
مقدمه
سفر بسته ای را که به صورت آنلاین سفارش داده اید تصویر کنید. از لحظه ای که روی "خرید" کلیک می کنید ، ماشین آلات آن را اسکن می کنند ، آن را مرتب می کنند ، آن را در امتداد نوار نقاله ها حرکت می دهند و آن را برای تحویل بار می کنند. این رقص پیچیده به دلیل اتوماسیون صنعتی اتفاق می افتد.
اجزای اتوماسیون صنعتی بخش های فیزیکی هستند که باعث می شود کارخانه های مدرن کار کنند. اینها شامل سنسورها ، کنترلرها ، موتورها و رابط ها است. آنها مانند مغز ، اعصاب و عضلات سیستم تولید و حمل و نقل عمل می کنند. این بلوک های ساختمانی اساسی وظایف را با دقت ، سرعت و قابلیت اطمینان انجام می دهند که فراتر از کاری است که انسان می تواند انجام دهد.
این مقاله یک راهنمای اساسی برای دانشجویان مهندسی ، تکنسین های جدید و هر کسی است که شروع به یادگیری اتوماسیون می کند. ما دنیای پیچیده اتوماسیون را به صورت ساده و آسان- به - درک خواهیم کرد.
ما با هرم اتوماسیون شروع خواهیم کرد. این چارچوب به شما کمک می کند تا نحوه سازماندهی سیستم ها را درک کنید. سپس اجزای اصلی را کشف خواهیم کرد: کنترل کننده هایی که مانند مغز کار می کنند ، دستگاه های میدانی که به عنوان حواس و عضلات عمل می کنند و رابط هایی که افراد را به ماشین ها متصل می کنند. سرانجام ، ما این ایده ها را با یک مثال واقعی- واقعی قرار خواهیم داد و نکات عیب یابی عملی را بر اساس تجربه واقعی زمینه به شما ارائه می دهیم.
هرم اتوماسیون
برای درک چگونگی ایجاد قطعات جداگانه ، ما از مدلی به نام هرم اتوماسیون استفاده می کنیم. این مؤلفه ها را بر اساس آنچه انجام می دهند ، از طبقه کارخانه تا مدیریت تجارت تا سطح کارخانه سازماندهی می کند.
این مدل نشان می دهد که چگونه داده ها و کنترل از طریق یک سیستم جریان می یابد. اطلاعات از پایین شروع می شود و برای پردازش و تجزیه و تحلیل حرکت می کند. دستورات و تصمیمات به پایین جریان می یابد.
مثل بدن انسان به آن فکر کنید. پایین ترین سطح مانند حواس و عضلات ما است. سطح متوسط مانند رفلکس و تفکر آگاهانه ماست. سطح برتر نشان دهنده برنامه ریزی و اهداف طولانی {3} ما است.
پنج سطح اتوماسیون
سطح 0: سطح میدان
این لایه "حواس و ماهیچه ها" است. در اینجا ، این سیستم از نظر جسمی با دنیای واقعی تعامل دارد. این دستگاه شامل دستگاه هایی است که یا چیزی را تشخیص می دهند یا یک عمل را انجام می دهند.
مؤلفه ها: سنسورها ، محرک ها ، موتورها ، سوئیچ ها ، رله ها.
سطح 1: سطح اتوماسیون و کنترل
این "مغز محلی" است که مستقیماً دستگاه ها را کنترل می کند. این اطلاعات از سطح فیلد می گیرد ، یک برنامه ذخیره شده را اجرا می کند و دستورات را به دستگاه های سطح میدان می فرستد.
مؤلفه ها: کنترل کننده های منطق قابل برنامه ریزی (PLC) ، کنترل کننده اتوماسیون قابل برنامه ریزی (PACS).
سطح 2: سطح نظارتی
این "نمای اتاق کنترل" است. اپراتورهای انسانی از این سطح برای نظارت و نظارت بر روند استفاده می کنند. این داده ها را از چندین کنترل کننده ترکیب می کند تا نمای کاملی از یک خط تولید یا منطقه ارائه شود.
مؤلفه ها: -} رابط های دستگاه (HMIS) ، SCADA (کنترل نظارت و کسب داده).
سطح 3: سطح برنامه ریزی
"مغز عملیات کارخانه" کل گردش کار تولید را مدیریت می کند. این برنامه ریزی را برنامه ریزی می کند ، مواد را ردیابی می کند و منابع را در سراسر گیاه مدیریت می کند.
