ابزار های اندازه گیری برای سنجش ابعاد، وزن، سرعت، شدت، طول و عرض کاربرد دارند. این ابزارها در صنایع مختلف مانند صنایع ساختمانی، خودروسازی، پزشکی و الکترونیک مورد استفاده قرار می گیرند.
انواع ابزار اندازه گیری عبارتند از:
- انواع متر (دستی، مهندسی، پارچه ای، لیزری)
- انواع ترازو باسکول (ترازو عقربه ای و دیجیتالی)
- انواع مانومتر (ساده، پزشکی، اکسیژن، دیجیتال)
- انواع تراز (دستی، جیبی، حبابی، شتری، لیزری)
- انواع درجه باد یا بادسنج (عقربه ای، آنالوگ، دیجیتال، کارگاهی، روغنی، لاستیک، جیبی)
- کولیس
- میکرومتر
- ساعت اندیکاتور یا اندازه گیری
- عمق سنج
- گیج
- دماسنج
- زاویه سنج
- ضخامت سنج
- آچارفیلر
- صفحه صافی
- گپ سنج
- شیب سنج
- مانومتر
- ترانسمیتر
- کالیبراتور
- رطوبت سنج
کاربرد ابزارهای اندازه گیری
ابزار های اندازه گیری برای سنجش زمان، انرژی، طول، مساحت، حجم، سرعت، جرم، شتاب، فشار، نیرو، ارتفاع، بار و جریان الکتریکی، دما، انرژی، میزان نور و غیره به کار می روند.
- متر: اندازه گیری مسافت، طول، ابعاد اجسام
- ترازو و باسکول: اندازه گیری دقیق وزن های مختلف در صنایع
- مانومتر: اندازه گیری فشار هوا، گاز و مایعات در صنایع مختلف مانند پزشکی
- ترازو: اندازه گیری و سنجش سطوح و قطعات
- بادسنج: اندازه گیری و تنظیم فشار، سرعت و جهت باد در صنایع مختلف مانند خودروسازی و کشاورزی
- رطوبت سنج: اندازه گیری رطوبت موجود در هوا
- میکرومتر: اندازه گیری قطر داخلی، خارجی و عمق سوراخ ها و فاصله بین دو نقطه در تراشکاری
- کولیس: اندازه گیری ابعاد مختلف اجسام مانند طول، ضخامت
- ساعت اندیکاتور: اندازه گیری ناهموار سطوح و کالیبره کردن مکانیزم های گوناگون
- زاویه سنج: اندازه گیری زوایای مختلف اجسام
- گونیا: اندازه گیری و تعیین زاویه 90 درجه و عمود بودن دو قطعه بر یکدیگر
معرفی انواع ابزار اندازه گیری
امروزه ابزار های اندازه گیری در هر شغل و صنعتی (سبک تا سنگین) به طور دائمی مورد استفاده قرار می گیرند و بدون آن کیفیتی در خروجی کار نخواهیم دید. این ابزارها می تواند یک میکرومتر با دقت یک هزارم میلی متر یا یک متر ساده با دقتی کمتر(یک سانتی متر) باشد. در ادامه به بررسی انواع ابزار اندازه گیری رایج در صنایع مختلف می پردازیم.
•معرفی کولیس
کولیس یکی از ابزار های اندازه گیری با دقت نسبتاً بالاست که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. کولیس ها دارای فک هایی می باشند که به وسیله آن ها می توان ابعاد مختلف اجسام مانند طول، ضخامت، عمق، قطر داخلی و خارجی را اندازه گیری کرد.
کولیس ها از نظر نوع خواندن به سه دسته ساده، دیجیتال و ساعتی تقسیم بندی می شوند. در کولیس دیجیتال، اندازه به دست آمده توسط صفحه نمایشگر به راحتی قابل خواندن می باشند. در کولیس های ساعتی، صفحه نمایشگر مانند ساعت بوده و توسط یک عقربه به طور دقیق، مقدار اندازه گیری شده و تغییرات را نمایش می دهد. در کولیس های ساده، خواندن مقدار اندازه گیری شده کمی پیچیده تر است. دقت اندازه گیری کولیس ساده به روش زیر محاسبه می شود:
یک تقسیم بر تعداد قسمت های ورنیه
یکی از علت های اصلی استفاده از کولیس ها، دقت بالای آن ها می باشد که میزان دقت این ابزار به نوع و شرکت سازنده آن بستگی دارد. دقت اندازه گیری در کولیس ها معمولاً تا یک صدم میلی متر است.
