ابزار دقیق

سیستم­های تلفیقی بزرگ با پایه­ کامپیوتر

کنترلر PID اولیه­ سه ترمی که به طور گسترده قبلا در صنعت برق و الکترونیک استفاده می­شد و قابل اطمینان و ارزانتر بود.

یک pre-DCS/SCADA محدوده­ اتاق کنترل مرکزی است. در مدتی که کنترلها در یک مکان مرکزی کتمرکز می­شد، اینها هنوز به صورت مجزا و غیر پیوسته درون یک سیستم بودند.

یک اتاق کنترل DCS که در آن اطلاعات کارخانه و کنترلها بر روی صفحه نمایش کامپیوتر نمایش داده می­شود. اپراتورها نشانده می­شوند و می­توانند هر بخش از پروسه را زوی صفحه نمایش نگاه و کنترل کنند و یک نگاه کلی روی کارخانه داشته باشند.

کنترل پردازش در کارخانجات صنعتی بزرگ در چندین سطح پدیدار شد. در ابتدا، کنترلها از پنل­های محلی در محل پردازش کارخانه بود. ولی این کار نیازمند قدرت انسانی بالا برای مواظبت این پنلهای پراکنده بود و نگاه کلی روی پروسه امکان پذیر نبود. اغلب کنترلرها پشت پنلهای اتاق کنترل بودند و همه­ خروجیهای کنترل اتوماتیک و دستی به سمت کارخانه برگشت داده می­شود.

ولی در مدتی که یک کنترل مرکزی ایجاد شد، این چیدمان، انعطاف پذیر بود چون هر حلقه­ کنترل سخت افزار کنترل کننده­ خود را داشت و حرکتهای پیوسته­ اپراتورها درون اتاق کنترل برای مرور بخشهای مختلف پروسه مورد نیاز بود. با آمدن پردازشگرهای الکترونیکوو نمایشگرهای گرافیکی، این امکان به وجود آمد که این کنترلرهای مجزا را با الگوریتم هایی بر پایه­ کامپیوتر که در یک شبکه از مواردد ورودی/خروجی قرار داشت و پردازشگرهای کنترلی خودش را داشت، جایگزین شود. اینها می­توانستند دور تا دور کارخانه پخشش شوند و با نمایشگر گرافیکی در اتاق یا اتاقهای کنترل در ارتباط باشند.مدل کنترل توزیع شده متولد شد.

معرفی DCS و SCADAاتصال داخلی و چینش دوباره­ کنترلهای کارخانه مانند حلقه­ های آبشاری و قفل های داخلی و فصل مشترک ساده­ با دیگر سیستمهای تولید کامپیوتری را امکان پذیر می­کند.این سیستم،اداره­ کارآمد آلارم را میسر ساخت،ثبت وقایع اتوماتیک راا معرفی کرد،نیاز برای ثبتیات فیزیکی مانند ثبت کننده­ های چارت را از بین برد،به وسایل کنترل اجازه داد تا شبکه بندی شوند و در نتیجه امکان داد که در نزدیکی کارخانه قرار گیرند و هزینه­ کابل بندی را کاهش دهند و نگاه کلی در سطح بالا از وضعیت کارخانه و بخش های تولید را ارائه داد.

کاربردهای ابزار دقیق

در بعضی موارد، سنسورهایک المان خیلی کوچک از مکانیزم هستند. دوربینهای دیجیتالو ساعت مچی ممکن است از نظر فنی تعریف بی قاعده از ابزار دقیق را برطرف کنند چون آنها اطلاعات حس شده را ثبت و نمایش می­کنند. تحت اغلب شرایط، می­تواند ابزار دقیقنامیده شود ولی وقتی برای اندازه ­گیری مدت سپری شده­­ از یک مسابقه و ثبت برنده در خط پایان استفاده شود، هر دو ابزار دقیق نامیده می­شوند.

استفاده­ ابزار دقیق در خانه

یک مثال خیلی ساده از سیستم ابزار دقیق یک ترموستات مکانیکی است که برای کنترل یک تنور خانگی و در نتیجه کنترل دمای اتاق استفاده می­شود. یک بخش شاخص که دما را با یک نوار دو فلزی حس می­کند. این وسیله دما را به وسیله­ سوزن گر انتهای آزاد نوارر نمایش می­دهد. تنور را به وسیله­ یک سوییچ جیوه ­ای فعال می­کند. وقتی که سوییچ به وسیله­ نوار چرخانده شد، جیوه تماس فیزیکی (و در نتیجه الکتریکی) بین الکترودها برقرار می­کند.

مثال دیگر از یک سیستم ابزار دقیق، سیستم امنیتی خانه است. چنین سیستمی متشکل از سنسورها(شناسایی حرکت، سوییچهایی برای سناسایی حرکت) الگوریتم های ساده برای شناسایی دخول، کنترل محلی (مسلح/غیر مسلح) و نظارت از راه دور سیستم می­شود تا بتواند باخبر شود. ارتباط یک بخش ذاتی و اصلی از طراحی است.

لوازم آشپزخانه از سنسور برای کنترل استفاده می­کنند.

یک یخچال در یک دمای ثابت با اندازه­ گیری دمای داخلی، نگه داشته می­شود.

یک مایکرویو اغلب از راه یک سیکل حرارت-حس-حرارت پخت می­کند تا وقتی که حس کردن انجام شود.

یک ماشین یخ اتوماتیک تا زمانی که حد سوییچ در کار است یخ تولید می­کند.

توسترهای نان می­توانند بر اساس زمان یا اندازه ­گیری حرارت عمل کنند.

بعضی اجاقها از یک پروب دما برای پخت کار می­کنند تا زمانی که یک به دمای داخلی مورد نیاز برای غذا دست یابد.

در توآلت فلش تانک مجدد پر می­شود تا زمانی که یک جسم شناور دریچه را ببندد. جسم شناور به عنوان سنسور سطح آب عمل می­کند.

استفاده ابزار دقیق در اتوموبیل ها

اتومبیل های مدرن دارای ابزار دقیق پیچیده­ ای هستند. علاوه بر نمایش سرعت دور موتور و سرعت خطی، نمایش ولتاژ و جریان باطری، سطح آب، دمای مایع، مسافت طی شده و فیدبک هایی از کنترلهای مختلف (مانند روشن شدن سیگنال، هشدار پارک، چراغغ جلوی ماشین، موقعیت عبور) وجود دارد. اخطارها ممکن است برای مسائل خاصی نمایش داده شوند (بنزین کم، بررسی موتور، باد کم لاستیک، باز بودن در، بسته نشدن کمربند). مسائل ثبت می­شوند و در نتیجه می­توانند برای تجهیزات تشخیصی گزارش شوند. سیستم مسیریابی می­تواند فرمانهای صدادار برای رسیدن به مقصد ایجاد کنند. ابزار دقیق اتومبیلباید ارزان و در طی زمانی طولانی وو در شرایط محیطی سخت، قابل اعتماد باشد. در آنجا ممکن است سیستم ایربگ مستقل وجود داشته باشد که شامل سنسورها،منطق و محرکهاست. سیستم ترمز ضد لغزش از سنسور برای کنترل ترمزها استفاده می­کند، درحالیکه کنترل CRUISE روی موقعیتت دریچه کنترل بنزین(throttlee) تاثیر می­گذارد. تنوع گسترده­ خدمات می­تواند از طریق لینکهای ارتباطی مانند سیستم OnStar فراهم شود. ماشین های خودکار (با ابزار دقیقعجیب و مرموز) ارائه شده است.

مشاهده پست مشابه : جزوه آموزشی ابزار دقیق پیشرفته