article
articleเครื่องมือวัดอื่นๆ ( ตอนที่ 1 )
เครื่องมือวัดอื่นๆ ( ตอนที่ 1 )
เครื่องมือวัดประเภทต่างๆ
1. เครื่องวัดแรงดันท่อทรงกระบอก หรือ Pressure Gauge for Cylindrical Pipes เป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อวัดค่าแรงดันภายในของท่อทรงกระบอก ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญในระบบท่อต่างๆ เช่น ระบบไฮดรอลิก ระบบนิวเมติก และระบบท่อส่งของเหลวอื่นๆ โดยเครื่องมือชนิดนี้มีบทบาทสำคัญในการตรวจสอบและควบคุมความดันภายในระบบให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัย
หลักการทำงาน
เครื่องวัดแรงดันท่อทรงกระบอกทำงานโดยอาศัยหลักการของการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพที่เกิดจากแรงดัน เมื่อแรงดันภายในท่อเพิ่มขึ้น องค์ประกอบรับแรงดันภายในเครื่องมือ (เช่น diaphragm, bellows หรือ Bourdon tube) จะเกิดการเปลี่ยนรูป ซึ่งการเปลี่ยนรูปนี้จะถูกแปลงเป็นสัญญาณที่สามารถอ่านค่าได้ เช่น การเคลื่อนที่ของเข็มชี้บนหน้าปัด หรือค่าดิจิตอลบนจอแสดงผล
ประเภทของเครื่องวัดแรงดันท่อทรงกระบอก
ตามหลักการทำงาน
- Diaphragm Gauge: ใช้ diaphragm เป็นองค์ประกอบรับแรงดัน เหมาะสำหรับวัดแรงดันต่ำถึงปานกลาง
- Bourdon Tube Gauge: ใช้ Bourdon tube เป็นองค์ประกอบรับแรงดัน เหมาะสำหรับวัดแรงดันปานกลางถึงสูง
- Bellows Gauge: ใช้ bellows เป็นองค์ประกอบรับแรงดัน เหมาะสำหรับวัดแรงดันต่ำและการเปลี่ยนแปลงของแรงดัน
ตามชนิดของสัญญาณออก
- แบบอนาล็อก: แสดงผลเป็นค่าที่อ่านได้จากเข็มชี้บนหน้าปัด
- แบบดิจิตอล: แสดงผลเป็นตัวเลขบนจอแสดงผล
ตามชนิดของของเหลวที่วัด
- สำหรับของเหลว: วัดแรงดันของของเหลว เช่น น้ำมัน, น้ำ
- สำหรับก๊าซ: วัดแรงดันของก๊าซ เช่น อากาศ, แก๊สธรรมชาติ
การเลือกใช้เครื่องวัดแรงดันท่อทรงกระบอก ในการเลือกใช้เครื่องวัดแรงดันท่อทรงกระบอก ควรพิจารณาปัจจัยต่างๆ ดังนี้
- ช่วงการวัด: เลือกเครื่องมือที่มีช่วงการวัดครอบคลุมค่าแรงดันที่ต้องการวัด
- ความแม่นยำ: เลือกเครื่องมือที่มีความแม่นยำตามที่ต้องการใช้งาน
- ชนิดของของเหลว: เลือกเครื่องมือที่เหมาะสมกับชนิดของของเหลวที่วัด
- สภาพแวดล้อมในการใช้งาน: พิจารณาอุณหภูมิ ความชื้น และสภาพแวดล้อมอื่นๆ ที่อาจส่งผลต่อการทำงานของเครื่องมือ
- วัสดุของตัวเครื่อง: เลือกวัสดุที่ทนทานต่อสภาพแวดล้อมและสารเคมีที่สัมผัส
การประยุกต์ใช้
เครื่องวัดแรงดันท่อทรงกระบอกมีการนำไปใช้งานอย่างแพร่หลายในหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น
- อุตสาหกรรมปิโตรเคมี: ใช้ในการวัดแรงดันในท่อส่งน้ำมัน ก๊าซ และสารเคมีต่างๆ
- อุตสาหกรรมการผลิต: ใช้ในการวัดแรงดันในระบบไฮดรอลิกและนิวเมติก
- อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม: ใช้ในการวัดแรงดันในกระบวนการผลิตและบรรจุภัณฑ์
- อุตสาหกรรมยา: ใช้ในการวัดแรงดันในระบบท่อที่ใช้ในการผลิตยา
- ระบบปรับอากาศและทำความเย็น: ใช้ในการวัดแรงดันในระบบท่อและอุปกรณ์ต่างๆ
