امروزه عرصه ی صنعت و ابزار دقیق چنان با هم مانوس شده‌اند که نمی‌توان آن ها را از هم تفکیک نمود. ابزار دقیق قلب تپنده ی هر پروژه صنعتی است و تصور صنعت بدون کاربردهای ابزار دقیق، کار بسیار سختی است. وظیفه ی یک مهندس، آشنایی با تجهیزات ابزار دقیق و انتخاب مناسب آن، برای هر پروژه صنعتی است. در این مقاله قصد داریم تا ریزبین‌تر به فناوری ابزار دقیق نگاه کنیم و با ابزارها، انواع آن و کاربردهای مختلفی از جمله اندازه گیری، ارتباطی و کنترلی بیشتر آشنا شویم.

ابزار دقیق چیست؟

اگر شما در حوزه برق فعالیت داشته باشید، قطعا تا به‌ حال کلمه ی ابزار دقیق زیاد به گوشتان خورده است. این لغت از دو واژه ی ابزار و دقیق تشکیل شده است و منظور ابزارهایی هستند که دقیق کار می‌کنند اما منظور از دقیق کارکردن چیست؟ منظورمان اندازه‌گیری دقیق و با کمترین میزان خطاست؛ بنابراین می‌توان ابزار دقیق را ترکیب هنر و علم استفاده از تجهیزات دانست که به‌موجب آن کمیت‌های موردنظر با کمترین خطا و به‌خوبی اندازه‌گیری می‌شوند. این کمیت‌ها می‌توانند پارامترهایی مانند دما، فشار، فلو، سطح سیالات، غلظت گازها و مقادیر PH باشد. به طور مثال:

• سطح یک مخزن.
• دمای یک کوره.
• یا فشار مربوط به یک مخزن.

پس به طور رسمی‌تر و علمی‌تر می‌توان گفت که این نوع ابزار، تجهیزاتی هستند که برای نظارت، کنترل و اندازه‌گیری از آن ها استفاده می‌شود.

تاریخچه 

هنوز نمی‌توان به طور یقین گفت که رشته کنترل و اندازه‌گیری توسط چه کسی اختراع شد اما ۲۶۰۰ سال قبل از میلاد مسیح، مهندسان روم باستان اولین کسانی بودند که با استفاده از وسایل اندازه‌گیری ساده و به طور دقیق، توانستند ارتفاع فونداسیون ساختمان های هرمی شکل خود را اندازه‌گیری کنند و سنگ‌های عظیم را انتقال دهند. رومیان همچنین توانسته بودند فلومترهای ابتدایی بسازند و به‌وسیله ی آن آب را هدایت و توزیع کرده و سرزمینشان را آبیاری کنند. شما می‌توانید وقایع مهم در تاریخچه ی شکل‌گیری این تجهیزات را در نمودار زیر مشاهده کنید.

اجزای تشکیل‌دهنده 

این علم از سه بخش زیر تشکیل شده است:

• اندازه‌گیری پارامترهای مختلف.
• کنترل پارامترها و پردازش مقادیر اندازه‌گیری شده توسط تجهیزات کنترلی.
• ارسال پاسخ مناسب به تجهیزات کنترل‌کننده توسط محرک‌ها.

این ۳ فرآیند در کنار هم یک سیستم مکمل هستند که آن را سیستم کنترل اتوماتیک می‌نامیم و وظیفه ی آن انجام کنترل بر فرآیندی در یک مجموعه عملیاتی است.