سیستم اندازه گيره

در این فیلم آموزشی به مبانی سیستم های اندازه گیری صنعتی می پردازد. اندازه گیر یکی از مهمترین قسمت پروسه های صنعتی می باشد که دقت در آن بسیار مهم می باشد.

به طور کلی می توان گفت دستگاههای اندازه گیری، منابع اصلی اطلاعات درباره یک واحد فرآیندی در حال کار میباشند. این اندازه گیریها میتوانند به صورت مداوم یا در زمانهای خاص انجام شوند . به اندازه گیریی که بصورت مداوم انجام میشود و خروجی به سیستم کنترل و یا تنها به نمایشگری در اتاق کنترل ارسال میشود. اندازه گیری Online گفته میشود. به اندازه گیریهایی که به طور مجزا در محل واحد انجام میشود و خروجی آن تنها برای مشاهده درآن محل میباشد، اندازه گیری محلی یا Local گفته میشود.

یک دستگاه اندازه گیری یا سنسور عنصری است که به یک کمیت خاص حساس می باشد و یا در برابر آن کمیت، از خود عکس العمل نشان میدهد. عکس العملی که سنسور نشان می دهد ، خروجی سنسور نامیده میشود. به عنوان مثال خروجی یک دیافراگم که سنسور فشار است ، تغییر شکل آن میباشد.
سیستمهای اند ازه گیری از لحاظ نوع کارکرد به دو دسته تقسیم می شوند . دسته اول شامل اندازه گیرهایی است که برای اندازه گیری خواص فیزیکی مثل دما، فشار، جریان سیال و ارتفاع سطح مایع استفاده می شوند. دسته دوم که اندازه گیرهای تحلیلی یا آنالیتیکی نامیده می شوند، به منظو ر تعیین مقادیر ترکیبات شیمیایی در جریانها به کار می روند. به این نوع از دستگاههای اندازهگیری، آنالایزر نیز گفته می شود. آنالایزرها می توانند به منظور کنترل پارامترهای زیست محیطی و یا سنجش درجه خلوص محصول به کار روند.
برای اندازه گیری بسیاری از کمیتها ممکن است از سنسورهای مختلفی که بر اساس یک اصل فیزیکی یا شیمیایی عمل میکنند، استفاده شود. اصول عملکرد این سنسورها به گونهای است که کمیت مورد اندازه گیری روی خاصیتی از آنها تاثیر قابل اندازه گیری می گذارد. به عنوان مثال میدانیم که مقاومت هر جسم با دما تغییر میکند. بنابراین اگر رابطه بین دما و مقاومت یک جسم مشخص باشد، با اندازه گیری مقاومت آن جسم میتوان دما را تعیین کرد. یا میتوان به ظرفیت الکتریکی خازن ها اشاره نمود که رابطه معکوس با فاصله بین صفحات خازن دارد، بنابر این در صورتی که فشاری به صفحات خازن اعمال شود، سبب کاهش فاصله بین آنها شده و نتیجه آن ظرفیت الکتریکی خازن بیشتر خواهد شد. پس با توجه به رابطه موجود بین ظرفیت الکتریکی و فاصله صفحهها و نیز اندازهگیری ظرفیت الکتریکی خازن، میتوان فشار وارده را تعیین کرد.
برای اندازه گیری هر کمیت، از ابزارهای مختلفی که بر اساس اصول فیزیکی یا شیمیایی متفاوتی عمل می کنند، استفاده میشود. انتخاب اینکه از چه تکنیک یا سنسوری برای کمیت مورد نظر استفاده شود، بستگی به حدود کمیت مورد اندازه گیری و بازه عملکرد سنسور، دقت مورد نیاز برای اندازه گیری و برخی مشخصات دیگر دارد. همچنین باید مسائل دیگری از قبیل استحکام سنسور، خوردگی، هزینه ها و غیره نیز در نظر گرفته شود. مهمترین خصوصیاتی که در انتخاب دستگاههای اندازه گیری استفاده می شوند عبارتند از :دامنه اندازه گیری، صفر اندازه گیری، حساسیت، دقت و غیره که در بخش تعاریف و اصطلاحات توضیح داده شده اند.