بخشی از پاورپوینت
اسلاید 2 :
ابزار دقیق در فرآیند
اسلاید 4 :
فصل اول:
مشخصات عمومی
تجهیزات اندازه گیری
اسلاید 5 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
مقدمه:
دریافت خطا و ارسال فرمان به محرک
تصحیح متغیر تاثیر پذیر
اندازه گیری متغیر تحت کنترل
تبدیل آن به فرم قابل مقایسه با مقدار مطلوب
ارسال آن جهت مقایسه با ورودی
تعیین خطا
اسلاید 6 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
مقدمه:
اسلاید 7 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
تعاریف مهم:
متغیر کنترل و متغیر تاثیرپذیر: متغیر تحت کنترل، کمیت یا شرطی است که اندازه گیری می شود. متغیر تأثیرپذیر کمیت یا شرطی است که تغییر داده می شود تا بر متغیر تحت کنترل تاثیر بگذارد.
دستگاه: دستگاه می تواند بخشی از یک وسیله، یا هر جسم فیزیکی تحت کنترل باشد.
فرآیند: فرآیند مجموعه اعمالی است که بصورتی معین یکی پس از دیگری انجام شده تا هدف معینی برآورده گردد.
سیستم: سیستم ترکیبی از اجزاست که با هم و برای انجام عملی خاص کار می کنند. سیستم تنها سیستم فیزیکی نیست. مفهوم سیستم را می توان به پدیده های پویای انتزاعی، مثلا پدیده های اقتصادی، زیستی و . نیز تعمیم داد.
اسلاید 8 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
تعاریف مهم: (ادامه)
سیگنال: هر کمیت متغیر نسبت به زمان سیگنال میباشد.
اغتشاش: اغتشاش سیگنالیست که در جهت تغییر شدید خروجی یک سیستم عمل می کند.
پاسخ: خروجی (عکس العمل) یک سیستم به ورودی مشخص را پاسخ سیستم می نامند.
کنترل با فیدبک: منظور از کنترل با فیدبک، عملی است که می کوشد در حضور اغتشاش اختلاف بین خروجی سیستم و ورودی مرجع را به حداقل ممکن برساند.
اسلاید 9 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
معرفي سيستم هاي كنترل و ابزار دقيق:
در هر سيستم كنترل و ابزار دقيق علاوه بر اجزاء اصلي كنترل (كامپيوتر، ريز پردازنده و غيره) سه یا چهار بخش موجود ميباشد که اين اجزاء عبارتند از:
سنسورها و يا مبدل ها
اجزاء اندازه گيري و آماده سازي سيگنال
وسائل کنترلی و محرک ها
نشانگر و ثبات
اسلاید 10 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
سنسورها:
معمولاً اولين قسمت سيستم كنترل خودكار، قسمت احساس كننده و يا سنسور ميباشند.
شرايط، حالات، يا متغيرهاي فرآيند را احساس كرده و متناسب با اين شرايط سيگنال هاي خروجي متناسب با آنها را ايجاد مي نمايند.
غالباً سيگنال خروجي اين قسمت از نوع الكتريكي ميباشد.
اجزاء اندازه گیری و آماده سازی سیگنال:
اندازه گيري، مهمترين قسمت سيستم هاي كنترل و ابزار دقيق مي باشد.
اندازه گيري فقط براي آگاهی از شرايط و يا كميت متغير انجام نمي گيرد، بلكه بيشتر اوقات، برای تعیین سیگنال خطا مقدار اندازه گيري شده با مقدار مطلوب مقايسه مي شود.
سيگنال خطا محرک را بکار انداخته تا متغير فرآيند به مقدار معيني رسیده و يا خروجي فرايند كنترل شود.
اسلاید 11 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
وسائل كنترلی و محرک ها:
در اكثر سيستمهاي كنترل، آخرين مرحله از سيستم معمولاً شامل یک محرک میباشد.
محرک معمولاً یکی از موارد زیر است:
يك كليد يا كنتاكت كه در حالت باز و يا بسته قرار مي گيرد.
يك شير كه در حالت كاملاً باز و يا بسته و يا در يك حالت مياني مي باشد.
يك وسيله الكترومغناطيسي كه توسط جريان الكتريكي تحريك شده و يك عمل مكانيكي را انجام مي دهد.
يك موتور كه شروع به چرخش يا توقف نموده و يا جهت آن تعويض شده، و يا سرعت آن تغيير مي يابد.