مؤلفه ها: ساخت سیستم های اجرای (MES).
سطح 4: سطح شرکت
"مغز تجاری" داده های تولید را با عملیات تجاری گسترده تر متصل می کند. این سطح فروش ، حسابداری و برنامه ریزی استراتژیک را کنترل می کند. از داده های کف کارخانه برای تصمیم گیری در مورد تجارت هوشمند استفاده می کند.
مؤلفه ها: نرم افزار برنامه ریزی منابع سازمانی (ERP).
|
سطح |
نام |
مقایسه |
اجزای کلیدی |
عمل |
|
سطح 4 |
سطح شرکت |
مغز تجاری |
سیستم های ERP |
برنامه ریزی استراتژیک |
|
سطح 3 |
سطح برنامه ریزی |
عملیات کارخانه |
با وضوح |
برنامه ریزی و مدیریت تولید |
|
سطح 2 |
سطح نظارتی |
نمای اتاق کنترل |
SCADA ، HMI |
نظارت و نظارت بر فرآیند |
|
سطح 1 |
سطح کنترل |
مغز محلی |
PLC ، PAC ، IPC |
اجرای منطق کنترل |
|
سطح 0 |
سطح میدان |
حواس و عضلات |
سنسورها ، موتورها ، محرک ها |
سنجش و عمل فیزیکی |
هسته کنترل
هر سیستم خودکار در قلب خود یک کنترلر دارد. این رایانه های صنعتی تصمیم گیری می کنند و منطق را کنترل می کنند که کل فرآیند را کنترل می کند. انتخاب کنترلر مناسب یکی از مهمترین گزینه هایی است که یک مهندس انجام می دهد.
کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی (PLC)
یک کنترلر منطقی قابل برنامه ریزی یا PLC یک رایانه صنعتی است که برای زنده ماندن از شرایط سخت کارخانه ساخته شده است. این برای کنترل زمان قابل اعتماد و واقعی- کنترل زمان فرآیندهای خودکار طراحی شده است.
PLC ها کارگاه اتوماسیون هستند. آنها را در همه چیز از دستگاه های بسته بندی ساده گرفته تا خطوط پیچیده مونتاژ پیدا خواهید کرد. ویژگی اصلی آنها نحوه عملکرد آنها ، به نام چرخه اسکن PLC است.
چرخه اسکن PLC یک حلقه مرحله - است:
ورودی ها را بخوانید:PLC هر دستگاه ورودی متصل (سنسورها ، سوئیچ ها) را بررسی می کند و این اطلاعات را در حافظه ذخیره می کند.
برنامه اجرا:این کاربر -} ایجاد منطق کنترل (اغلب منطق نردبان) یک دستورالعمل را اجرا می کند. از داده های ورودی ذخیره شده برای تصمیم گیری استفاده می کند.
خروجی های به روزرسانی:بر اساس نتایج برنامه ، PLC دستگاه های خروجی متصل خود (موتورها ، دریچه ها ، چراغ ها) را روشن یا خاموش می کند.
این چرخه صدها یا هزاران بار در ثانیه تکرار می شود. این پاسخ زمان واقعی- را که برای کنترل صنعتی مورد نیاز است ، فراهم می کند.
PLC ها در برابر گرما ، لرزش و سر و صدای الکتریکی بسیار بادوام هستند. آنها همچنین بسیار مدولار هستند. مهندسان می توانند ماژول های ورودی/خروجی (I/O) را برای مطابقت با نیازهای خاص برنامه اضافه یا حذف کنند.
کنترل کننده اتوماسیون قابل برنامه ریزی (PACS)
یک کنترلر اتوماسیون قابل برنامه ریزی یا PAC یک نسخه پیشرفته از PLC است. این قابلیت اطمینان سخت یک PLC را با توانایی های پیشرفته پردازش و شبکه سازی یک رایانه شخصی ترکیب می کند.
به یک PAC به عنوان یک PLC برای انجام کارهای پیچیده تر و داده- فکر کنید. در حالی که یک PLC در منطق سریع و ساده برتری دارد ، PAC برای برنامه هایی که نیاز به کنترل فرآیند پیشرفته ، ورود به سیستم گسترده داده ها و ادغام یکپارچه با سایر سیستم ها دارند ، طراحی شده است.
