ابزار دقیق مجموعه‌ای از تجهیزات است که وظیفه اندازه‌گیری، کنترل، و نظارت بر پارامترهای فیزیکی و شیمیایی فرآیندهای صنعتی را بر عهده دارد. هدف این ابزارها، دستیابی به عملکرد صحیح و بهینه سیستم‌ها با حداقل خطا است

1. ابزارهای اندازه‌گیری (Measurement Devices)

این ابزارها پارامترهای مختلف فرآیند را با دقت بالا اندازه‌گیری می‌کنند:

الف) دما:

• مقایسه‌ای (Thermocouples): ارزان‌تر، مقاوم در دماهای بالا، برای measurement دقیق در دماهای بسیار بالا.
• راداری (RTD – Resistance Temperature Detector): دقت بالا و پایدار، در دماهای متوسط و بالا.
• ترمیستور: برای اندازه‌گیری‌های دقیق‌تر در دماهای محدوده کوچک

ب) فشار:

• فشارسنج‌های دیافراگمی و بای‌سیکل: برای فشارهای کم و زیاد، در صنعت نفت و گاز بسیار کاربرد دارند.
• پای فشار: برای اندازه‌گیری فشارهای بسیار بالا، در خطوط فرآیندی سنگین.

ج) سطح:

• سطح‌سنج‌های گرافیتی و رادار: برای مایعات و مواد فله، در مخازن بزرگ و حساس.
• آشکارسازهای نقطه‌ای: برای تعیین سطح خاص در مخازن.

ד) جریان:

• فلومترهایورن، آلتراسونیک و مغناطیسی: برای اندازه‌گیری دقیق جریان مایعات و گازها.

ه) وزن و جرم:

• وزن‌سنج‌های صنعتی: برای اندازه‌گیری وزن مواد در فرآیندهای تولیدی.

2. ابزارهای کنترل (Control Devices)

این ابزارها برای تنظیم و کنترل پارامترها در فرآیندها به کار می‌روند:

• کنترلرهای PID: برای تنظیم دقیق فرآیند، در صورت خطا، فرمان مناسب صادر می‌کنند.
• شیرهای کنترل برقی و پنوماتیکی: برای تنظیم جریان یا فشار بر اساس دستور کنترلر.
• موتورها و محرک‌ها: برای تغییر وضعیت تجهیزات، مانند حرکت‌های مکانیکی یا تنظیم فضاها.

3. ابزارهای محرک وactuators

• شیرهای برقی و پنوماتیکی: کنترل جریان سیال در خطوط فرآیندی.
• موتورهای الکتریکی: برای حرکت محور، تنظیم دستگاه‌ها، و کنترل دقیق در تجهیزات صنعتی.
• سیلندرهای پنوماتیکی و هیدرولیکی: برای حرکت‌های خطی، به‌ویژه در جاهایی که نیاز به نیروی زیاد است.

4. نشانگرها و سیستم‌های هشدار

• آلارم‌ها و سیستم‌های اعلام خطا: در صورت بروز خطا یا خروج از محدوده مجاز، به اپراتور هشدار می‌دهند.
• نمایشگرهای دیجیتال و آنالوگ: اطلاعات paremeterها را نمایش می‌دهند.
• رادار و سونار: برای نشان دادن سطح، حرکت یا وضعیت تجهیزات در شرایط خاص.

اصول طراحی و عملکرد ابزار دقیق:

• دقت و رزولوشن بالا برای جلوگیری از خطاهای زمانی و عملیاتی.
• پایداری در مقابل شرایط محیطی مثل دما، رطوبت، گرد و غبار و شوک.
• سازگاری با استانداردهای ملی و بین‌المللی (مانند استانداردهای IEC، ISO و ASME).
• قابلیت اطمینان و نگهداری آسان برای کاهش هزینه‌های عملیاتی.

کاربردهای ابزار دقیق:

• صنعت نفت و گاز: اندازه‌گیری و کنترل فشار، دما، سطح و جریان در خطوط فراوری و انتقال نفت و گاز.
• نیروگاهی‌ها: کنترل دما و فشار در بویلرها و توربین‌ها.
• صنایع شیمیایی و پتروشیمی: کنترل واکنش‌ها و پارامترهای فرایندهای شیمیایی.
• صنایع تولید مواد غذایی و دارویی: کنترل دما، سطح و وزن برای تضمین کیفیت.
• صنایع معدنی و فلزی: نمونه‌برداری، اندازه‌گیری و کنترل حرارت، فشار و وزن.