•آشنایی با میکرومتر
یکی دیگر از ابزارهای دقیق اندازه گیری، میکرومترها می باشند. این ابزارها از دقت بسیار بالایی برخوردار هستند؛ به همین دلیل زمانی که دقت کولیس در اندازه گیری مناسب نباشد از میکرومتر استفاده می کنند.
محدود بودن بازه اندازه گیری در میکرومتر نکته ای است که باید بیشتر به آن توجه شود. محدوده اندازه گیری در میکرومترها به صورت پلکانی و با بازه های 25 میلی متر می باشد. مثلاً برای اندازه گیری دقیق قطر میله ای 60 میلی متری به میکرومتر با بازه اندازه گیری 50 تا 75 میلی متر نیاز داریم.
دقت اندازه گیری در میکرومترها حدود یک هزارم میلی متر است. از انواع میکرومترها می توان به میکرومتر ساده و دیجیتالی ، میکرومتر خارج سنج اشاره کرد. در میکرومتر دیجیتالی اندازه به دست آمده را می توان به راحتی از روی صفحه نمایشگر مشاهده کرد.
•ساعت اندازه گیری
اندازه گیری دقیق به وسیله ابزارهای مختلف در صنایع، اهمیت به سزایی دارد؛ به همین دلیل ساعت های اندازه گیری یا اندیکاتور در بازار عرضه شدند.
ساعت اندازه گیری ابزار دقیق و آزمایشگاهی است که به وسیله آن می توان سطوح مختلف و قطعات را به صورت فیزیکی مقایسه کرد و غیر هم سطح بودن، لبه کردن، بریدگی و ناهمواری را نیز به وسیله آن شناسایی نمود، همچنین اختلاف بین آن ها قابل خواندن می باشد.
این ساعت ها با یک پایه زمینی به صورت مگنتی یا غیر مگنتی مورد استفاده قرار می گیرند. برای هم محور کردن قطعات ثابت و چرخشی نیز از این ابزار استفاده می کنند. ساعت های اندازه گیری در انواع مختلفی مانند ضخامت سنج، عمق سنج، داخل سنج، شیطانکی و بازودار وجود دارند که برای اندازه گیری مدل های خاصی از قطعات کاربرد دارند.
ساعت اندیکاتور نسبت به سایر ابزار های اندازه گیری آسیب پذیرتر بوده و ضروری است در برخوردهای فیزیکی با آن ها مراقبت بیشتری را لحاظ کرد و تنها در زمان نیاز آن را از پایه یا جعبه جدا نمود. کالیبره کردن و درستی عملکرد ساعت های اندازه گیری اهمیت زیادی داشته و لازم است در بازه های منظمی این کار را انجام داد.
دقت اندازه گیری در این ابزار به بزرگ نمایی آن بستگی دارد، یعنی هر چه بزرگ نمایی ساعت بیشتر باشد به همان اندازه دقت اندازه گیری بیشتر خواهد بود. بزرگ نمایی با میدان و وسعت اندازه گیری رابطه ای عکس دارد.
ویژگی ها و کاربرد ساعت های اندازه گیری
ویژگی های بارز ساعت اندازه گیری عبارتند از:
- نشان دادن اندازه های کوچک در مقیاس بزرگ
- حساس در مقابل تغییر اندازه
- عدم تأثیر نیروی دست افراد در اندازه گیری
- عدم انتقال حرارت (گرما) دست به سیستم
- خطای چشمی کمتر
- ساده بودن کار با آن ها
از کاربرد ساعت اندازه گیری می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- اندازه گیری خلاصی طول هر قطعه
- اندازه گیری تاب و انحنای قطعات مختلف مانند قطعات بیضی شکل
- اندازه گیری و کنترل قطعات صنعتی
دقت این ساعت ها بین یک صدم تا دو هزارم میلی متر است. ساعت های اندازه گیری بر حسب اینچ و میلی متر در بازار عرضه می شوند که با این دو مقیاس قابلیت اندازه گیری را دارند.