PAC ها به طور معمول پردازنده های قدرتمندتری و حافظه بزرگتر دارند. علاوه بر منطق نردبان سنتی ، آنها را می توان به چندین زبان (مانند C {1++ یا متن ساختاری) برنامه ریزی کرد. آنها برای هماهنگی چندین دستگاه پیچیده یا یک سلول کامل کارخانه ایده آل هستند.
رایانه های شخصی صنعتی (IPC)
رایانه شخصی یا IPC یک کامپیوتر شخصی است که با استانداردهای صنعتی ساخته شده است. این یک مورد ناهموار ، طراحی بدون فن با خنک کننده منفعل و اجزای دارای امتیاز برای دامنه دمای وسیع تر و لرزش بالاتر است.
IPC ها هنگامی استفاده می شوند که یک برنامه به قدرت پردازش ، ذخیره داده ها یا قابلیت های گرافیکی بیشتری نیاز داشته باشد تا اینکه PLC یا PAC می تواند فراهم کند.
آنها عمدتا برای داده های - برنامه های سنگین استفاده می شوند. این موارد شامل سیستم های پیشرفته Vision Machine ، جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده های پیچیده و سیستم های پیشرفته HMI یا SCADA است که به گرافیک وضوح {2} بالا و مدیریت گسترده پایگاه داده نیاز دارند.
راهنمای PLC در مقابل PAC در مقابل IPC
انتخاب بین این کنترلرها در مورد "بهترین" نیست. این در مورد کدام یک از بهترین کار است. یک مهندس باید نیازهای برنامه را برای سرعت ، پیچیدگی ، رسیدگی به داده ها و هزینه در نظر بگیرد.
این تصمیم - ساختاری برای طراحی سیستم اساسی است. استفاده از یک IPC پایان-} پایان برای کنترل دستگاه ساده بی فایده است. تلاش برای اجرای یک سیستم بینایی پیچیده بر روی یک PLC اساسی غیرممکن است.
|
نشان |
کنترل کننده منطق قابل برنامه ریزی (PLC) |
کنترل کننده اتوماسیون قابل برنامه ریزی (PAC) |
کامپیوتر صنعتی (IPC) |
|
هزینه |
کم تا متوسط |
متوسط تا زیاد |
عالی |
|
مقیاس پذیری |
خوب (I/O مدولار) |
عالی (ماژولار ، شبکه {{0} مبتنی بر) |
عالی (استانداردهای رایانه ای) |
|
قدرت پردازش |
خوب برای منطق ، برای داده ها محدود است |
بالا (بهینه شده برای کنترل و داده) |
بسیار بالا (PC - پردازنده های درجه) |
|
برنامه نویسی |
در درجه اول منطق نردبان |
چند زبان (نردبان ، C ++ و غیره) |
هر PC -} مبتنی بر نرم افزار SCADA |
|
کاربرد ایده آل |
کنترل دستگاه گسسته ، فرآیندهای ساده |
کنترل فرآیند پیچیده ، کنترل داده ها ، حرکت محور چند- |
دید ماشین ، SCADA پیچیده ، ورود به سیستم داده ها |
|
مثال استفاده کنید |
کنترل نوار نقاله ، توالی اصلی پمپ |
هماهنگی سلول رباتیک ، کنترل نیروگاه |
سیستم بینایی بازرسی با کیفیت ، سرور داده گسترده ای {{0} |
حواس و عضلات
اگر کنترل کننده ها مغز باشند ، سپس اجزای میدانی حواس جمع آوری اطلاعات و عضلات کار می کنند. این دستگاه های ورودی و خروجی منطق دیجیتالی کنترلر را به واقعیت فیزیکی کف کارخانه متصل می کنند.
دستگاه های ورودی: حواس
دستگاه های ورودی سنسورهایی هستند که یک خاصیت فیزیکی- مانند حضور ، دما یا فشار- را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می کنند که PLC می تواند آن را درک کند.
سنسورهای نزدیکی
این سنسورهای تماس غیر - تشخیص می دهند که آیا یک شیء موجود است یا وجود ندارد.
وابسته به منزلسنسور نزدیکی:اشیاء فلزی را تشخیص می دهد.مثال: تأیید درب ماشین فلزی برای یک ربات جوشکاری در موقعیت است.
ازازینسنسور نزدیکی:اشیاء فلزی و غیر - ، از جمله مایعات و پودرها را تشخیص می دهد.مثال: سنجش سطح دانه در یک سیلو.
