جریان الکتریکی در بازهای مشخص به اتاق کنترل ارسال میکند و نتیجهی حاصله روی همهی تجهیزات کنترلی قابل استفاده است.

      انواع ترانسمیتر

     ترانسمیتر وزن     

     ترانسمیتر رطوبت

       ترانسمیتر دما

       ترانسمیتر فلو

       ترانسمیتر سطح

   

      آمپرسنج

   

  آمپر سنج یا آمپرمتر که در ترکیب انگلیسی آن نیز از مخفف کلمهی آمپر و کلمهی متر استفاده شده، ابزاری برای اندازهگیری شدت جریان در مدارهای الکتریکی است. برای درک بهتر لامپی را تصور کنید که اگر شدت جریان عبوری برای روشن کردن آن زیاد باشد، میسوزد و در صورتی که کم باشد روشن نمیشود. برای نشان دادن مقدار شدت جریان از واحد آمپر استفاده میشود و به ابزاری که مقدار آمپر را اندازهگیری میکند آمپرمتر یا همان آمپرسنج میگویند. امروزه با توجه به نیاز مخاطب دستگاهی به نام مولتی متر دیجیتال در صنعت وجود دارد که به شما این امکان را میدهد که تمامی مشخصهها از جمله مقاومت، آمپر، ولتاژ و … را با یک دستگاه اندازهگیری کنید.

   انواع آمپرمتر

     آمپرمتر انواع مختلفی دارند که در ادامه به معرفی هرکدام میپردازیم:

آمپرمتر سیم پیچ متحرک

از این آمپرسنج برای محاسبه کمیتهای dc استفاده میکنند و در صورتی میتوان در مدار ac از آن استفاده شود که از رکتیفابرها کمک بگیرند.

آمپرمتر آهنربای متحرک

مکانیزم آمپرمتر آهنربای متحرک مانند سیم پیچ متحرک است، با این تفاوت که برای اندازهگیری جریانهای بالاتر استفاده میشود. سیم پیچ در این نوع آمپرسنج در داخل قرار گرفته و به صورت مداوم عقربهای به وسیلهی آهنربا حرکت میکند

.آمپرمتر الکترودینامیکی

در این نوع از آمپرسنج، عقربهها بر خلاف آمپرمترها از نوع آهنربای متحرک، با استفاده از یک آهنربای الکتریکی حرکت میکند و توانایی اندازهگیری کمیتهای dc و                                 آمپرمتر آهن متحرک

در این آمپر سنج هر دو جریان‌ ac و dc قابل اندازهگیری توسط تکهای آهن است، که از نیروی الکترو مغناطیس حاصل از سیمپیچ کمک میگیرد.


 

    آمپرمتر سیم داغ

این آمپرسنج به دلیل کندی و دقت پایین، بیشتر برای اندازهگیری فرکانس رادیویی استفاده میشود. مکانیزم عملکرد این آمپرسنج به وسیلهی حرارتی است که از عبور جریان به وجود میآید.

    آمپرمتر دیجیتالی

در این آمپرسنج ابتدا جریان مورد نظر که قصد اندازهگیری آن را دارند، از داخل یک مقاومت اهمی عبور میدهند و در ادامه توسط دستگاه اندازهگیری افت دو سر ولتاژ آن سنجیده شده و نمایش داده میشود.

 

    آمپرمتر انتگرالی

بیشترین تجهیزات اندازهگیری بر پایهی آمپرمترهای انتگرالی است. این آمپرمتر در مدت زمان مشخصی که در حال کار است جریان را جمع کرده و نتیجهی حاصله، زمان و جریان را مشخص میکند مثلاً برای تعیین شارژ خازن و باتری از این آمپرمتر استفاده میشود.

اصول اندازه گیری و کالیبراسیون ابعاد

اصول اندازه گیری و کالیبراسیون ابعاد

اندازه گیری چیست؟

علم اندازه گیری از جمله علومی می باشد که در دنیای امروز کاربرد فراوانی دارد.اصولا، مترولوژی ، اندازه گیری جرم و طول و زمان می باشد.دیگر کمیت ها،برگرفته از این سه پارامتر می باشند.

