امتیاز موضوع:
  • 0 رأی - میانگین امتیازات: 0
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
تجهیزات اتوماسیون صنعتی
#1
سلام دوستان Sleepy
ممکن است خیلی افراد با تجهیزات اتوماسیون صنعتی آشنا نباشند. توو این پست تصمیم گرفتم قطعات را معرفی کنم.
ممنون می شوم اگر موردی از جا افتاده شما شما درباره اش مطلبی ارائه بدهید. Exclamation

سنسور

سنسورها یکی از پایه ای ترین و کلیدی ترین تجهیزات اتوماسیون صنعتی به شمار می روند. سنسور یا حسگر  یک دستگاه ورودی است که خروجی( سیگنال) را با توجه به مقدار فیزیکی خاص (ورودی) فراهم می کند. به عبارتی ساده تر سنسور دستگاهی است که سیگنال ها را از یک دامنه ی انرژی به دامنه ی الکتریکی تبدیل می کند. تعریف سنسور را با یک مثال می توان درک کرد. ساده ترین مثال سنسور یک مقاومت LDR یا نور است. LDRوسیله ایست که مقاومت آن بر اساس شدت نور موجود تنظیم می گردد.
سنسورها به دو دسته اساسی بدون تماس و تماسی تقسیم بندی می شوند. در نوع بدون تماس، با نزدیک شدن قطعه، سنسور فعال می شود و به همین دلیل در صنایع کاربرد بسیار زیادی دارد. سنسورهای القایی دسته ای از سنسورهای بدون تماس هستند که عموما فقط به فلز حساس هستند. سرعت سوئیچینگ زیاد؛ طول عمر، عدم ایجاد نویز از ویژگی های بارز نوع بدون تماس به شمار می رود.
انواع مختلفی از سنسور در صنعت به کار می روند که مهمترین آنها شامل موارد زیر می باشد:
سنسور القایی
سنسور خازنی
سنسور نوری
سنسور فشار و...  اگر با سنسورها آشنایی ندارید به شما پیشنهاد می دهیم که مقاله سنسور و انواع آن را دنبال کنید.

انکودر

انکودر یک دستگاه حسگر است که بازخورد محیط را فراهم می کند و یکی از متداول ترین تجهیزات اتوماسیون صنعتی به شمار می رود. انکودرها حرکت را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل میکنند که این سیگنال الکتریکی می توانند توسط انواع سیستم های  کنترل مانند یک شمارنده یا PLC خوانده شود. انکودر یک سیگنال بازخورد ارسال میکند که می تواند برای تعیین موقعیت، شمارش، جهت و یا سرعت استفاده شود. یک دستگاه کنترل می تواند برای ارسال یک فرمان از این اطلاعات ، در یک تابع خاص استفاده کند. 
در اتوماسیون صنعتی از انکودر استفاده های بسیاری می شود و تا جایی این کاربرد در اتوماسیون مهم بوده که در صنایع بسته بندی و دستگاههای صنعتی که نیاز به اندازه گیری سرعت و موقعیت است از انکودر های مختلف استفاده می کنند.
فرایند انکودر در هر برنامه یکسان است: شمارش توسط انکودر ایجاد می شود و به کنترل کننده فرستاده می شود، و سپس یک سیگنال به دستگاه، برای انجام یک تابع ارسال میشود.برای اطلاع از نحوه کارکرد انکودر به شما پیشنهاد می دهیم مقاله انکودر چیست را دنبال کنید.

کنترلرها

کنترل دما - ترموستات
ترموستات یا دماپا یک عضو جداناپذیر از تجهیزات اتوماسیون صنعتی بشمار می رود و در اغلب سامانه ها برای حفظ دما در یک رنج مشخص استفاده می شود و به دو نوع آنالوگ و دیجیتال تقسیم بندی می شود. 
به عبارتی ساده تر ترموستات وسیله ای است که دمای حس شده توسط ترموکوپل ها و سنسورهای RTD را نمایش می دهد، همچنین از ترموستات ها برای ثابت نگه داشتن دما در فرایند های صنعتی نیز استفاده می شود. ترموستات ها یا کنترلرهای دما از نظر عملکردی به دو دسته ی ناپیوسته و پیوسته تقسیم می شوند.کنترلرهای ناپیوسته شامل کنترل دو حالته (On/Off)، سه حالته و چند حالته می باشند.
کنترلرهای پیوسته شامل کنترلرهای تناسبیP (Proportional)، کنترل انتگرالیI (Integral)، کنترل مشتقیD (Drivative).
کنترل تناسبی انتگرالی (PI)، کنترل تناسبی مشتقی (PD) و کنترل PID و کنترلی فازی می باشند. در صورت تمایل به دریافت اطلاعات علمی بیشتر درباره ترموستات می توانید مقاله  ترموستات چیست را دنبال کنید
نمایشگر