•عمق سنج
عمق سنج ابزار اندازه گیری است که کاربردهای مختلفی در صنایع دارد. این وسیله برای اندازه گیری دقیق عمق حفره، فرو رفتگی، شیار و موارد مشابه کاربرد دارد. اندازه گیری در این ابزار به وسیله خط کش مندرج انجام می شود که بر روی یک پایه فولادی شیاردار سوار هستند. جنس پایه و بدنه از فولاد مقاوم و سخت بوده که ضد زنگ است و در شرایط محیطی مختلف دارای طول عمر بالایی می باشد. از انواع عمق سنج می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- عمق سنج آنالوگ: نشان دادن میزان عمق اندازه گیری شده به کمک یک نشانگر یا عقربه مکانیکی
- عمق سنج دیجیتال: استفاده از صفحه نمایش دیجیتالی برای نمایش اندازه گیری انجام شده عمق
- میکرومترهای عمق سنج: مانند خارج سنج دیجیتال، خارج سنج معمولی، داخل سنج معمولی
- قرار گرفتن میله اندازه گیری در داخل حفره با چرخاندن پیچ
- محاسبه میزان عمق بعد از رسیدن میله به انتهای حفره
- خط کش های عمق سنج
- ساده ترین وسیله برای اندازه گیری عمق
- حرکت خط کش مدرج به کمک پیچ در عمق حفره
- دقت کمتر نسبت به سایر ابزارهای سنجش عمق
- قطر مناسب برای قرارگیری در حفره (شکاف)
- میله های قابل تعویض مرتبط با میزان عمق آن ها
• انواع گیج
یکی از متداول ترین ابزار اندازه گیری در صنایع مختلف، گیج ها می باشند که برای محاسبه فشار سیالات مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. دسته بندی فشار سنج ها به صورت مختلف است، مثلاً سنسورهای فشار را می توان بر اساس رنج اندازه گیری، دما و نوع فشار تقسیم بندی کرد، همچنین گیج های فشار بر اساس نوع کاربری، سیال، محیط مورد استفاده و المان های تأثیرگذار بر آن طبقه بندی می شوند.
بر اساس تکنیک اندازه گیری فشار، انواع گیج در مدل های زیر موجود می باشند: گیج فشار خشک، گیج فشار روغنی، بوردون تیوب، دیافراگمی، اختلاف فشار، دیجیتال.
فشارسنج ها بر مبنای اصول اولیه به کار گرفته شده در لوله بوردن طراحی می شوند که نتیجه اندازه گیری فشار در آن ها یکسان می باشد، اما سازوکار و عملکرد آن ها در استفاده از گیج ها در محیط های مختلف متفاوت است. فشار سنج ها بر اساس عملکرد به مدل های گیج فشار عقربه ای، دیجیتالی، روغنی، خلأ، تفاضلی، دیافراگمی، منفی، اکسیژن و تست تقسیم بندی می شوند.
گیج فشار خشک: گیج فشار خشک در پروژه های تأسیساتی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد و میزان فشار سیال را توسط عقربه نمایشگر نشان می دهد. جنس بدنه این نوع گیج ها از آلومینیوم است. گیج فشار خشک در کمپرسورهای هوا، مخازن تحت فشار، لوله و اتصالات برخی از پمپ ها و بسیاری از ماشین آلات صنعتی داخل محفظه خالی کاربرد دارند.
فشار سنج روغنی: داخل محفظه فشار سنج روغنی از گلیسیرین یا سیلیکون پر شده و جنس بدنه آن ها آب کروم استیل می باشد. پورت ها در این نوع گیج ها برنجی بوده و لنز یا صفحه آن ها از جنس شیشه یا طلق هستند.