علم اندازه گیری علاوه بر کاربرد در صنعت،در پایه های ورزشی ، تکنولوژی، مسابقات و نیز استفاده می گردد . با توجه به استفاده گسترده از علم اندازه گیری ، دانستن این علم ، از پایه های مورد نیاز صنایع گردیده است .

اندازه گیری یک مقایسه است بین یک کمیت(مثلا کمیت طول) با یک واحد بین المللی (مانند متر) پس اندازه گیری در واقع یک مقایسه گر است و کلیه وسایل اندازه گیری ،اندازه گیر را در این مقیاس یاری میدهد .دقت در اندازه گیری اساس یک اندازه گیری دقیق است . دقت در اندازه گیری با بوجود آمدن عوامل زیر از سوی اندازه گیر به وجود خواهد آمد.

۱- شناخت بهترین وسیله اندازه گیری موجود

۲-انتخاب بهترین وسیله اندازه گیری ممکن

۳-رعایت کلیه شرایط به کار گیری

در بازار رقابتی تولید،برای تولید محصولات با کیفیت و رقابت در بازار فروش محصولات ،ابزار اندازه گیری از اجزای مهم تولید در کارخانه صنعتی می باشد.

ابزار اندازه گیری و تجهیزات و کالیبراسیون آنها عاملی اثرگذار بر روی کیفیت یک محصول می باشد و زمانی که شما از ابزاری با دقت بالا برخوردار باشید ، لزوما محصولی با دقت و کیفیت بالا تولید و در اختیار بازار فروش قرار خواهید داد.امروزه تجهیزات اندازه گیری و کنترل محصول،سهم مهمی در بالا بردن کیفیت و فروش محصول دارد .

مترولوژی علمی است که علاوه بر تکیه به روش های قدیمی مانند استفاده از کولیس ورنیه دار ،با استفاده از روشهای جدید مانند استفاده از وسایل اپتیکی و دیجیتال ،روز به روز پیشرفت می کند .

  • کیفیت در ژاپن

امروزه اسم های سونی،نیکون،تویوتا،میتوتیو، مترادف سر آمدی در کیفیت گشته و جمله Made in)   Japanساخت ژاپن) یک علامت و سمبل متمایز شده است.اما این دستاورد،حاصل تنها تجربه نیم قرن اخیر است.در اوایل پایان جنگ جهانی دوم،تولیدکنندگان ژاپنی به تولید محصولات نامرغوب مشهور بودند. برای مثال در سال ۱۹۵۷ ، تویوتا اولین سری ماشین های خود را به امریکا صادر کرد که تنها پس از چند ساعت حرکت در بزرگراه،از کیفیت افتاد .بعد از آن چه اتفاقی برای محصولات ژاپنی افتاد؟

تکنیک های کنترل کیفیت یکی از موفق ترین صادرات امریکایی ها به ژاپن پس از جنگ جهانی دوم بود.کنترل کیفیت در سطح وسیع و استفاده ار ابزار الات اندازه گیری ابعادی و کیفی ،به سرعت به دغدغه اصلی ژاپن تبدیل شد. این حساسیت ،مرهون مهندسین بخش صنعتی بود .

امروزه باید به روش رایج در خرید که در آن فقط قیمت ملاک انتخاب است ، پایان داد و به جای آن باید به کاهش قیمت کل تمام شده فکر کنیم.روابط با فروشندگان و تامین کننده مواد مورد نیاز ، بایستی بر پایه داد و ستد دراز مدت بر پایه اعتماد متقابل باشد.