نشانگر و ثبات :
ثبت یا نشان دادن سيگنالها يا انتقال سيگنال بين اجزاء مختلف سيستم
اسلاید 12 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
مشخصات دستگاه های اندازه گیری:
مشخصات استاتیکی: معیاری برای اندازه گیری کمیت در زمانیست که مقدار آن ثابت بوده و یا با سرعت بسیار آهسته تغییر می کند. این مشخصات معمولاً برای پاسخ حالت دائمی بیان میگردند. در واقع این مشخصات رابطه بین کمیت فیزیکی ورودی و خروجی الکتریکی در حالت پایدار و ورودی ثابت می باشند.
مشخصات دینامیکی: ارتباط بین ورودی و خروجی برای زمانی است که کمیت مورد اندازه گیری تغییرات وسیعی دارد.
مشخصه های دینامیکی یک سیستم اندازه گیری مربوط به حالت گذرای آن می باشند. از آنجایی که سیستم اندازه گیری همواره در حال بیان تغییرات ورودی در خروجی می باشد، تقریبا به ندرت در حالت استاتیکی قرار می گیرد و معمولا در حالت دینامیکی قرار دارد. مشخصه های دینامیکی معمولا از دو طریق پاسخ زمانی و پاسخ فرکانسی مورد تحلیل قرار می گیرد.
اسلاید 13 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
مشخصات استاتیکی دستگاه های اندازه گیری:
صحت یا درستی
دقت
تکرارپذیری
خطی بودن
خطای مجاز
محدوده اندازه گیری
حساسیت
اسلاید 14 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
مشخصات استاتیکی دستگاه های اندازه گیری:
صحت یا درستی: (Accuracy)
مقدار نزديکی کميت اندازه گيری شده نسبت به مقدار واقعی را گویند. رابطه زیر مقدار صحت را بدست می دهد:
اسلاید 15 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
مشخصات استاتیکی دستگاه های اندازه گیری:
دقت: (Precision)
میزان وضوح و دقت در بیان کمیت اندازه گیری شده را گویند.
اسلاید 16 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
مشخصات استاتیکی دستگاه های اندازه گیری:
ارتباط بین صحت و دقت:
میزان وضوح و دقت در بیان کمیت اندازه گیری شده را گویند.
اسلاید 17 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
مشخصات استاتیکی دستگاه های اندازه گیری:
تکرار پذیری:
بیان کننده میزان فاصله خروجی ها به ورودی های یکسان، که به صورت پشت سر هم و با فاصله زمانی کم و با شرایط اندازه گیری کاملا یکسان، ابزار یکسان، مکان یکسان و روش اندازه گیری یکسان انجام گرفته است.
اسلاید 18 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
مشخصات استاتیکی دستگاه های اندازه گیری:
خطی بودن:
اگر رابطه تغییرات ورودی نسبت به تغییرات خروجی یک وسیله اندازه گیری خطی باشد؛ وسیله اندازه گیری را خطی مینامند.
اسلاید 19 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
مشخصات استاتیکی دستگاه های اندازه گیری:
خطای مجاز (تولرانس) :
حداکثر خطایی است که در یک مقدار انتظار داریم.
میزان درستی یک ابزار را با تولرانس آن بیان می کنند.
محدوده اندازه گیری: محدوده ای که یک وسیله اندازه گیری می تواند در آن عمل کند را گویند.
حساسیت: نسبت تغییرات ورودی به تغییرات خروجی یک سیستم اندازه گیری را گویند. به عبارتی دیگر نسبت تغییرات در عدد اندازه گیری شده به تغییرات کمیت اندازه گیری شده را حساسیت می نامند.
اسلاید 20 :
مشخصات عمومی تجهیزات اندازه گیری
انواع خطا:
خطا در اندازه گیری به چند دسته تقسیم می گردد:
خطای کاربرد (استعمال): این خطا ناشی از تغییر حالت دستگاه می باشد. بطور مثال گرم شدن ترمومتر در اثر تماس با مواد، فشار کوليس بر روی جسم، افت ولتاژ در اثر اتصال ولتمتر
خطای شخصی: این خطا ناشی از استفاده غلط از دستگاه می باشد. مانند نگاه کج به عقربه، قرار دادن غلط کوليس بر روی کار و. ..
خطای محيط: این خطا ناشی از تاثیرات عواملی مثل رطوبت، فشار، حرارت و. .. می باشد. برای حذف اين خطا می توان از شرايط استاندارد استفاده کرد.
خطای ديناميکی: این خطا در سیگنال های متغیر با زمان دیده می شود که ناشی از پاسخ نامناسب از یک مبدل میباشد. مانند خطای ناشی از سرعت عکس العمل نامناسب یا ناپايداری شرايط و یا خطای حالت دائمی.