في الوقت الحاضر، أصبح استخدام معدات أداة دقيقة في الأماكن الصناعية إلزاميًا وعمليًا. الأجهزة والأدوات الصناعية (الإلكترونية والكهربائية والهوائية) التي تستخدم للتحكم الدقيق وقياس القيم الفيزيائية في مختلف الصناعات والمصانع، نطلق عليها اسم الأجهزة الدقيقة. ابق معنا للتعرف على أدوات ومصطلحات القياس.
مصطلحات الأجهزة (40 مصطلحًا للأجهزة الدقيقة)
استخدام معدات القياس وأدوات القياس لتحديد الظروف الفعلية في عملية المصنع وكذلك المراقبة والقياس والتحكم. سيقوم فنيو الأجهزة بتثبيت وصيانة ومعايرة الأجهزة المستخدمة في أتمتة العمليات الصناعية.
1. ما هو الرصيد الصفري؟ (مستوى الصفر)
يمثل الرصيد الصفري مخرجات محول الطاقة، عندما يتحرك وفي موقف لا يطبق عليه أي عمل، ويتم التعبير عنه عادةً كنسبة مئوية من المخرجات.
2. مقياس سلالة جسر ويتستون
مقياس ضغط جسر ويتستون هو نوع من الدوائر الكهربائية التي تستخدم على نطاق واسع داخل محولات الضغط لتحويل الضغوط الميكانيكية الناجمة عن تغيرات ضغط الإدخال إلى إشارات كهربائية الإخراج.
3. نطاق الخطأ الإجمالي (TEB)
إن نطاق الخطأ الإجمالي يساوي الفرق بين الانحراف الأكثر سلبية والأكثر إيجابية عن الضغط الفعلي. في الواقع، إنه مزيج من جميع الأخطاء المعروفة لجهاز قياس الضغط والتي تم تحديدها في نطاق قياس الضغط ونطاق درجة حرارة العمل.
4. Suction Pressure
يساوي ضغط الشفط فرق الضغط السلبي الناتج بين نقطتي قياس والذي يتسبب في سحب السائل (الغاز أو السائل) من منطقة ذات ضغط أعلى إلى منطقة ذات ضغط أقل.
5. Turn-down ratio or Rangeability
تمثل نسبة التراجع الفرق بين أعلى وأدنى نطاق ممكن لقياس الإخراج والذي يمكن ضبطه لجهاز استشعار مزود بإشارة خرج قابلة للتعديل مثل مخرج 4-20 مللي أمبير ممكّن لـ HART. مصطلح آخر يتعلق بالمعدات التي يمكن تعديل إنتاجها (يمكن تغييرها) ويوضح مقدار الإخراج الذي يمكن تعديله.
6. cavitation
التجويف هو ظاهرة تؤدي فيها التغيرات السريعة في الضغط في السائل إلى تكوين فراغات صغيرة مملوءة بالبخار في الأماكن التي يكون فيها الضغط منخفضًا نسبيًا. عادة، تتجمع هذه الثقوب وتنفجر بعد انتقالها إلى نقاط الضغط العالي، مما يخلق موجة مدمرة في النظام يمكنها تدمير خطوط الأنابيب والمعدات الأخرى.
7. ارتفاع الضغط
المطرقة المائية هي موجة ضغط أو موجة مدمرة تحدث عادةً عندما يتوقف السائل (عادةً سائل وأحيانًا غاز) فجأة أو يغير اتجاهه. تحدث هذه الظاهرة عادة عندما يتم إغلاق الصمام الموجود في نهاية خط الأنابيب فجأة وتنتشر موجة الضغط داخل الأنبوب.
8. ارتفاع الضغط
تحدث تقلبات الضغط أو نبضات الضغط بسبب الزيادات أو النقصان السريع جدًا في الضغط. إذا كانت سرعة النقل سريعة جدًا، فقد يؤدي ذلك إلى تلف مستشعر الضغط. يحدث ارتفاع الضغط بسبب المطرقة المائية. هناك دائمًا ارتفاع في الضغط عند استخدام مستشعرات الضغط، خاصة في التطبيقات التي تعمل فيها المضخات أو الصمامات عالية السرعة.
9. ضغط الخط
ضغط الخط هو مصطلح أجهزة يساوي الحد الأقصى للضغط الذي يمكن تطبيقه على منفذي ضغط في وقت واحد. وبعبارة أخرى، فإنه يشير إلى الحد الأقصى للضغط المسموح به المطبق على جهاز إرسال الضغط التفاضلي.