بزرگترین شرکت تولید کننده ابزار اندازه گیری ابعادی (مترولوژی) در دنیا در سال ۱۹۳۴ میلادی توسط آقای یهان نوماتا برای تولید فقط یک محصول به نام میکرومتر شروع به آغاز فعالیت کرد.در آن زمان فلسفه وجودی شرکت میتوتویو ژاپن ،فقط تولید بهترین میکرومتر مکانیکی ساده(ورنیه) در دنیا بوده است .همچنین تولید انبوه ، که باعث کاهش قیمت و در دسترس بودن این محصول برای تمام کارخانجات تولیدی ژاپن باشد، از تفکرات پایه ای اولیه تولید این برند بوده است. در دهه های بعد از تاسیس این برند، تولید سایر محصولات مکانیکی و ساده در ابزار اندازه گیری ابعادی شامل کولیس ،میکرومتر،ساعت اندازه گیری اندیکاتور ، ساعت شیطونکی و به لیست محصولات اندازه گیری میتوتویو ژاپن اضافه گردید.

بعد از ورود تکنولوژی الکترونیکی و دیجیتالی در دهه ی ۷۰ میلادی ، میتوتویو تکنولوژی دیجیتال را وارد خط تولید محصولات خود گردانید.بعد از این لیست محصولات ابزار اندازه گیری میتوتویو شروع به گسترش نمود و خط تولید کالاهایی نظیر ماشین اندازه گیری مختصات (CMM) ، گیج ،  راپورتر ، سه فک ، فیلر ، سختی سنج ، زبری سنج ، بورگیج ف میکرومتر مدادی ،کالیبراتور و به محولات اضافه گردید.

بعد از ورود کامپیوتر و رایانه به صنعت اندازه گیری ، میتوتویو شروع به تولید محصولاتی با دقت میکرون (یک هزارم) نمود و امروزه به معرفی بیش از ۶۵۰۰ محصول خود با دقت ها ی متفاوت در عرصه جهانی ، به عنوان رهبر ابزار آلات اندازه گیری ابعادی و مترولوژی در دنیا شناخته می شود.

کالیبراسیون دما

دستگاهای کالیبراسیون دما:

دستگاه های کالیبراسیون دما به طور کلی به سه گروه تقسیم میشوند.عملا این دستگاها از طریق مقایسه ای عمل کالیبراسیون را انجام میدهند بدین طریق که منبعی را برابر مقدار مورد نظر حرارت داده و ثابت نگه میداریم انگاه ان مقدار را با دستگاه مورد ازمایش مقایسه کرده و به صحت و سقم ان پی میبریم و در صورت اختلاف و امکان تنظیم ان را تصحیح مینماییم در غیر اینصورت از رده خارج میشود.

·         حمام مایع:

این حمام ها بستگی به نوع مایعی که درون انها وجود دارد میتوانند از ۱۰۰- تا۳۰۰ درجه سیلسیوس کاردهی داشته باشد.

متانول                 ۱۰۰- تا ۵۰ درجه سیلسیوس

اب مقطر                 ۰تا ۹۵ درجه سیلسیوس

روغن سیلیکون          ۱۰۰ تا۳۰۰ درجه سیلسیوس

این دستگاها بایستی مجهز به سیستم کنترل کننده دمای دقیق همراه نشان دهنده دیجیتالی و همچنین همزن مایع باشد.در این دسستگاها ثابت ماندن دما در نقطه تنظیم بسیار بااهمیت است و در بعضی موارد تا صحت ۰.۰۰۵ درجه سیلسیوس ساخته و مورد استفاده قرار میگیرد.ظرفی که مایع درون ان قرار دارد معمولا از جنس فولاد زنگ نزن با حجم های مختلف ساخته میشوند.

داشتن همزن مایع کمک بسزایی در یکنواخت نمودن دمای مایع مینماید که تاثیر خوبی در کالیبراسیون خواهد داشت. در بعضی موارد به جای همزن از پمپ جهت به گردش در اوردن مایع درون مخزن استفاده میشود.

·         کوره الکتریکی:

این دستگاه قادر است از دمای ۳۰- تا۱۳۰۰ درجه سیلسیوس را به خوبی و با دقت بالا ایجاد نمایید. وسیله بسیار ساده و قابل حملی است که در صنایع بسیار متداول و مورد استفاده قرار میگیرد.

