ابزار دقیق طراحی، تجهیز و/یا استفاده از ابزارهای اندازه گیری در تعیین شرایط واقعی در فرآیند یک کارخانه مانند مشاهده، اندازه گیری و کنترل است. تکنسین های ابزار دقیق دستگاه های مورد استفاده در اتوماسیون فرآیندهای صنعتی را نصب، نگهداری و کالیبره خواهند کرد. اهمیت دقت در اندازه گیری های ابزاردقیق 1) ایمنی افراد و تجهیزات 2) کیفیت محصول در حال ایجاد 3) سودآوری کسب و کار است.
ابزار دقیق در بسیاری از صنایع مختلف مانند پتروشیمی، نیروگاه ها (زغال سنگ، برق، تولید و تولید مشترک)، تاسیسات تصفیه آب، کارخانه های خمیر و کاغذ و معدن و تولید کنندگان فولاد حیاتی است.
ابزارهای آزمایش شده در این زمینه ها شامل ترانسمیترها، حسگرها، آنالایزرها، آشکارسازها، ضبط کننده ها و عناصر کنترلی می باشد. تجهیزات رایج مورد استفاده در این زمینه ها عبارتند از: ارتباط دهنده ها، دیتالاگر/آنالایزر، ضبط کننده نمودار دیجیتال و آنالوگ، مانیتور گاز، کالیبراتور دما و خطا یاب/ردیاب کابل. از این تجهیزات برای اندازه گیری و کنترل متغیرهای فرآیند صنعتی شامل فشار، دما، جریان، نیرو، حرکت و ارتباطات استفاده می شود.
اصطلاحات،ادوات و سیستم های کنترلی مرتبط با ابزار دقیق:
حلقه جریان (Current Loop) : در مواردی استفاده می شود که یک دستگاه باید از راه دور روی یک جفت رسانا نظارت یا کنترل شود. در ابزارهای کنترل فرآیند صنعتی، حلقه های جریان آنالوگ 4-20 و 10-50 میلی آمپر معمولاً برای سیگنال دهی آنالوگ استفاده می شود، w/4 ma نشان دهنده پایین ترین انتهای محدوده و 20 میلی آمپر بالاترین است.
کالیبره کردن (Calibrate) : برای تعیین مقدار صحیح هر مقیاس بر روی یک متر یا دستگاه دیگر، با اندازه گیری یا مقایسه با یک استاندارد.
پیکربندی (Configure) : برای تنظیم یک برنامه یا سیستم کامپیوتری برای یک برنامه خاص.
سیستم کنترل توزیع شده DCS(Distributed Control System) : سیستمی برای تقسیم کارخانه یا فرآیند به چندین حوزه مسئولیت، که هر یک توسط کنترل کننده (پردازنده) خود مدیریت می شود، با کل به هم پیوسته برای تشکیل یک موجودیت واحد معمولاً توسط اتوبوس های ارتباطی(Communication Buses) از انواع مختلف.
فیلدباس(Fieldbus) : یک پیوند دیجیتالی دو طرفه و چند قطره ای(multi-drop) بین دستگاه های اندازه گیری و کنترل هوشمند. این به عنوان یک شبکه محلی (LAN) برای کنترل فرآیند پیشرفته، ورودی / خروجی از راه دور و برنامه های اتوماسیون کارخانه با سرعت بالا، یک پروتکل ارتباطی عمل می کند.
HART (Highway Addressable Remote Terminal) : ارتباطات دیجیتالی را برای ابزارهای کنترل فرآیندهای آنالوگ مبتنی بر ریزپردازنده (هوشمند) فراهم می کند: یک پروتکل ارتباطی
Profibus یک پروتکل ارتباطی:
متغیر کنترل – متغیرهای اندازه گیری شده که می توانند توسط سیستم کنترل دستکاری شوند، مانند جریان، سطح، فشار و دما
فرکانس (Frequency): تعداد چرخه هایی که توسط یک کمیت دوره ای در واحد زمان تکمیل می شود
ورودی/خروجی (I/O) : کلیه تجهیزات و فعالیت هایی که اطلاعات را به داخل یا خارج از رایانه منتقل می کند
ابزار دقیق (Instrumentation) : مجموعه ای از ابزارها یا کاربرد آنها به منظور مشاهده، اندازه گیری یا کنترل.
محدوده (Range): ناحیه بین حدودی که در آن یک کمیت اندازه‌گیری، دریافت یا ارسال می‌شود: با بیان مقادیر محدوده پایین‌تر و بالای آن بیان می‌شود.
کرنش سنج (Strain gauge): دستگاهی که از تغییر مقاومت الکتریکی سیم تحت فشار برای اندازه گیری نیروی اعمالی استفاده می کند.
SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) : یک بسته کنترلی که برای نظارت و کنترل یک فرآیند از راه دور استفاده می شود: همچنین شامل سخت افزارهایی مانند مودم ها، تله متری، سرورها و سیستم های کنترل است.
حمام دما (Temperature Bath) : حجم ماده ای که در دمای ثابت نگه داشته می شود، به طوری که جسمی که با آن در انقباض حرارتی قرار می گیرد در همان دما نگه داشته می شود.
ترموکوپل (Thermocouple) : وسایلی که انرژی گرمایی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند.
مبدل (Transducer) : عنصر یا وسیله ای که انرژی را به شکلی دریافت و به شکل دیگری تبدیل می کند.
ترانسمیتر (Transmitter) : مبدلی که با استفاده از یک عنصر حسگر به یک متغیر اندازه گیری شده پاسخ می دهد و آن را به یک سیگنال انتقال استاندارد ۲۰-۴ میلی آمپر که متناسب با متغیر اندازه گیری شده است تبدیل می کند.
تنظیم (Tuning) : تنظیم پارامترها برای بهینه سازی یک فرآیند خاص
UPS (Uninterruptible Power Supply) : منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) – برای روشن نگه داشتن تجهیزات حیاتی از جمله رایانه ها در صورت قطع برق استفاده می شود.
VFD- (Variable Frequency Drive) / VSD (Variable Speed Drive) : تجهیزات الکترونیکی که به موتور الکتریکی اجازه می دهد با سرعت های مختلف کار کند.