بوردن تیوب: بوردن تیوب در اثر فشار داخلی تغییر شکل لوله به صورت کشیدگی بوده و نوک لوله با تغییر فشار داخلی به حرکت در می آید. در این نوع گیج ها محدوده کاری وسیع بوده و از حساسیت بالایی برخوردار می باشند. بوردن تیوب به دلیل حساسیت و دقت بالا از پرکاربردترین گیج ها محسوب می شوند. این فشارسنج ها به تغییرات دمایی حساس هستند. رنج اندازه گیری در این نوع گیج ها 0 تا 0.6 بار یا 0 تا 1600 میلی متر در کلاس های دقت 1 الی 4 می باشند. عمر مفید این گیج ها با شوک یا لرزش کاهش می یابد.
گیج فشار دیافراگمی: در گیج فشار دیافراگمی اندازه گیری فشار با تغییر شکل یک غشای قابل انعطاف بوده و جدا کردن بخش ورودی سیال به گیج از بخش داخلی توسط دیافراگم صورت می گیرد. این گیج ها دارای دیسک قابل انعطاف مسطح یا دارای موج های متحدالمرکز می باشند. این فشار سنج ها در سیستم های پنوماتیک فشار پایین دریچه های تنفس، مانیتورینگ افزایش فشار و پمپ های وکیوم دار کاربرد دارند. رنج فشار بین 0 تا 0.6 بار یا 0 تا 600 میلی متر در کلاس های دقت 0.1 و 2.5 است. محدوده کار در این نوع ابزار وسیع بوده و قیمت مناسبی دارند.
گیج فشار دیجیتال: در گیج فشار دیجیتال فشار اندازه گیری شده به صورت دیجیتال بر روی صفحه نمایش نشان داده می شود. این نوع گیج ها در اندازه گیری نرمال فیلد و سیستم های کالیبراسیون در صنایع نفت و گاز، تجهیزات، تعمیرات و نگهداری آن ها کاربرد دارند. دقت این نوع ابزارها بسیار بالا در حدود 0.005 درصد است. فشار سنج دیجیتالی در مدل های مختلف تک ورودی، تفاضلی یا دو ورودی، مطلق و تابلویی در بازار عرضه می شوند.
گیج فشار تست: گیج فشار تست در دو نوع دیجیتالی و آنالوگ موجود می باشند. دقت این نوع دستگاه ها بسیار بالا بوده و برای اندازه گیری فشار گازها و سیالات با ویسکوزیته پایین مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین برای اندازه گیری دقیق فشار در آزمایشگاه ها کاربرد دارند. اندازه استاندارد گیج فشار با واحد میلی متر مطابق استاندارد EN837 عبارتند از: 40، 50، 63، 80، 100، 160، 250
•معرفی پرگار
پرگار یکی از ابزار های اندازه گیری است که از دو میله فلزی تشکیل شده، بر سر یکی از میله ها مداد یا قلمی برای رسم دایره یا اندازه گیری کمان ها وجود دارد. این ابزار اندازه گیری با توجه به کاربردی که دارد در انواع و اشکال مختلف ساخته می شود که عبارتند از:
پرگارهای معمولی: برای حکاکی روی چوب در نجاری و کشیدن خط بر روی کاغذ
پرگار ساده صنعتی: برای اندازه گیری ابعاد اجسام و انتقال این اندازه به ابزارهای اندازه گیری دقیق تر مانند کولیس
پرگار ساده پیچی: متشکل از یک ریل یا شیار فلزی و پیچ برای ثابت کردن بازوهای پرگار
پرگار ساده فنری: متشکل از یک فنر ورقه ای یا تخت برای دور کردن دو پایه پرگار از یکدیگر
پرگار ساده خارج سنج یا شکمی: دارای بازوهای خمیده به سمت داخل، جهت اندازه گیری قسمت های خارجی اجسام گوناگون به شکل های مکعب، استوانه یا کروی
پرگار ساده داخل سنج : مکمل پرگارهای شکمی بوده، دارای نوک پایه های خمیده به سمت بیرون برای اندازه گیری قسمت های داخلی قطعات و اجسام
پرگار ساعتی یا عقربه ای: دارای صفحه ساعتی، یک دسته برای گرفتن و دو ساق اندازه گیری. دقت بسیار بالا در حدود یک صدم و یک هزارم سانتی متر
پرگار دیجیتال: دارای پنل دیجیتالی با دقت بسیار بالا، جهت اندازه گیری ابعاد گوناگون قطعات مورد نظر در کارهای مهندسی، پیمودن مسافت های برابر در اندازه گیری های نامتعارف
پرگار صفر زن برای رسم دایره های به شعاع بسیار کوچک در کارهای حساس مهندسی
•معرفی دماسنج
دماسنج ابزاری است که برای اندازه گیری دمای بدن یا محیط مورد استفاده قرار می گیرد. این دستگاه برای اندازه گیری دما در پزشکی، کشاورزی، صنعت، آشپزی و آزمایشگاهها کاربرد دارد. دماسنج انواع مختلفی دارد که عبارتند از:
دماسنج دیجیتال: از این دستگاه برای اندازه گیری دمای بدن، مایعات یا محیط استفاده می کنند. اندازه گیری دما با دماسنج دیجیتالی از دقت بسیار بالایی برخوردار است. دما سنج و رطوبت سنج دیجیتال اینسایز مدل 50-9341 ابزاری با کیفیت و کاربردی از برند اینسایز بوده که با قابلیت های مختلف و بهترین قیمت در سایت موجود است.