این دستگاه دارای محفظه استوانه شکل فلزی میباشد که توسط یک گرم کن الکتریکی گرم میشود و دمای ان به وسیله یک دستگاه کنترلر دمای بسیار دقیق کنترل خواهد شد. وسیله مورد ازمایش درون محفظه فلزی و در کنار سنسور مرجع دمای نشاندهنده دیجیتالی مخصوص کالیبراسیون نصب خواهد شد و با تنظیم دستگاه و مقایسه دمای وسیله ازمایش با نشان دهنده کالیبراتور در چندین نقطه از اختلاف دمای ان مطلع و درصورت نیاز اقدامات ضروری جهت تنظیم ان به عمل خواهد امد.

این دستگاها تقریبا بداز مدت ۲۰ دقیقه به دمای نهایی ثابت میرسند و در ان نقطه معمولا با صحت۰.۰۲ در جه سیلسیوس دما را نگه میدارد تا عمل مقایسه انجام شود.

·         حمام پودر سیال:

این کوره دارای مخزنی میباشد که درون ان ماسه یا اکسید الومینیوم که کاملا به صورت پودر درامده باشد ریخته میشود و توسط یک گرمکن برقی دمای پودرها بااندازه مورد دلخواه تنظیم میشود. این دستگاه دمای از ۵۰تا۷۰۰ درجه سیلسیوس را میتواند ایجاد نماید. به خاطر اینکه دما درون پودرها یک نواخت باشد و حالت چسبندگی ایجاد ننماید. هوا یا نیتروژن با فشار ۳ پوند بر اینچ مربع با جریان ثابت ۳ فوت مکعب در دقیقه به درون پودرها تزریق میشود.

از طرف دیگر یک دستگاه کنترل کننده دما دقیق نیز حرارت کوره را بااندازه مورد درخواست تنظیم مینماید. دستگاه با صحت۰.۲ درجه سیلسیوس کار میکند و در درجه بالا فقط ۱ درجه سیلسیوس ممکن است خطا ایجاد نماید.بخارات تولید شده بعداز گرم شدن پودرهای سیال توسط صافی های مخصوص جمع اوری میشوند.

علیرغم اینگه شرکت های سازنده از ایمن بودن این دستگاه و حمام روغن برای نفرات و محیط کار عموان میکنند ولی عملا در هنگام گرم شدن روغن و پودر سیال بخاراتی در فضای کارگاه تولید میشود که نفرات بایستی به ابزار ایمنی مجهز شوند وگرنه دچار صدماتی خواهند شد.

لازم به توضیح میباشد که در ازای هر پله تغیر دما باید وقت کافی برای ایجاد تعادل حرارت در نظر گرفته شود در غیر اینصورت نتیجه مطلوب حاصل نخواهد شد. چنانچه برای کالیبراسیون از دستگاه میلی ولت استفاده شود باید از جدول مناسب ترموکوپل مورد ازمایش استفاده شود. درصورتیکه از دستگاه نشان دهنده استفاده میشود باید مشخصات ان با ترموکوپل و شرایط ازمایش همخونی داشته باشد

دورسنج و انواع آن

مفهوم تاکومتر | دورسنج | استروبوسکوپ انواع و موارد کاربرد

تاکومتر وسیله ایست که تعداد چرخش یک قطعه را در یک بازه ی زمانی مشخص اندازه گیری میکند. معمولا این وسیله بر روی دستگاههایی قرار می گیرد که بخواهند تعداد دور چرخش میل لنگ در موتور را اندازه بگیرند.
این واژه از دو واژه ی یونانی می آید: تاکو به معنای سرعت و متر به معنای اندازهتاکومترها معمولا در ماشین های اسپرت، هواپیماها، جرثقیلهای بزرگ و کشتی ها برای اندازه گیری سرعت موتور به کار می رود.

