کالیبراسیون ابزار دقیق

آشنایی با کالیبراسیون ابزار دقیق

کالیبراسیون ابزار دقیق در واقع نخستین قدم در حفظ و نگهداری دقت تجهیزات و  ابزار به شمار می‌ رود. کالیبراسیون فرآیندی است که برای تنظیم یک تجهیز یا ابزار و به منظور رسیدن به نتیجه مطلوب در محدوده خاص و تحت عنوان نمونه به کار برده می شود. از جمله مهم ‌ترین مراحل در طراحی تجهیزات ابزار دقیق، حذف و یا کم کردن عوامل کاهنده دقت تجهیزات می باشد که به وسیله تجهیزات کالیبراسیون ابزار دقیق صورت می گیرد.

انواع کالیبراسیون ابزار دقیق

کالیبراسیون ابزار دقیق روی ابزارهای مختلف و متفاوت قابل انجام می باشد. کالیبراسیون دماسنج، کالیبراسیون الکتریکی، کالیبراسیون فشارسنج، کالیبراسیون جریان فشار، کالیبراسیون مکانیکی، کالیبراسیون پیپت ها.

نرم افزار مناسب کالیبراسیون ابزار دقیق

 استفاده از نرم افزارهای متفاوت از جمله راه ‌های کالیبراسیون ابزار دقیق می باشد. از جمله مزایای استفاده از این نرم ‌افزارها می‌ توان اشاره نمود به: بالا رفتن سرعت کالیبراسیون، کم شدن خطاهای متداول در اندازه گیری، امنیت بیشتر در بکارگیری نرم افزار، کالیبراسیون ابزارهای دقیق، کم شدن هزینه ‌های اجرای فرآیند، کمتر شدن زمان اجرای کالیبراسیون.

مزایای کالیبراسیون ابزار دقیق

کالیبراسیون ابزار دقیق با مزایای فراوانی همراه می باشد. از جمله این مزایا می‌ توان اشاره نمود به: بالا رفتن اعتبار بین المللی، بالا رفتن اعتماد در سطح جامعه، بهبود یافتن حقوق اجتماعی، ایجاد اشتغال، ارتقای فرهنگ قانون گذاری، پیشگیری از به وجود آمدن ضرر و خسارت در مبادلات بازرگانی، کم شدن هزینه تعمیرات، بهبود کیفیت خدمات،توانایی ردیابی مراحل تولید به صورت دقیق.

بخش های تشکیل دهنده ابزار دقیق

 ابزار دقیق از سه بخش اصلی تشکیل می شود. این سه بخش در کنار هم مکمل سیستمی به اسم سیستم کنترل اتوماتیک هستند و وظیفه این سیستم اجرای کنترل فرآیندی در مجموعه عملیات می باشد.

 اندازه گیری

 این قسمت میزان واقعی عنصر مد نظر را اندازه گیری می کند. پارامترها و کمیت های متفاوتی در صنایع جهت کنترل اندازه گیری می گردد. از مهم ترین این پارامترها می‌ توان اشاره نمود به: اندازه گیری درجه حرارت، فشار، جریان سیالات و اندازه گیری ارتفاع مایعات.

علاوه بر موارد گفته شده عوامل مهم دیگری نیز در اندازه گیری و کنترل وجود دارند، اما استفاده از آن ها محدود می باشد، مثل اندازه گیری لرزش، سرعت دستگاه های آنالایزرو، آشکار کننده های شعله و دود.

 کنترل کننده ها

قسمت دوم ابزار دقیق، قسمت کنترل می باشد. در گذشته ها این کار توسط عوامل انسانی صورت می گرفت. اما با پیشرفت علم، سیستم اتوماتیک کنترل به ویژه با به وجود آمدن ادوات بادی یا نیوماتیکی وارد فاز جدیدی گشت. پس از مدتی ترانزیستور اختراع شد و استفاده از کارت های الکترونیکی جهت کنترل شروع شد. در نتیجه استفاده از نیروهای انسانی کمتر شد. با پیشرفت علوم کامپیوتر PLC  وارد صنعت شد. به وسیله PLC  به آسانی واحدها کنترل شده و تغییرات به راحتی در آن ها صورت خواهد گرفت. امروزه سیستم کنترل کننده توزیع پذیر یا DCS  و نیز کنترل کننده فازی یا FCDD در واحدهای صنعتی کنترل را بر عهده دارند.