10. Flow Rate
يمثل معدل التدفق حجم السائل الذي يمر عبر نقطة معينة في وحدة زمنية. وعادة ما يتم عرضه بالرمز Q ووحدته في وحدة النظام الدولي للوحدات تساوي متر مكعب في الثانية (m3/s).
11. وقت الاستجابة
وقت الاستجابة هو الوقت اللازم لإخراج محول الطاقة أو جهاز إرسال الضغط للوصول إلى نسبة معينة من الخرج النهائي (بالنسبة لتغيرات ضغط الإدخال).
12. وسائل الإعلام العدوانية
السوائل المسببة للتآكل هي سوائل أو غازات يمكن أن تلحق الضرر بالمواد العادية من خلال الاتصال المستمر. مثل جميع أنواع الأحماض وأيضا مياه البحر المالحة. عند قياس درجة حرارة وضغط السوائل المسببة للتآكل، يجب أن يكون عنصر الاستشعار (الحجاب الحاجز) الملامس للسائل مصنوعًا من مواد قوية مثل الهاستيلوي أو التنتالوم أو مواد بلاستيكية خاصة.
13. التكرار
يجب أن تكون طريقة القياس والمراقب وجهاز أو أداة الاختبار وظروف الاختبار ومكانه متماثلة تمامًا ويجب إجراء الاختبارات في فترة زمنية قصيرة.
14. الدقة
إن الفرق بين نتائج عدة قياسات متتالية يكون نسبي بالنسبة لبعضها البعض، وليس نسبة إلى القيمة الفعلية. تختلف تعريفات الدقة والدقة عن بعضها البعض.
15. الدقة
وهو يساوي الفرق بين إشارة الخرج لجهاز قياس الضغط والقيمة الفعلية لضغط الإدخال. نظرًا لعدم وجود قياس دقيق بنسبة 100%، يتم التعبير عن القيم بالدقة ±. تعريف الدقة والدقة يختلفان عن بعضهما البعض.
16. فرقة الخطأ
يشير نطاق الخطأ إلى الحد الأقصى لانحراف قيم الخرج لجهاز إرسال الضغط أو محول الضغط عن خط أو منحنى مرجعي محدد. يظهر عادةً على أنه ±% من نطاق الإخراج (إخراج الامتداد). ينبغي تحديد نطاق الخطأ على الأقل في دورتين للمعايرة من أجل تأكيد إمكانية تكراره.
17. Error
الخطأ يساوي الفرق الجبري بين القيمة المقاسة (كما هو موضح بواسطة معدات قياس الضغط) والقيمة الفعلية لضغط المدخل، والتي يتم التعبير عنها عادة كنسبة مئوية من مخرج الفتحة الكامل (FSO).
18. IO-Link
IO-Link هو معيار شبكة اتصالات صناعية (IEC 61131-9)، سلكي (أو لاسلكي)، نقطة إلى نقطة، رقمي وثنائي الاتجاه لتوصيل أجهزة الاستشعار الرقمية والمشغلات بأنواع ناقل المجال أو Ethernet الصناعية. يتم استخدامه ويهدف إلى استخدام منصة تكنولوجية تسمح بتطوير واستخدام أجهزة الاستشعار والمحركات التي يمكن أن توفر مجموعة من المعلومات للتحسين الاقتصادي للعمليات الصناعية الآلية. يتضمن بروتوكول الاتصال IO-Link منافذ الاتصال وأوضاع الاتصال وأنواع البيانات وسرعة النقل. توجد المنافذ فعليًا على الجهاز الرئيسي وتوفر التدابير اللازمة للاتصال بمعدات الإخراج واتصال الجسر بـ Fieldbus (Fieldbus) أو Ethernet (Ethernet). توجد أربعة أوضاع اتصال يمكن تطبيقها على المنفذ المتصل بالجهاز الطرفي: IO-Link، وDI، وDQ، وDisabled.
19. IP69K rating
يعمل المعيار الألماني DIN 40050-9 على توسيع التصنيف المقدم من IEC 60529 الموضح في قسم IP بتصنيف IP69K لتطبيقات الضغط العالي ودرجة الحرارة المرتفعة والغسيل. يجب ألا تكون هذه المعدات مقاومة للغبار (IP6X) فحسب، بل يجب أيضًا أن تتحمل الضغط العالي والتنظيف بالبخار.