 

انواع تاکومتر یا دورسنج

1) تاکومتر الکتریکی :

تاکومتر الکتریکی برای اندازه گیری امواج سینوسی، فرکانس و یا پالس های ورودی طراحی شده است. امواج ورودی توسط تشخیص دهنده هایی برش و شکل داده می شوند و بعد از آن از یک مدار گلوئی ( دروازه ) برای نمایش اعداد عبور داده می شود. زمان باز شدن این مدار گلوئی (دروازه) توسط یک نوسان گر کریستال کنترل می شود. نمایش دهنده ی شمارنده، تعداد پالسهایی را که در زمانی مشخص از این دروازه عبور می کنند اندازه می گیرد.

۲ ( تاکومتر الکتریکی، ژنراتوری:

نمونه ی گسترده تر و منطف تری از تاکومترهای الکتریکی شامل ترکیبی از مولدهای برق و نشناگرها می باشد. دو فرم اصلی برای این نمونه وجود دارد: یک ژنراتور DC همراه با یک ولت متر DC و یک ژنراتور AC به همراه یک ولت متر AC (ولت متر DC به همراه یک همسان کننده). در هر دو مورد، ولت متر DC متناسب با سرعت محور کار می کند.

۳( تاکومتر جریان مستقیم (DC) :

تاکومتر جریان مستقیم، یک ژنراتورمغناطیسی پایدار کوچک با خروجی ۲ تا ۱۰ ولت در هر دقیقه است. یک ولت متر با مقاومت بالا که در هر دور در دقیقه، کالیبره می شود، نشان دهنده ی سرعت در این نوع تاکومتر می باشد. آغاز به کار آرام گشتاورهای این تاکومتر و فعالیت آن با همین سرعت کم، این تاکومتر را برای اندازه گیری سرعت باید نیز مناسب کرده است. در کنار اندازه گیری سرعت، این تاکومتر به عنوان یک جز با ثبات مکانیزم (سیستم) سرعت می باشد.

۴( تاکومتر جریان متناوب (AC) :

این تاکومتر می تواند توسط سیم پیچی های ثابت و یک فیلد آهن ربایی گردان تشکیل شود. آنها ولتاژ ها و فرکانسهایی را متناسب با سرعت تولید می کنند.

۵(  تاکومتر جریان مخالف:

تاکومتر جریان مخالف، به عنوان یک تاکومتر کشیدنی نیز شناخته شده است. این وسیله معمولا برای اندازه گیری سرعت موتور اتومبیلها و اندازه گیری سرعت موتور هواپیما استفاده می شود. جریان های مغناطیسی تولید شده توسط این جریانهای مخالف، به تولید میدان مغناطیسی در این تاکومتر می پردازد.

 

دورسنج مکانیکی

این نوع دورسنج ها با برقراری تماس با جسم کار خود را انجام میدهند، معمولا در انتهای دستگاه یک برآمدگی دوکی شکل یا اتوانه ای شکل جهت تماس با جسم دوار تعبیه گردیده است که همزمان با افزایش سرعت و تعداد دور بر دقیقه دستگاه با تبدیل این کمیت مکانیکی به الکتریکی برای مثال اتصال زائده به شافت یک آرمیچر میتواند مقدار سرعت و دور بر دقیقه را اندازه گیری نماید.


دورسنج نوری یا لیزری

در نمونه های نوری لیزری معمولاً به کمک چسباندن یک برچسب منعکس کننده لیزر تابشی از دستگاه میتوان سرعت و تعداد دور بر دقیقه را اندازه گیری کرد.
در نمونه های دیگر دورسنج نوری که به استروبوسکوپ معروف هستند از مکانیزم جالبی استفاده کرده به این صورت که در ابزار استروبوسکوپ با فرکانس مختلف میتوان یک فلاش را تحرک کرد و فلاشری شروع به خاموش و روشن شدن و فلاش زدن میکند. در چشم ما با توجه به اینکه در فلاشهای لحظه تصویر را به وضوح میبیند در حالتی که فرکانس فلاش زدن دستگاه با فرکانس چرخش برای مثال یک فن برابر شد ، جسم دوار را به صورت ثابت و بدون حرکت میبیند که از این روش میتوان اولین فرکانس گردش دستگاه که معرف دور بر دقیقه یا واحد دورسنجی rpm است را بدست آورد. از استربوسکوپ جهت تشخیص عیوب سطح ورقها و یا سطوحی که عیوب متوالی و با فاصله زمانی مشخص در خط تولید دارند میتوان استفاده نمود.