سنسور فوتوالکتریک:از پرتوی نوری برای تشخیص اشیاء استفاده می کند. آنها از طریق پرتو- ، یکپارچهسازی با سیستمعامل - بازتابنده و پراکنده وارد می شوند.مثال: شمارش بطری ها هنگام عبور ازکمربند.
سنسور ماوراءنی:امواج صوتی را برای تشخیص اشیاء و اندازه گیری فاصله می فرستد. برای اهداف شفاف یا عجیب و غریب به خوبی کار می کند.مثال: اندازه گیری سطح مایع در یک مخزن.
سنسورهای اندازه گیری
این سنسورها فقط یک سیگنال روشن/خاموش یک خواندن متغیر ارائه می دهند.
سنسورهای دما:RTD ها (آشکارسازهای دمای مقاومت) و ترموکوپل ها شایع ترین هستند.مثال: نظارت بر دمای اجاق گاز صنعتی برای اطمینان از پخت مناسب.
سنسورهای فشار:فشار یک گاز یا مایع را اندازه گیری کنید.مثال: نظارت بر فشار هیدرولیک در مطبوعات تمبر.
سنسورهای سطح:به طور مداوم مقدار یک ماده را در یک مخزن یا سیلو اندازه گیری کنید.مثال: اطمینان از مخزن اختلاط شیمیایی سرریز نمی شود.
سنسورهای جریان:اندازه گیری سریع یک مایع یا گاز از طریق لوله را اندازه گیری کنید.مثال: کنترل میزان آب اضافه شده به مخلوط نوشیدنی.
سنسورهای موقعیت و سرعت
این دستگاه ها بازخورد دقیقی در مورد حرکت ارائه می دهند.
رمزگذار:برای ارائه بازخورد در مورد سرعت و موقعیت آن ، به یک شافت موتور وصل شوید.مثال: اطمینان از حرکت بازوی روباتیک به مختصات دقیق برنامه ریزی شده.
مبدل های خطی:موقعیت را در امتداد یک خط مستقیم اندازه گیری کنید.مثال: تأیید گسترش دقیق یک سیلندر هیدرولیک.
دستگاه های خروجی: عضلات
دستگاه های خروجی سیگنال الکتریکی را از PLC دریافت می کنند و آن را به عملکرد فیزیکی تبدیل می کنند. این شامل حرکت ، تغییر جریان یا آزاد کردن هوا است.
محرک ها و حرکت
این مؤلفه ها حرکتی را ایجاد می کنند.
موتورها:منبع اصلی حرکت چرخشی.
موتورهای AC/DC:General - کارگاههای هدف برای نوار نقاله ، پمپ و فن ها.
موتورهای سروو:برای موقعیت دقیق ، سرعت و کنترل گشتاور برای بالا - استفاده می شود.مثال: هدایت ابزار درCNCدستگاه
موتورهای پله ای:در مراحل دقیق و جداگانه حرکت کنید. ایده آل برای موقعیت یابی برنامه ها.مثال: قرار دادن سر چاپ در یک چاپگر سه بعدی.
درایوها:دستگاه های الکترونیکی که نحوه عملکرد یک موتور را کنترل می کنند.
بسامد متغیریدرایوها (VFDS):سرعت یک موتور AC را با تنظیم فرکانس برق الکتریکی تأمین شده به آن کنترل کنید. این امر امکان شروع و توقف صاف به علاوه صرفه جویی در مصرف انرژی قابل توجه را فراهم می کند.
سیلندرها:حرکت مستقیم - را ایجاد کنید.
سیلندرهای پنوماتیک:برای جابجایی پیستون از هوای فشرده استفاده کنید. آنها سریع ، تمیز و هزینه- مؤثر هستند.مثال: فشار دادن یک محصول رد شده از aنقاله.
سیلندرهای هیدرولیک:برای جابجایی پیستون از مایع تحت فشار (روغن) استفاده کنید. آنها کندتر هستند اما می توانند نیروی عظیمی ایجاد کنند.مثال: نیرو دادن به یک مطبوعات بزرگ صنعتی یا آسانسور.
دریچه ها:جریان هوا یا مایع را کنترل کنید.
دریچه های solenoid:دریچه الکتریکی که توسط PLC برای شروع یا متوقف کردن جریان در یک خط پنوماتیک یا هیدرولیک استفاده می شود.مثال:افتتاحدریچه ای برای پر کردن یک بطری.