نمایشگرهای دیجیتال در ابعاد و اندازه های مختلف ساخته می شوند که می توانند بیش از 60 مشخصه و سیگنال متفاوت را برای اهداف نظارتی گوناگون نمایش دهند. انواع نمایشگرهای دیجیتال 7 سگمنت و 16 سگمنت در بازار موجود است.
نمایشگر سون سگمنت (seven segment) رایجترین دستگاه نمایشگر مورد استفاده در بسیاری از وسایل الکترونیکی مانند متر دیجیتالی، ساعت دیجیتال، ماکروویو، اجاق اگاز برقی و غیره است. این نمایشگرها شامل هفت قسمت از دیودهای نوری( LED  ) هستند و ساختاری شبیه به عدد انگلیسی 8 دارند. در واقع نمایشگر سون سگمنت شامل ۸ بخش است که بخش هشتم آن برای نمایش نقطه استفاده میشود. این بخش برای نمایش عدد غیر صحیح (اعشاری)مفید است. ازA تا G، برهفت قسمت نمایشگر سون سگمنت اشاره دارد و H برای معرفی بخش هشتم به کار میرود. (نوع دیگری از نمایشگرها با عنوان 16 segment نیز وجود دارد که در این مقاله به بررسی آن پرداخته نمی شود).
به نمایشگرهای سون سگمنت علاقه مندید؟ به شما پیشنهاد می دهیم مقاله ی  انواع نمایشگرهای سون سگمنت را دنبال کنید.

 
رله ها

رله را می توان به عنوان یک کلید و یا سوئیچ در تجهیزات اتوماسیون صنعتی معرفی نمود.به زبان بسیار ساده رله یک وسیله است که مدار را با استفاده از سیگنال خاموش و روشن می کند.
رله،  سوییچ یا کلیدهای برقی هستند که مدارها را بصورت الکترومکانیکی یا الکترونیکی باز و بسته می کنند. رله  کنترل یک مدار الکتریکی را با باز کردن و بستن اتصالات در مداری دیگر کنترل می کند. همانطور که نمودار رله  نشان می دهد، اتصال رله   بطور معمول  در حالت باز (NO  ) است و این زمانیست  که به برق متصل نیست . هنگامی که اتصالات رله  بطور معمول بسته است یک اتصال بسته(NC  )  وجود دارد که رله در آن  فاقد انرژی برق  است.
رله در اتوماسیون صنعتی به دو دسته ی  جامد و الکترومکانیکی تقسیم بندی می شود. در رله الکترومکانیکی ، کنتاکت توسط نیروی مغناطیسی باز و بسته می شوند ولی در رله جامد؛ کلید کاملا الکترونیکی جابجا می شود. رله های جامد در صنعت بسیار پرکاربردتر از رله های الکترومکانیکی هستند ولی رله های الکترومکانیکی نیز هنوز در برخی فرایندهای اتوماسیون صنعتی که نیاز به قابلیت تعویض رله الکترومکانیکی را دارند استفاده می شود. 
به شما پیشنهاد می دهیم که مقاله رله و انواع آن را در صنعت اتوماسیون دنبال کنید.
تایمر:

تایمر یک دستگاه کنترل است که پس از دریافت یک سیگنال ورودی، یک سیگنال را در یک زمان از پیش تعیین شده تولید می کند. به زبانی ساده تر تایمر یک رله دارای یک خروجی (با یا بدون کنتاکت) است که به طور الکتریکی مدار را پس از یک زمان از پیش تعیین شده بسته (روشن) و یا باز (خاموش) می کند.مکانیزم عملکرد تایمرها بدین شکل می باشد که با وصل جریان برق به منبع تغذیه آن، بر اساس تنظیمی که روی آن صورت گرفته و پس از مدت زمان تعیین شده عمل می کند و کنتاکت های داخلی آن تغییر وضعیت می دهند، بدین صورت که کنتاکت های بسته آن باز و کنتاکت های باز آن بسته می شوند.
مقاله تایمر چیست، یکی از محبوبترین مقالات سایت اول صنعت بشمار می رود. به شما پیشنهاد می دهیم مطالعه آن را از دست ندهید.
منبع تغذیه