محرک‌ها

محرک ها در واقع ادواتی هستند که از بخش کنترل کننده، سیگنال خروجی می ‌گیرند و متناسب با آن ها عمل می کنند. از جمله این ادوات می ‌توان به الکتروموتورها و شیرهای کنترل اشاره نمود. این ادوات تنوع بالایی داشته و با عملکردشان سبب کنترل پارامترهای مربوط به اندازه گیری می شوند. در کنترل یک فرآیند گام نخست درک و شناخت دینامیک و رفتارهای مربوط به فرآیند می باشد.

جهت کنترل درست یک کمیت باید اطلاعات دقیقی را در هر زمان از آن داشته باشیم. بنابراین باید این کمیت را به درستی اندازه گیری کنیم. به طور معمول دستگاه های اندازه گیری از ترانسدیوسر یا مبدل  (Transducer)، سنسور یا حسگر(Sensor) و ترانسمیتر یا انتقال دهنده (Transmitter) تشکیل شده اند. گاهی اوقات این قسمت ها با یکدیگر توام می شوند.

زمان های لازم برای کالیبره کردن تجهیزات اندازه گیری

دوره ها و زمان‌ های لازم برای کالیبراسیون ابزار دقیق معمولا به نوع ابزار و صنعت مربوطه بستگی دارند. البته بیشتر قسمت ها با اعمال استانداردها و مقررات خاص خویش کالیبراسیون سالانه را تحت عنوان یک قاعده کلی برای خود در نظر دارند. قطعات در صورت کالیبره نشدن هزینه‌ های سنگینی را برای شما به وجود می‌ آورند. کالیبره نشدن سبب ایجاد اشتباه و خطا در سیستم شده و روی محصول اثر بسیار بدی می ‌گذارد و آن را از رده می تواند خارج کند.

آزمایشگاه کالیبراسیون ابزار دقیق معمولا گواهی رسمی کالیبراسیون را تهیه می ‌کند. این گواهی اثبات می‌کند که تجهیزات شما تطابق لازم را با استانداردهای مورد نیاز دارند. هر اندازه تجهیزات و ابزار اندازه گیری دارای اهمیت بیشتری باشد، به همان اندازه نیز کالیبراسیون آن ها مهم می گردد.

مراحل و روش های کالیبراسیون ابزار دقیق

در یک شرکت کالیبراسیون معمولا ابزار و تجهیزات به صورت کاملا دقیق کالیبره می ‌شوند. اتاق های کالیبراسیون معمولا مجهز به تجهیزات متفاوتی هستند. این تجهیزات سبب می‌ شوند تا عمل کالیبراسیون سریع تر و راحت تر صورت گیرد.

استانداردهای ابزار دقیق

از جمله اصلی ‌ترین  استانداردهای ابزار دقیق می توان اشاره نمود به:

 استاندارد API

استاندارد  API یا استاندارد شرکت نفت آمریکا یکی از مهم ترین استانداردهایی است که با آن سر و کار دارید. بسیار کاربردی می باشد. البته تنها منحصر به این حوزه نخواهد بود.

 استاندارد ISI

استاندارد ISI یا استاندارد انجمن ابزار دقیق آمریکا یکی از مهم ‌ترین استانداردهای بین المللی به حساب می ‌آید. در صنعت نیز از این استاندارد به عنوان مرجع استفاده می شود. به این استاندارد آی زا نیز گفته می شود. ISI مختص حوزه اتوماسیون و ابزار دقیق می باشد. این استاندارد بسیار پرکاربرد بوده و در آن شکل تهیه مدارک مهندسی به صورت کامل توضیح داده شده است.

 استاندارد ابزار دقیق IPS

IPS  یا استاندارد نفت ایران نیز از جمله استانداردهای ایرانی مهم در حوزه ابزار دقیق به شمار می ‌رود.  از  IPS در حوزه های گاز و نفت ایران به طور فراوان استفاده می شود. البته باید گفت اکثرا با قسمت ابزار دقیق در استاندارد IPS  کار خواهیم داشت. IPS-IN  که در آن IN مخفف Instrument به معنی بخش ابزار دقیق استاندارد می باشد. بخش ابزار دقیق استاندارد ‏ IPS به سه قسمت تقسیم می شود.

E: این بخش حاوی مباحث مهندسی گیج است. M: مواد سازنده گیج را تشکیل می دهد.  C: این بخش طراحی یک گیج را تشکیل می ‌دهد.

 استاندارد BSI

استاندارد BSI مربوط به موسسه استاندارد بریتانیا است. از جمله مهم ترین و معتبرترین استانداردهای انگلیس بوده و بسیار جامع و کامل می باشد. در سایزینگ اریفیس و  نیز در یافتن سوراخ وسط آن از یکی از بندهای این استاندارد استفاده می شود.