دستگاه های تعویض
این مؤلفه ها مدارهای الکتریکی دیگر را روشن و خاموش می کنند.
رله ها وکنتاکتور:سوئیچ های الکتریکی. یک سیگنال کوچک از PLC می تواند سیم پیچ یک رله یا مخاطب را انرژی بخشد. این مخاطبین خود را برای تعویض یک بار الکتریکی بسیار بزرگتر ، مانند یک موتور قدرت بالا-.
ارتباط انسانی
سیستم های اتوماسیون به تنهایی نمی توانند کار کنند. آنها به روشی نیاز دارند تا اپراتورهای انسانی بتوانند با روند کار ، کنترل و تعامل کنند. اینجاست که سیستم های HMIS و SCADA وارد می شوند.
رابط های دستگاه - (HMIS)
یک رابط دستگاه -} یا HMI "پنجره به دستگاه" است. این یک رابط گرافیکی را فراهم می کند که به یک اپراتور اجازه می دهد مستقیماً با یک دستگاه یا فرآیند واحد در تعامل باشد.
HMI ها از پانل های ساده با دکمه ها و چراغ های فیزیکی گرفته تا صفحه لمسی گرافیکی پیشرفته تکامل یافته اند. آنها داده های فرآیند پیچیده را به Easy-} به -}} درک می کنند ، تصاویر ، هشدارها و کنترل ها را درک می کنند.
عملکردهای کلیدی یک HMI شامل موارد زیر است:
تجسم فرآیند:نمایش یک نمای گرافیکی واقعی {{0} time از وضعیت دستگاه.
کنترل و ورود داده ها:اجازه دادن به اپراتورها چرخه های شروع یا متوقف کردن ، تغییر نقاط تنظیم (مانند دمای هدف) یا داده های دستور العمل را وارد کنید.
مدیریت زنگ هشدار:هشدار دادن به اپراتور به مشکلات (مانند مربای حرکتی یا سطح پایین مواد) با پیام های واضح و عملی.
سیستم های SCADA
SCADA مخفف کنترل نظارت و کسب داده است. این "گیاه - برج کنترل گسترده" است. SCADA یک سیستم مقیاس بزرگتر- است که برای نظارت و کنترل فرآیندهای پخش شده در یک منطقه بزرگ استفاده می شود.
در حالی که یک HMI به طور معمول روی یک دستگاه متمرکز است ، یک سیستم SCADA می تواند یک خط مونتاژ کامل ، یک تصفیه آب یا یک شبکه برق را تحت نظارت قرار دهد.
سیستم های SCADA سه عملکرد اصلی را انجام می دهند:
کسب داده ها:آنها داده ها را از PLC و سایر کنترل کننده ها در سراسر شبکه جمع می کنند.
ارتباطات شبکه ای:آنها این داده ها را به یک مکان مرکزی ارسال می کنند.
نظارت مرکزی:آنها داده ها را در یک مرور کلی ارائه می دهند. این به تعداد کمی از اپراتورها اجازه می دهد تا یک فرآیند گسترده و پیچیده را مدیریت کنند. SCADA همچنین برای تجزیه و تحلیل و گزارشگری ، ورود به سیستم داده های تاریخی را انجام می دهد.
به طور خلاصه ، یک HMI برای تعامل سطح - است. SCADA برای نظارت سطح-} نظارت است.
آناتومی یک سیستم خودکار
تئوری به بهترین وجه از طریق نمونه های واقعی درک می شود. بیایید با دیدن یک فرآیند خودکار ساده و مشترک ، این مؤلفه ها را با هم ترکیب کنیم: یک خط پر کردن بطری. این مطالعه موردی نشان می دهد که چگونه قطعات جداگانه برای دستیابی به یک هدف با هم کار می کنند.
مطالعه موردی: یک خط بطری
یک کمربند نقاله را تصور کنید که بطری های خالی را از طریق دو ایستگاه حرکت می کند: یک پرکننده و یک قلاب. یک صفحه HMI در این نزدیکی به یک اپراتور اجازه می دهد تا کل فرآیند را کنترل کند.
جریان فرآیند:

تجزیه مؤلفه:
مرحله 1: تشخیص بطری:یک بطری خالی بر روی یک نوار نقاله رانده شده توسط یک موتور AC حرکت می کند. یک سنسور فوتوالکتریک در ایستگاه پر کردن حضور بطری را تشخیص می دهد. این سنسور سیگنال "On" را به ورودی PLC ارسال می کند.