تصور یک سیستم اتوماسیون صنعتی بدون منبع تغذیه امکان پذیر نیست. منبع تغذیه یک دستگاه الکتریکی است که برق را به صورت یک بار (load)  الکتریکی عرضه می کند. عملکرد اساسی یک منبع تغذیه این است که جریان الکتریکی را از یک منبع به ولتاژ ، جریان و فرکانس صحیح تبدیل نماید.  به همین دلیل گاهی از منبع تغذیه  به عنوان تبدیل کننده های برق یاد می شود.
برخی از منابع تغذیه قطعات جداگانه ای از تجهیزات هستند، در حالی که در برخی از دستگاه ها به صورت درون-ساخت تعبیه شده اند . نمونه هایی از این موارد عبارتند از منبع تغذیه موجود در رایانه های رومیزی و دستگاه های الکترونیکی مصرفی.
سایر کاربردهایی که منبع تغذیه دارا می باشد شامل محدود کردن جریان الکتریکی به سطوح امن، خاموش کردن جریان در صورت بروز شوک الکتریکی، تعدیل قدرت برای جلوگیری از نویز الکترونیکی و یا نوسانات ولتاژ  ورودی، تصحیح ضریب توان و ذخیره انرژی می باشد.
 
 
استپ موتور

از موتور استپر یا (همان استپ موتور) در اتوماسیون صنعتی برای کنترل دقیق موقعیت از طریق کنترل دیجیتال استفاده می شود. این دستگاه انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل میکند. استپر یا موتور پله ای دارای حرکات چرخشی است و با هر پالس که از کنترلر دریافت می کند، به میزان مشخص دوران می نماید. به بیانی ساده تر،  استپ موتورها دارای یک دور کامل یعنی 360درجه هستند که به تعداد مساوی  تقسیم بندیشده است، به هر کدام پله (Step) می گویند. مقدار فاصله هر دو استپ مقدار خاصی بر حسب درجه بوده که برای هر استپ موتور مشخص می شود.
موتورهای پله ای یا استپ موتور ، با توانایی  تولید نیروی گشتاوری زیاد در سرعت کم با حداقل لرزش، برای برنامه های که نیاز به کنترل موقعیت سریع در یک فاصله کوتاه دارند مناسب هستند.
استپر موتورها کنترل دقیق موقعیت را به سادگی امکان پذیر می کنند . آنها در تجهیزات مختلف، برای زاویه چرخش دقیق و کنترل سرعت، با استفاده از سیگنال های پالس استفاده می شود. موتورهای پله ای نیروی گشتاوری بالا را  تولید می کنند و برای شتاب و واکنش سریع  مناسب هستند. استپ موتورها بدلیل طراحی مکانیکی خود، موقعیتشان را در حالت توقف نیز حفظ می کنند. استپر شامل درایور( سیگنال های پالس را وارد کرده و آنها را به حرکت موتور تبدیل می کند) و یک موتور استپر است. از استپ موتور؛ درایور و موتور استپر چه می دانید؟ برای دریافت اطلاعات بیشتر ما را دنبال کنید.
اینورتر