ข้อควรระวังในการใช้งานติดตั้งอย่างถูกต้อง: ติดตั้งเกจวัดแรงดันในตำแหน่งที่เหมาะสม และเชื่อมต่อท่อให้แน่นหนาเพื่อป้องกันการรั่วซึม
- ป้องกันความเสียหาย: ป้องกันเกจวัดแรงดันจากการกระแทก สั่นสะเทือน และความร้อนสูง
- เลือกวัสดุที่เหมาะสม: เลือกวัสดุของเกจวัดแรงดันที่ทนทานต่อสารเคมีที่ใช้ในระบบ
2. เครื่องทดสอบความหนาของผิวเคลือบ (Coating Thickness Gauge) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดความหนาของวัสดุเคลือบที่อยู่บนผิวของวัสดุอื่น เช่น สี เคลือบป้องกันสนิม ชุบโลหะ หรือสารเคลือบอื่นๆ ที่ใช้เพื่อป้องกันการกัดกร่อน เพิ่มความสวยงาม หรือปรับปรุงคุณสมบัติของพื้นผิว การวัดความหนาของผิวเคลือบมีความสำคัญอย่างยิ่งในการควบคุมคุณภาพกระบวนการผลิต การตรวจสอบความสม่ำเสมอของการเคลือบ และการประเมินอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์
หลักการทำงาน
เครื่องทดสอบความหนาของผิวเคลือบทำงานโดยอาศัยหลักการทางฟิสิกส์ที่แตกต่างกันไปตามชนิดของเครื่องมือ แต่โดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลักคือ
เครื่องวัดความหนาแบบแม่เหล็ก (Magnetic Induction) ใช้สำหรับวัดความหนาของผิวเคลือบที่อยู่บนโลหะแม่เหล็ก โดยอาศัยหลักการวัดความแตกต่างของความเหนี่ยวนำแม่เหล็กระหว่างโลหะฐานและผิวเคลือบ
เครื่องวัดความหนาแบบกระแสไหลวน (Eddy Current) ใช้สำหรับวัดความหนาของผิวเคลือบที่อยู่บนโลหะทั้งชนิดแม่เหล็กและไม่ใช่แม่เหล็ก โดยอาศัยหลักการวัดการเปลี่ยนแปลงของกระแสวนที่เกิดขึ้นในโลหะฐานเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของความหนาของผิวเคลือบ
ประเภทของเครื่องทดสอบความหนาของผิวเคลือบ
- แบบดิจิตอล: แสดงผลการวัดเป็นตัวเลขบนจอ LCD หรือจอ OLED
- แบบอนาล็อก: แสดงผลการวัดด้วยเข็มชี้บนหน้าปัด
- แบบพกพา: มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา สะดวกในการพกพาไปใช้งานในภาคสนาม
- แบบตั้งโต๊ะ: มีขนาดใหญ่ มีความแม่นยำสูง เหมาะสำหรับใช้งานในห้องปฏิบัติการ
ปัจจัยที่ส่งผลต่อการวัดความหนา
- ชนิดของวัสดุฐาน: โลหะชนิดต่างๆ มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กที่แตกต่างกัน
- ชนิดของผิวเคลือบ: ผิวเคลือบแต่ละชนิดมีความหนาแน่นและคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่แตกต่างกัน
- ความขรุขระของผิว: ผิวที่ขรุขระจะส่งผลต่อความแม่นยำของการวัด
- อุณหภูมิ: อุณหภูมิของชิ้นงานอาจมีผลต่อค่าการวัด
การประยุกต์ใช้ เครื่องทดสอบความหนาของผิวเคลือบมีการประยุกต์ใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น
- อุตสาหกรรมยานยนต์: ใช้ตรวจสอบความหนาของสีรถยนต์
- อุตสาหกรรมการผลิต: ใช้ตรวจสอบความหนาของชุบโลหะบนชิ้นส่วนต่างๆ
- อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ: ใช้ตรวจสอบความหนาของสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อน
ข้อควรระวังในการใช้งาน
- ประเภทของวัสดุ: เลือกเครื่องมือที่เหมาะสมกับชนิดของวัสดุที่ต้องการวัด เช่น โลหะเหล็ก, โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก, พลาสติก