يستخدم هذا المعيار على نطاق واسع في الصناعات الغذائية والصيدلانية.
20. حماية الدخول
فئات حماية الملكية الفكرية هي معايير دولية تستخدم لتصنيف قوة ومقاومة العبوات ضد دخول الأجسام الأجنبية. يحتوي رمز IP دائمًا على رقمين. الرقم الأول يشير إلى مستوى مقاومة الجهاز للمس أو دخول الأجسام الغريبة، والرقم الثاني يشير إلى درجة مقاومة الجهاز للماء. الرقم صفر يعني دائمًا (لا يوجد حماية)، لذا فإن الأرقام الأعلى تشير إلى مقاومة أعلى.
21. PROFIBUS (حافلة العمليات الميدانية)
Profibus هو معيار للاتصالات الميدانية في الأتمتة الصناعية. وتم الترويج له لأول مرة من قبل BMBF (وزارة التعليم والبحث الألمانية) في عام 1989 ومن ثم تم استخدامه من قبل شركة Siemens. يختلف PROFIBUS عن معيار PROFINET للإيثرنت الصناعي. يتم نشر هذا البروتوكول كجزء من معيار IEC 61158. على الصعيد العالمي، يمكن للمستخدمين استخدام Profibus كبروتوكول قياسي مرجعي دولي، والذي يهدف تطويره إلى تقليل التكاليف وزيادة المرونة والموثوقية والتوجه نحو المستقبل.
22. محول الطاقة عن بعد للطرق السريعة (HART)
بروتوكول اتصالات هارت هو بروتوكول أتمتة صناعية مفتوح للجمع التناظري + الرقمي. أكبر ميزة لهذا البروتوكول هي أنه يمكنه التواصل مع الأنظمة المضيفة التناظرية على حلقات الأجهزة التناظرية الحالية من 4 إلى 20 مللي أمبير من خلال مشاركة زوج من الأسلاك. يستخدم HART في أنظمة العمليات والأجهزة بدءًا من التطبيقات الصغيرة وحتى التطبيقات المعقدة جدًا. يعد بروتوكول HART بروتوكول اتصال جيد للمستخدمين الذين يرغبون في استخدام إشارة 4-20 مللي أمبير مع بروتوكول ذكي.
23. Explosion Proof (EX)
المعدات المقاومة للانفجار: ويقصد بها جهاز أو جهاز استشعار يتم وضعه في حاوية يكون مقاومًا للانفجار واللهب وكذلك اختراق المواد القابلة للاشتعال. يمكن تركيب المعدات الحاصلة على شهادة أو موافقة مقاومة للانفجار بأمان في البيئات الصناعية التي تنطوي على مخاطر عالية للانفجار (المنطقة 0، المنطقة 1، المنطقة 2)
24. آمن جوهريًا (IS)
السلامة الجوهرية هي تقنية لمنع الانفجار تستخدم لضمان التشغيل الآمن للمعدات الكهربائية في المناطق الخطرة والتي يحتمل أن تكون قابلة للانفجار. تستخدم هذه الطريقة تقنية الحد من طاقة المعدات إلى أقل من الطاقة اللازمة لبدء الانفجار.
25. إخراج كامل النطاق (FSO)
مصطلح آخر للأداة هو FSO. يرمز FSO إلى نطاق الإخراج الكامل ويساوي الفرق بين السعة العالية والمنخفضة للإشارة الكهربائية الناتجة عند تطبيق الحد الأقصى والحد الأدنى لضغط الإدخال (في النطاق) على المستشعر.
26. النطاق الكامل (FS)
إنه الفرق بين أعلى وأدنى نقطة ضغط قابلة للقياس لجهاز ما وهو مصطلح شائع لتحديد المعلمات مثل الدقة والأخطاء وحدود الضغط الزائد للأجهزة التي لها نطاق ضغط واسع.
27. المعايرة
عملية تصحيح إخراج محول/جهاز الإرسال لتحسين دقة الإخراج أو فحص والتحقق من الإخراج الفعلي مقابل مواصفات محددة. ختم الحجاب الحاجز هو نوع من الحجاب الحاجز لقياس الضغط، وتتمثل وظيفته في منع الاتصال المباشر للسائل مع معدات قياس الضغط. بهذه الطريقة، تتم حماية معدات قياس الضغط من البيئات القاسية والسوائل المسببة للتآكل والسوائل شديدة اللزوجة والتي تحتوي على درجات حرارة عالية جدًا أو منخفضة جدًا.