یک اینورتر یا همان inverter (معکوس کننده) یکی از تجهیزات اتوماسیون صنعتی به شمار می رود و وظیفه تبدیل ولتاژ مستقیم (DC)  به ولتاژ  متناوب  (AC) را برعهده دارد. در برخی موارد،  ورودی ولتاژ مستقیم  (DC) معمولا پایین تر است در حالیکه  خروجی ولتاژ  متناوب  (AC) برابر ولتاژ برچسب تامین کننده یا ۱۲۰ ولت، یا ۲۴۰ولت بسته کشور تولید کننده می باشد. اینورتر ممکن است بعنوان تجهیزات مستقل برای برنامه های کاربردی مانند انرژی خورشیدی ساخته شود یا بعنوان یک منبع تغذیه پشتیبان باتری هایی که بطور جداگانه شارژ می شوند، کار کنند
مدار اصلی  شامل یک نوسانگر، مدار کنترل، مدار درایو برای دستگاه های صوتی، کلید و ترانسفورماتور است. تبدیل  مستقیم  ولتاژ (DC) به برق متناوب ذخیره شده،  از تبدیل  برق ذخیره شده یک منبع ولتاژ مستقیم (DC) مانند باتری و یا از یک خروجی یکسو کننده  به  ولتاژ متناوب ،بدست می اید. این کار با استفاده از دستگاه های سوئیچینگ انجام می گیرد، که بطور مداوم روشن و خاموش شده  و در مرحله ی بعد از ترانسفورماتور( مبدل) استفاده میشود. مقاله اینورتر چیست ، پیشنهاد ما به شما در این بخش است.
 
ابزار دقیق

روشی که در آن چندین ابزار الکتریکی، اندازه گیری و کنترل با هم ترکیب شده اند تا تجزیه و تحلیل، کنترل و اندازه گیری مقادیر فیزیکی و غیر فیزیکی الکتریکی را انجام دهند، ابزار دقیق نامیده می شود. اساسا، ابزار های مختلفی مانند ابزار الکتریکی، ابزار الکترونیکی و ابزار مکانیکی وجود دارد.
ابزار دقیق بیشتر در انواع مختلفی از قبیل ابزار الکتریکی، ابزار صنعتی، ابزار الکترونیکی، ابزار مکانیکی و غیره طبقه بندی می شود.
فرایند اندازه گیری و کنترل مقادیر مختلف در صنایع با استفاده از دستگاه های صنعتی مختلف می باشد. برای کنترل هر مقدار، در درجه اول مقدار خاصی باید اندازه گیری شود. مقادیر مشترک مورد استفاده در صنایع که برای اندازه گیری در نظر گرفته شده اند شامل فشار مایع، سرعت جریان مایع ، دمای دستگاه، حجم مایع، حرکت یا موقعیت و یا ابعاد فیزیکی یا شتاب دستگاه، جریان الکتریکی، ولتاژ الکتریکی و مقاومت الکتریکی است. برای دریافت اطلاعات بیشتر می توانید مقاله ی ابزار دقیق در اتوماسیون صنعتی  را دنبال کنید

دستگاه کنترلگر منطقی برنامه پذیر (PLC):



PLCیا دستگاه کنترل‌گر منطقی برنامه‌پذیر کامپیوتری است که برای اتوماسیون های  صنعتی مورد استفاده  قرار می گیرد، این کنترل کننده ها می توانند یک فرایند خاص، عملکرد ماشین، یا حتی یک خط تولید کامل را بصورت خودکار پردازش کنند.

PLC اطلاعات را از سنسورهای متصل شده یا دستگاه های ورودی دریافت می کند، داده ها را پردازش کرده، و خروجی ها را بر اساس پارامترهایی از پیش برنامه نویسی شده، تولید میکند. بسته به ورودی ها و خروجی ها، یک PLC می تواند داده های زمان اجرا را ثبت و ضبط کند مثالهایی از این داده ها عبارتند از : عملکرد دستگاه یا دمای سیستم عامل، شروع و توقف پردازش ها بطور خودکار ، هشدار دهنده ها در صورت اختلال.

 (HMI)  واسط بين انسان و ماشين
کاربران  برای برقراری ارتباط با PLC در زمان اجرا ، نیاز به واسط بين انسان و ماشين (HMI) دارند. واسط اپراتورها می تواند یک صفحه نمایش ساده، با صفحه نمایش متن و صفحه کلید، یا قطعات صفحه نمایش لمسی بزرگتر شبیه به لوازم الکترونیکی مصرفی باشد. اما به هر حال، این واسط ها  کاربران را به ورود اطلاعات به PLC در زمانی اجرا قادر می سازند.
[size=undefined]
 [/size]

منبع مقاله تجهیزات اتوماسیون صنعتی:
http://avvalsanat.com/fa/content/359858
پاسخ


پرش به انجمن:


کاربرانِ درحال بازدید از این موضوع: 1 مهمان