مرحله 2: موقعیت یابی:PLC سیگنال را دریافت می کند. منطق برنامه آن می گوید وقتی این ورودی فعال است ، باید نقاله را متوقف کند. این یک سیگنال "خاموش" را به خروجی متصل به موتور نقاله می فرستد و بطری را مستقیماً زیر نازل پرکننده متوقف می کند.
مرحله 3: پر کردن:سپس PLC خروجی دیگری را که به یک شیر برقی متصل است ، انرژی می دهد. دریچه باز می شود و اجازه می دهد مایع به داخل بطری جاری شود. برنامه PLC دریچه را برای زمان تنظیم قبل - تنظیم می کند (زمان به موقع) یا تا زمانی که یک سنسور سطح (ورودی دیگر) نشانگر این باشد که بطری پر است (پر حجم). سپس PLC شیر برقی را خاموش می کند و آن را می بندد.
مرحله 4: پوشش:PLC موتور نوار نقاله را مجدداً راه اندازی می کند. بطری پر شده به ایستگاه مخفیگاه حرکت می کند. یک سنسور دوم ، شاید یک سنسور نزدیکی القایی ، کلاه فلزی بطری را همانطور که قرار داده است تشخیص می دهد. این PLC را نشان می دهد ، که دوباره نوار نقاله را متوقف می کند. PLC سپس سیگنالی را به دریچه سولنوئید ارسال می کند که هوای فشرده شده را به یک سیلندر پنوماتیک هدایت می کند. سیلندر گسترش می یابد و درپوش را محکم روی بطری فشار می دهد و سپس جمع می شود.
مرحله 5: نظارت:در طول کل این چرخه ، HMI به PLC متصل می شود. این وضعیت خط را نشان می دهد (در حال اجرا/متوقف شده) ، تعداد بطری های پر شده ، سطح پر شدن فعلی و هرگونه هشدار بالقوه مانند "بدون بطری شناسایی نشده" یا "گسل مخفی". اپراتور می تواند از HMI برای شروع یا متوقف کردن خط و تنظیم زمان پر کردن استفاده کند.
این مثال ساده مکالمه ثابت بین PLC (مغز) ، سنسورها (حواس) و موتورها و محرک ها (عضلات) را نشان می دهد که همه از طریق HMI (رابط) نظارت می شوند.
از زمینه: عیب یابی
درک اجزای یک چیز است. تشخیص آنها تحت فشار دیگری است. بر اساس تجربه ما در طبقه کارخانه ، عیب یابی یک روند منطقی برای حذف است. با ساده ترین و به احتمال زیاد علل شروع کنید.
یک ذهنیت فعال
قبل از لمس هر تجهیزات ، ایمنی در مرحله اول قرار می گیرد. همیشه مراحل مربوط به قفل/برچسب (LOTO) را به ماشین آلات DE - انجام دهید.
دوم ، واضح را بررسی کنید. آیا دستگاه روشن است؟ آیا دکمه توقف اضطراری وارد شده است؟ آیا هوای فشرده شده وجود دارد؟ تعداد تعجب آور تماس های خدماتی در این مرحله حل می شود.
لیست های چک سریع تشخیصی
در اینجا مرحله - توسط - روشهای مرحله برای عیب یابی برخی از رایج ترین موارد مؤلفه وجود دارد.
سناریو 1: یک سنسور مجاورت شکست می خورد
مشکل:یک سنسور فوتوالکتریک روی نقاله در حال تشخیص جعبه ها نیست و باعث ایجاد مربا دستگاه می شود.
لیست چک:
قدرت را بررسی کنید:به شاخص های LED سنسور نگاه کنید. آیا چراغ برق روشن است؟ اگر اینطور نیست ، منبع تغذیه و سیم کشی را بررسی کنید.
سنسور را تمیز کنید:لنز یا صورت یک سنسور را می توان با گرد و غبار ، روغن یا آوار مسدود کرد. آن را با یک پارچه نرم تمیز کنید.
تراز و دامنه را بررسی کنید:برای سنسورهای فوتوالکتریک ، اطمینان حاصل کنید که انتشار دهنده و گیرنده تراز شده است. برای همه سنسورها ، تأیید کنید که هدف در محدوده سنجش مشخص شده است.
تأیید هدف:آیا هدف مناسب است؟ یک سنسور القایی جعبه مقوایی را نمی بیند. یک سنسور بازتابنده ممکن است با یک سطح جذب کننده سیاه - مبارزه کند.