- ทำความสะอาดผิว: ทำความสะอาดผิวของตัวอย่างให้ปราศจากสิ่งสกปรก, ไขมัน หรือสนิม
- หลีกเลี่ยงสนามแม่เหล็ก: หลีกเลี่ยงการใช้งานเครื่องมือในบริเวณที่มีสนามแม่เหล็กแรงสูง
3. เครื่องวัดความเร็วลม หรือ Anemometer เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดความเร็วและทิศทางของลมหรือก๊าซที่เคลื่อนที่ เครื่องมือชนิดนี้มีบทบาทสำคัญในหลากหลายสาขา ทั้งอุตุนิยมวิทยา, วิศวกรรม, และการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ โดยข้อมูลเกี่ยวกับความเร็วลมมีความจำเป็นในการพยากรณ์อากาศ, การออกแบบโครงสร้างอาคาร, การศึกษาการกระจายตัวของมลพิษ และการประเมินประสิทธิภาพของระบบระบายอากาศ
หลักการทำงาน
เครื่องวัดความเร็วลมทำงานโดยอาศัยหลักการที่แตกต่างกันไปตามชนิดของเครื่องมือ แต่โดยทั่วไปจะอาศัยการวัดการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพที่เกิดจากการกระทำของลม เช่น การหมุนของใบพัด, การเปลี่ยนแปลงความดัน, หรือการเปลี่ยนแปลงความต้านทานไฟฟ้า
ชนิดของเครื่องวัดความเร็วลม
- เครื่องวัดความเร็วลมแบบถ้วย (Cup Anemometer) เป็นชนิดที่พบเห็นได้บ่อยที่สุด ประกอบด้วยถ้วยที่ติดอยู่กับแขนซึ่งหมุนรอบแกนเมื่อถูกกระแสลม ความเร็วในการหมุนของแกนจะสัมพันธ์กับความเร็วลม
- เครื่องวัดความเร็วลมแบบใบพัด (Propeller Anemometer) มีลักษณะคล้ายใบพัดเรือ ใบพัดจะหมุนเมื่อถูกกระแสลม และความเร็วในการหมุนจะถูกแปลงเป็นค่าความเร็วลม
- เครื่องวัดความเร็วลมแบบลวดร้อน (Hot-wire Anemometer) ใช้หลักการวัดการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานไฟฟ้าของลวดร้อนเมื่อสัมผัสกับกระแสลม
- เครื่องวัดความเร็วลมแบบอัลตราโซนิก (Ultrasonic Anemometer) ใช้หลักการวัดเวลาที่สัญญาณเสียงเดินทางไปกลับระหว่างตัวส่งและตัวรับ ซึ่งจะเปลี่ยนแปลงไปตามความเร็วของลม
- เครื่องวัดความเร็วลมแบบความดัน (Pressure Anemometer) วัดความดันที่เกิดจากลม ซึ่งสามารถนำมาคำนวณหาความเร็วลมได้
ปัจจัยที่ส่งผลต่อการวัดความเร็วลม
- ทิศทางของลม: เครื่องวัดบางชนิดอาจมีความไวต่อทิศทางของลม
- อุณหภูมิ: อุณหภูมิของอากาศอาจส่งผลต่อการทำงานของเครื่องวัดบางชนิด
- ความชื้น: ความชื้นในอากาศอาจส่งผลต่อการวัดโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องวัดแบบลวดร้อน
- แรงสั่นสะเทือน: แรงสั่นสะเทือนอาจทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนในการวัด
การประยุกต์ใช้
- อุตุนิยมวิทยา: ใช้ในการวัดความเร็วลมเพื่อพยากรณ์อากาศ และศึกษาปรากฏการณ์ทางบรรยากาศ
- วิศวกรรม: ใช้ในการออกแบบโครงสร้างอาคาร, ท่อส่ง, และอุปกรณ์ที่สัมผัสกับลม
- การบิน: ใช้ในการวัดความเร็วลมเพื่อประเมินสภาพอากาศในการบิน
- การเกษตร: ใช้ในการวัดความเร็วลมเพื่อประเมินผลกระทบต่อพืชผล
- การตรวจสอบคุณภาพอากาศ: ใช้ในการวัดการกระจายตัวของมลพิษทางอากาศ
ข้อควรระวังในการใช้งาน