دماسنج مخصوص آشپزخانه: این دستگاه برای اندازه گیری دمای مواد غذایی مورد استفاده قرار می گیرد.
دماسنج حرارتی: این دستگاه برای اندازه گیری دمای بالا یا پایین محیط و مواد کاربرد دارند، مثلاً در صنایع نفت و گاز یا پزشکی از این دماسنج ها استفاده می کنند.
دماسنج های پیشرفته: دستگاه هایی با قابلیت های خاص مانند اتصال به اسمارتفون، ثبت داده ها، انتقال به کامپیوتر که اندازه گیری دما در فواصل دورتر را نیز انجام می دهند. مانند دماسنج آزمایشگاهی
دماسنج جیوه ای: یکی از ابزارهای مهم در پزشکی برای اندازه گیری دمای بدن و تشخیص تب بوده که در آزمایشگاه ها نیز برای اندازه گیری دما در واکنش های شیمیایی و بیولوژیکی کاربرد دارند. از جمله دماسنج های جیوه ای می توان به دماسنج جیوه ای پزشکی شیشه ای و ترمومتر جیوه ای اشاره کرد. ترمومترهای جیوه ای برای اندازه گیری دما در محیط های داخلی و بسته کاربرد دارند.
دماسنج الکلی: این دستگاه ترمومتری است که برای اندازه گیری دما در آزمایشگاه ها، بررسی و پیش بینی شرایط هواشناسی کاربرد دارد. از ویژگی های مهم این نوع دماسنج ها می توان به عملکرد بالای آن ها در دماهای بسیار پایین (مناطق قطبی) اشاره کرد.
دماسنج لیزری: این دستگاه ها با دقت بسیار بالا برای اندازه گیری دقیق دمای بدن بیماران با تب بالا کاربرد دارد. این دماسنج ها در محیط های آزمایشگاهی و صنعتی جایگزین مناسبی برای دستگاه های قدیمی پزشکی و ترمومترها با دقت پایین می باشند. محصول دما سنج لیزری اینسایز مدل 550-9120 از دسته دما سنج های لیزری با دقت و کیفیت بالا بوده که در تراز صنعت قابل خریداری می باشد.