کاربرد دور سنج/ تاکومتر/ استروبوسکوپ (Stroboscope)

جهت اندازه گیری سرعت موتورهای دوار غیر قابل دسترس
فن های متحرک ,پمپ ها چرخ دنده و ماشین آلات
خطوط تولید خودرو
دستگاههای پروانه دار
کنترل و اندازه گیری سرعت خطوط طولی نظیر نوار نقاله
جهت تشخیص عیوب سطح ورقها و یا سطوحی که عیوب متوالی و با فاصله زمانی مشخص در خط تولید دارند میتوان از از استربوسکوپ استفاده نمود .

ثبت کننده فشار(Recorder)

ثبت کننده های فشار ( Recorder ):

 تجهیزاتی می باشند که به منظور ثبت فشار و یا اختلاف فشار  استفاده می گردند . در شرکت ملی حفاری جهت اندازه گیری و کنترل فشار یا اختلاف فشار ،گاز خروجی تفکیک گر مورد استفاده قرار می گیرد. جهت ثبت دقیق داده ها، این تجهیزات می بایست قبل از هر عملیات توسط کارشناس آزمایش بهره دهی چاه با استفاده از تجهیزات مرجع   ( مانومتر و Dead Weight Tester ) طبق دستورالعمل سازنده کالیبره گردد..



Recorder دارای دو قلم جهت ثبت فشار می باشد که یکی مربوط به" فشار استاتیک"  بوده و دیگری مربوط به " اختلاف فشار"  می باشد. در ابتدا به روش کالیبره نمودن ثبت کننده فشار استاتیک که به شرح زیر می باشد، پرداخته می شود:

1-    ابتدا کلیه قطعات تجهیز مورد نظر از قبیل DP cell، فنرهای قلم ها و ... را بررسی و سرویس نمایید

2-    به منظور متصل نمودن مانومتر و Dead Weight Tester به Recorder، کلیه اتصالات مربوط به DP Cell را با دقت نصب نمایید.

3-    دقت نمایید که مانومتر هیچگونه نشتی نداشته باشد و مقدار جیوه در مقابل عدد صفر خط کش مدرج قرار داشته باشد.

4-    تجهیزات مرجع را به Recorder وصل نمایید.

5-    نمودار ثبت داده ها ( Chart ) را در Recorder قرار دهید

6-     چهار نقطه را در امتداد شعاع نمودار مشخص نمایید.( %25 0 ، %50 0، %75 0 و  %100 0)

7-    نقطه صفر قلم فشار استاتیک را به کمک پیچ مربوطه تنظیم نمایید.(Zero Adjust)

8-    به کمک Dead Weight Tester در چهار مرحله فشار های معادل %100، %75، %50 و %25 را اعمال نمایید. لازم به ذکر است حتماً قبل از اعمال فشار، مقدار فشار قبلی ترخیص گردد و مجدداً از صفر شروع گردد.

9-    در صورتیکه در هر یک از مراحل بند فوق، مقدار فشار اعمال شده توسط Dead Weight Tester و مقدار فشار ثبت شده بر روی نمودار Recorder یکسان نباشند می بایست به کمک بازوهای قلم فشار استاتیک ( Span و ‌‌Zero ) فشار سنج را کالیبره می نماییم.

روش کالیبره نمودن قلم اختلاف فشار دقیقاً شبیه مراحل فوق می باشد.