- เลือกเครื่องมือที่เหมาะสม: เลือกเครื่องมือที่เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมและช่วงของความเร็วลมที่ต้องการวัด
- สอบเทียบเครื่องมือ: ควรทำการสอบเทียบเครื่องมือเป็นประจำเพื่อให้ได้ผลการวัดที่ถูกต้อง
- ติดตั้งเครื่องมืออย่างถูกต้อง: ติดตั้งเครื่องมือในตำแหน่งที่ไม่ถูกสิ่งกีดขวางและได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมน้อยที่สุด
4. เครื่องวัดระดับเสียง หรือ Sound Level Meter เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดความดังของเสียง โดยมีหน่วยเป็นเดซิเบล (dB) เครื่องมือชนิดนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการประเมินผลกระทบของเสียงต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อม รวมถึงใช้ในการควบคุมระดับเสียงในสถานที่ทำงาน โรงงานอุตสาหกรรม และพื้นที่สาธารณะ
หลักการทำงาน
เครื่องวัดระดับเสียงทำงานโดยอาศัยหลักการแปลงสัญญาณเสียงให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า โดยมีองค์ประกอบหลักดังนี้
- ไมโครโฟน: รับคลื่นเสียงและแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า
- วงจรขยายสัญญาณ: ขยายสัญญาณไฟฟ้าที่ได้จากไมโครโฟน
- วงจรแปลงสัญญาณ: แปลงสัญญาณไฟฟ้าให้เป็นค่าระดับเสียงที่แสดงผลบนหน้าจอ
ชนิดของเครื่องวัดระดับเสียง
- เครื่องวัดระดับเสียงแบบดิจิตอล: แสดงผลการวัดเป็นตัวเลขบนจอ LCD หรือจอ OLED มีความแม่นยำสูงและสามารถบันทึกข้อมูลได้
- เครื่องวัดระดับเสียงแบบอนาล็อก: แสดงผลการวัดด้วยเข็มชี้บนหน้าปัด มีราคาถูกกว่าแบบดิจิตอล แต่ความแม่นยำอาจต่ำกว่า
- เครื่องวัดระดับเสียงแบบพกพา: มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา สะดวกในการพกพาไปใช้งานในภาคสนาม
- เครื่องวัดระดับเสียงแบบตั้งโต๊ะ: มีขนาดใหญ่ มีความแม่นยำสูง เหมาะสำหรับใช้งานในห้องปฏิบัติการ
ปัจจัยที่ส่งผลต่อการวัดระดับเสียง
- ชนิดของไมโครโฟน: ไมโครโฟนแต่ละชนิดมีความไวต่อความถี่เสียงที่แตกต่างกัน
- ระยะห่างจากแหล่งกำเนิดเสียง: ระยะห่างที่เปลี่ยนแปลงจะส่งผลต่อค่าระดับเสียงที่วัดได้
- สภาพแวดล้อม: เสียงรบกวนจากภายนอก เช่น เสียงลม เสียงฝน อาจส่งผลต่อการวัด
- การตอบสนองความถี่: เครื่องวัดแต่ละชนิดจะมีการตอบสนองความถี่ที่แตกต่างกัน
การประยุกต์ใช้
- การประเมินผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม: วัดระดับเสียงในพื้นที่อยู่อาศัย โรงงานอุตสาหกรรม เพื่อประเมินผลกระทบต่อสุขภาพและคุณภาพชีวิต
- การควบคุมคุณภาพเสียงในสถานที่ทำงาน: วัดระดับเสียงในโรงงานอุตสาหกรรม เพื่อให้มั่นใจว่าพนักงานได้รับการป้องกันจากเสียงดัง
- การวิจัยทางเสียง: ใช้ในการวิจัยเกี่ยวกับการแพร่กระจายของเสียง การลดเสียง และการควบคุมเสียง
- อุตสาหกรรมบันทึกเสียง: ใช้ในการวัดระดับเสียงในสตูดิโอบันทึกเสียง
ข้อควรระวังในการใช้งาน
- เลือกเครื่องมือที่เหมาะสม: เลือกเครื่องมือที่เหมาะสมกับช่วงของระดับเสียงที่ต้องการวัด
- สอบเทียบเครื่องมือ: ควรทำการสอบเทียบเครื่องมือเป็นประจำเพื่อให้ได้ผลการวัดที่ถูกต้อง