معرفی زاویه سنج
زاویه سنج ابزاری است که برای اندازه گیری بین دو خط یا سطح مورد استفاده قرار می گیرد. این وسیله در ساخت و ساز، مهندسی، معماری و نقشه برداری کاربرد دارد. این ابزار ساده شامل نقاله و خط کش بوده که به ما امکان دقیق اندازه گیری بین 0 تا 180 درجه را می دهد تا بتوانیم سطوح را به درستی تنظیم نماییم. زاویه سنج از نقاله (صفحه دایره ای با درجه بندی دقیق) و خط کش (برای قرار دادن زاویه سنج بر روی سطح مورد نظر) تشکیل شده است. از زاویه سنج ها در نجاری و کابینت سازی، ساخت و ساز، نقشه کشی، ماشین سازی، مهندسی عمران و مکانیک استفاده می کنند. اگر نیاز دارید راجب انواع زاویه سنج اطلاعات بیشتری کسب کنید، مقاله ای با نام (آشنایی با زاویه سنج و انواع آن) در تراز صنعت به شما کمک می کند. از انواع زاویه سنج می توان به موارد زیر اشاره کرد:
زاویه سنج ساده: مناسب برای کاربردهای عمومی، جنس پلاستیکی یا فلزی، دارای صفحه دایره ای با مقیاس 360 درجه
زاویه سنج ورنیه: ابزاری با دقت بالا برای اندازه گیری زوایا، نشان دادن دقت زاویه تا یک دوازدهم درجه
زاویه سنج لیزری: استفاده از پرتو لیزری برای اندازه گیری زوایا، بسیار دقیق، خواندن زوایا از فاصله دور
زاویه سنج دیجیتالی: دارای صفحه نمایشگر دیجیتالی برای خواندن زوایا، دقتی بیشتر نسبت به مدل های دستی
زاویه سنج عقربه ای: استفاده از عقربه برای نمایش زاویه اندازه گیری شده
سایر ابزارهای دقیق اندازه گیری
ابزار های دقیق اندازه گیری پیشرفته یکی از مهم ترین دروس پیشرفته در حوزه مهندسی کنترل محسوب می شوند؛ زیرا با گستردگی صنایع، بررسی پارامتر های مختلف برای تولید و پایش از عوامل حیاتی و مهم محسوب می شوند. بعضی از مهم ترین ابزار های دقیق اندازه گیری عبارتند از:
ضخامت سنج: اندازه گیری و تعیین ضخامت اجسام و نوع پوشش دهی آن ها برای جلو گیری از خوردگی و زنگ زدگی آن ها. مورد استفاده در صنعت خودرو سازی و ساختمان سازی
فیلر: ابزار های مکانیکی برای اندازه گیری دقیق شکاف موجود بین دو سطح موازی مانند فاصله بین دو قطعه ماشین
گپ سنج: ابزاری مهم جهت اندازه گیری قطر یا کنترل شیار حفره های کوچک در ماشین سازی
صفحه صافی: ابزار اندازه گیری اصلی در آزمایشگاه ها و کارگاه های تولیدی و ساختمانی برای بررسی سطح مسطح، دایره ای بودن میله و اندازه گیری قطعات
متر لیزری: اندازه گیری فاصله مورد نظر بدون خطا توسط نور لیزر و عدسی. مورد استفاده در صنایعی چون ساختمان سازی، تأسیسات و پروژه های عمرانی . بهترین متر لیزری (متر لیزری 70 متری اینسایز مدل 70Bــ9561)
شیب سنج: ابزاری جهت اندازه گیری و سنجش زاویه شیب، ارتفاع یا بلندی یک جسم با توجه به نیروی جاذبه
صوت سنج: اندازه گیری میزان صوت در واحد دسیبل برای جلو گیری از هر نوع آلودگی صوتی
رطوبت سنج: دستگاهی برای اندازه گیری مقدار نم یا رطوبت هوا در گلخانه، تولید کاغذ و محصولات چوبی
نورسنج (لوکس متر): دستگاهی برای اندازه گیری و محاسبه شدت نور در محیط (صنایع پتروشیمی، غذایی، داروسازی، عکاسی و بسیاری از صنایع دیگر)
آمپرسنج: ابزاری برای اندازه گیری شدت جریان در مدارهای الکتریکی
کالیبراتور: دستگاهی برای اندازه گیری میزان و شدت خطا و کالیبره کردن دستگاه های آسیب دیده
ترانسمیتر: ابزاری برای اندازه گیری پارامترهای مشخص شده فیزیکی مانند فشار، رطوبت، گازهای محیطی، دما و هدایت آن توسط سیگنالی نیوماتیکی یا الکتریکی به اتاق کنترل
جمع بندی
ابزار های اندازه گیری جهت کاهش خطا های احتمالی می باشند که سبب افزایش کیفیت و بازدهی کار می شوند. این ابزار ها برای اندازه گیری پارامتر های مختلف مانند طول، فشار، دما، رطوبت، ضخامت، عمق و غیره مورد استفاده قرار می گیرند. از جمله ابزار های اندازه گیری می توان به کولیس، میکرومتر و ساعت اندیکاتور اشاره کرد.