28. عزل الحجاب الحاجز
يتم استخدام غشاء فاصل لفصل السائل الموجود على أحد جانبي الحجاب الحاجز عن الجانب الآخر مع السماح بنقل ضغط السائل بأقل قدر من الخسائر.
29. فراغ
الفراغ في الفيزياء يعني الغياب التام للمادة، لكن من الناحية العملية لا يحدث هذا على أكمل وجه وأفضل طريقة ممكنة. بالنسبة للتطبيقات التقنية، يعرف الجزء الأول من DIN 28400 الفراغ بأنه ضغط غاز أقل من 300 ملي بار (أقل من أدنى ضغط جوي متاح على سطح الأرض).
30. وحدة الضغط من حيث البار (bar)
الشريط هو وحدة ضغط، لكنه غير معتمد كجزء من النظام الدولي للوحدات (SI). القيمة الشريطية هي أقرب إلى الضغط الجوي وغالباً ما تستخدم لتمثيل الضغط الجوي بدلاً من الضغط الجوي القياسي (101325 باسكال)، وهي القيمة الصحيحة المستخدمة من قبل المجتمع الهندسي.
31. وحدة الضغط بالباسكال (باسكال)
وحدة الضغط بالباسكال هي وحدة الضغط SI (النظام الدولي للوحدات). يتم تعريف هذه الوحدة بأنها نيوتن واحد لكل متر مربع.
32. وحدات الضغط في رطل/بوصة
رطل لكل بوصة مربعة (مطلق) – يشير إلى أن مرجع قياس ضغط الفراغ مطلق. يمثل الضغط المعبر عنه بوحدات psia ضغط الهواء الجوي + الضغط الناتج.
33. وحدات الضغط بالرطل لكل بوصة مربعة
وحدة الضغط هي رطل لكل بوصة مربعة (مقياس) – مما يشير إلى أن المرجع لقياس الضغط هو الضغط الجوي.
34. وحدات الضغط في psid
رطل لكل بوصة مربعة (تفاضلي) – يمثل الفرق بين نقطتي ضغط، تعتبر إحداهما النقطة المرجعية لقياس الضغط.
35. أجهزة قياس السرعة
يلعب القياس الدقيق لسرعة السوائل والغاز دورًا أساسيًا في تحسين الأداء وخفض التكاليف في الصناعات. تشتمل أجهزة القياس على مجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار الكهرومغناطيسية أو الميكانيكية أو أجهزة استشعار الضغط، وعادةً ما يتم تركيبها في أجهزة قياس التدفق ومقاييس الضغط وأجهزة إرسال الضغط.
36. أجهزة قياس الحجم
تستخدم أجهزة قياس الحجم لقياس حجم السوائل والغازات بدقة. قد تشتمل هذه الأجهزة على مجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار وأجهزة الإرسال وأجهزة قياس الحجم، وعادةً ما يتم تركيبها في معدات مختلفة مثل أبراج التقطير وصهاريج التخزين وخطوط الأنابيب.
37. أجهزة قياس درجة الحرارة
تشمل معدات قياس درجة الحرارة الأجهزة وأجهزة الاستشعار التي تستخدم لقياس درجة الحرارة بدقة في مختلف الصناعات. وتشمل هذه المعدات أنواعًا مختلفة من المزدوجات الحرارية، والمقاومات، وأجهزة تنظيم الحرارة، ومقاييس الحرارة الرقمية، ومقاييس الحرارة التلامسية.
38. جهاز ضبط درجة الحرارة
جهاز يستخدم لتنظيم ومراقبة درجة الحرارة في العمليات الصناعية والمعملية مثل الأفران والأوتوكلاف.
39. (PLC)
يشير PLC إلى وحدة التحكم المرئية القابلة للبرمجة ويرمز إلى وحدات التحكم الرقمية الشخصية القابلة للبرمجة. اليوم في الصناعة، واحدة من أهم الأجزاء هي PLCs. هذه الأجهزة هي في الواقع جزء داخلي من الآلات الصناعية الكبرى وأحد أهم عناصر التحكم في العمليات.
40. Filler
هناك أدوات تستخدم لقياس الأبعاد بدقة والأشكال الأكثر تعقيدًا مثل الثقوب والأخاديد الداخلية والخارجية.