Instrumentensystemen

Instrumentensystemen zijn geïntegreerde systemen van meetinstrumenten en randapparatuur die samen een meet- of regelproces ondersteunen. Ze worden toegepast om fysische grootheden zoals temperatuur, druk, stroming, snelheid, positie of concentratie te observeren, te registreren en zo nodig te beïnvloeden. Doel is het leveren van betrouwbare informatie en het mogelijk maken van automatisering en besturing in processen en systemen.

Een instrumentensysteem bestaat uit sensoren, signaalconditionering, data-acquisitie en verwerkings- of regelunits, evenals actuatoren en gebruikers- of besturingsinterfaces. Signalen worden doorgaans omgezet en gefilterd door middel van filtering, linearisatie en ruisonderscheiding, waarna de data beschikbaar komen voor display, logging of aansturing van een actuator. Communicatieprotocollen en software zorgen voor analyse, bewaking en remote bediening.

Toepassingsgebieden zijn proces- en productieautomatisering, laboratorium- en medische instrumentatie, klimaat- en energiemanagement, mobiliteit en onderzoekstoepassingen. Voorbeelden zijn temperatuurregeling in een chemische reactor, drukbewaking in een drinkwaternetwerk, of spectroscopische metingen in een onderzoeksopstelling.

Bij het ontwerp staat nauwkeurigheid en betrouwbaarheid centraal. Kalibratie, foutmarges, ruis en onzekerheid spelen een belangrijke rol, evenals redundantie en fail-safe-werking in kritieke toepassingen. Systemen moeten voldoen aan normen en richtlijnen voor meetapparatuur en veiligheid, zoals IEC 61511 voor functionele veiligheid in de procesindustrie en ISO/IEC 17025 voor kalibratie- en testlaboratoria.

Instrumentensystemen vormen een kerncomponent van hedendaagse automatisering doordat ze sensing, data-analyse en besturing integreren in één samenhangend geheel.