- ติดตั้งไมโครโฟนอย่างถูกต้อง: ติดตั้งไมโครโฟนในตำแหน่งที่ไม่ถูกสิ่งกีดขวางและได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมน้อยที่สุด
- ปฏิบัติตามคำแนะนำในการใช้งาน: ปฏิบัติตามคำแนะนำในการใช้งานของผู้ผลิต
5. เครื่องวัดความเร็วรอบ หรือ Tachometer เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดความเร็วในการหมุนของวัตถุ เช่น เพลา มอเตอร์ หรือเครื่องยนต์ โดยทั่วไปจะแสดงผลเป็นรอบต่อนาที (RPM) เครื่องมือชนิดนี้มีบทบาทสำคัญในหลายอุตสาหกรรม เช่น ยานยนต์ การผลิต และการบำรุงรักษาเครื่องจักร
หลักการทำงาน
เครื่องวัดความเร็วรอบทำงานโดยอาศัยหลักการที่แตกต่างกันไปตามชนิดของเครื่องมือ แต่โดยทั่วไปจะอาศัยการวัดการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพที่เกิดจากการหมุน เช่น การหมุนของใบพัด, การเปลี่ยนแปลงความถี่ของสัญญาณไฟฟ้า หรือการเปลี่ยนแปลงความถี่ของแสง
ชนิดของเครื่องวัดความเร็วรอบ
- เครื่องวัดความเร็วรอบแบบสัมผัส: ใช้หัววัดสัมผัสกับวัตถุที่กำลังหมุนโดยตรง เช่น ดิสก์หรือเพลา
- แบบกลไก: ใช้หลักการหมุนของใบพัดหรือเกียร์เพื่อแปลงเป็นค่าความเร็วรอบ
- แบบดิจิทัล: ใช้เซ็นเซอร์วัดการหมุน เช่น เซ็นเซอร์ฮอลล์ (Hall Effect Sensor) หรือเซ็นเซอร์ออปติคอล
- เครื่องวัดความเร็วรอบแบบไม่สัมผัส: ไม่จำเป็นต้องสัมผัสกับวัตถุที่กำลังหมุนโดยตรง
- แบบเลเซอร์: ยิงแสงเลเซอร์ไปที่วัตถุที่กำลังหมุน แล้ววัดความถี่ของแสงที่สะท้อนกลับ
- แบบสโตรโบสโคป: ใช้แสงแฟลชที่มีความถี่ปรับได้เพื่อทำให้วัตถุที่หมุนดูเหมือนหยุดนิ่ง
- แบบอุลตราโซนิก: ใช้คลื่นเสียงความถี่สูงในการวัดความเร็ว
ปัจจัยที่ส่งผลต่อการวัดความเร็วรอบ
- ชนิดของเซ็นเซอร์: เซ็นเซอร์แต่ละชนิดมีความเหมาะสมกับวัสดุและสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน
- ระยะห่างระหว่างเซ็นเซอร์กับวัตถุ: ระยะห่างที่เหมาะสมจะทำให้ได้ค่าความเร็วรอบที่แม่นยำ
- สภาพแวดล้อม: อุณหภูมิ ความชื้น และการสั่นสะเทือนอาจส่งผลต่อการวัด
- ลักษณะของวัตถุที่วัด: วัสดุ ขนาด และสีของวัตถุอาจมีผลต่อการวัดโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเครื่องวัดแบบไม่สัมผัส
การประยุกต์ใช้
- อุตสาหกรรมยานยนต์: วัดความเร็วรอบของเครื่องยนต์
- การผลิต: วัดความเร็วรอบของมอเตอร์ เครื่องจักรกล และสายพานลำเลียง
- การบำรุงรักษา: ตรวจสอบความผิดปกติของเครื่องจักรจากค่าความเร็วรอบ
- วิทยาศาสตร์: ใช้ในการทดลองและวิจัยที่เกี่ยวข้องกับการหมุน
ข้อควรระวังในการใช้งาน
- เลือกเครื่องมือที่เหมาะสม: เลือกเครื่องมือที่เหมาะสมกับชนิดของวัตถุที่วัดและช่วงของความเร็วรอบ
- สอบเทียบเครื่องมือ: ควรทำการสอบเทียบเครื่องมือเป็นประจำเพื่อให้ได้ผลการวัดที่ถูกต้อง
- ติดตั้งเซ็นเซอร์อย่างถูกต้อง: ติดตั้งเซ็นเซอร์ในตำแหน่งที่เหมาะสมและปลอดภัย
- ปฏิบัติตามคำแนะนำในการใช้งาน: ปฏิบัติตามคำแนะนำในการใช้งานของผู้ผลิต
31 October 2024
Viewed 21 time