سیم کشی را بررسی کنید:از لحاظ بصری کابل را برای برش ها ، خرچنگ ها یا اتصالات گشاد در سنسور و ماژول I/O بازرسی کنید. برای بررسی اتصالات متناوب ، کانکتور را به آرامی تکان دهید.
سناریو 2: گسل های PLC
مشکل:PLC دارای نور "گسل" قرمز جامد است و کل دستگاه متوقف شده است.
لیست چک:
تفسیر کردنLED ها:فقط یک چراغ قرمز نبینید. توجه داشته باشید که حالت آن- جامد ، چشمک زن یا یک الگوی خاص است. کتابچه راهنمای سازنده PLC را بررسی کنید تا درک کنید که این کد خاص به چه معنی است.
با نرم افزار ارتباط برقرار کنید:قدرتمندترین ابزار نرم افزار برنامه نویسی است. لپ تاپ خود را به PLC وصل کنید و به صورت آنلاین بروید. این نرم افزار دارای یک بافر تشخیصی یا جدول گسل خواهد بود که توضیحات زبان مفصل و ساده- توضیحات زبان از خطا را ارائه می دهد (مانند "ماژول I/O در شکاف 3 پاسخ نمی دهد").
منبع تغذیه را بررسی کنید:آیا منبع تغذیه PLC و قفسه های I/O آن پایدار و در محدوده ولتاژ صحیح است؟ Browoot یا Dip Power می تواند باعث ایجاد گسل شود.
بازرسی کردنI/Oماژول ها:یک علت مشترک یک ماژول I/O معیوب یا نادرست است. با خاموش کردن برق ، اطمینان حاصل کنید که تمام ماژول های موجود در قفسه به طور محکم در محل کلیک شده اند.
خطاهای خارجی را در نظر بگیرید:این گسل ممکن است توسط یک مدار کوتاه خارجی در یک سنسور یا دستگاه خروجی ایجاد شود. بافر تشخیصی اغلب به کانال خاص I/O که در آن مشکل رخ داده است اشاره می کند.
سناریو 3: یک موتور کنترل شده VFD-
مشکل:موتور کنترل شده توسط یک درایو فرکانس متغیر (VFD) هنگام فرمان اجرا نمی شود.
لیست چک:
صفحه نمایش VFD را بخوانید:VFD ساخته شده - در صفحه کلید بهترین ابزار شماست. در صورت بروز مشکل ، کد خطا را نشان می دهد. برای درک علت ، کد (مانند "F {3002 -} Overvoltage") را جستجو کنید.
دستور اجرای را تأیید کنید:آیا VFD در واقع دستور اجرا را دریافت می کند؟ وضعیت صفحه نمایش را بررسی کنید. سیم کشی را برای سیگنال شروع/توقف از PLC بررسی کنید.
مهار های فعال را بررسی کنید:VFD ها دارای چندین ورودی "مهار" یا "توقف" هستند. اطمینان حاصل کنید که یک مدار توقف اضطراری فعال نیست. بررسی کنید که آیا سایر ورودی های ایمنی از عملکرد جلوگیری می کنند یا خیر.
سیم کشی برق را بازرسی کنید:با استفاده از برق به درستی قفل شده ، اتصالات سست را در هر دو قدرت خط ورودی و قدرت خروجی به موتور بررسی کنید.
پارامترهای VFD را بررسی کنید:این امکان وجود دارد که یک پارامتر به طور تصادفی تغییر یافته باشد. تأیید کنید که حالت کنترل (مانند کنترل از نوار ترمینال در مقابل شبکه) به درستی تنظیم شده است.
نتیجه گیری: مراحل بعدی شما
ما از ساختار سطح High-} هرمی اتوماسیون به اجزای فردی که سیستم را زنده می کند ، سفر کرده ایم. ما دیدیم که چگونه کنترلرها ، سنسورها و محرک ها با هم کار می کنند و روشهای عملی را برای تشخیص آنها در هنگام شکست کاوش کرده اند.
تسلط بر این مؤلفه های اساسی کنترل صنعتی مهمترین گام در ایجاد یک حرفه موفق در زمینه مهندسی ، نگهداری یا فناوری صنعتی است. این دانش پایه ای است که تمام مهارت های دیگر بر اساس آن ساخته شده است.
دنیای اتوماسیون دائماً تکامل می یابد. با ادامه یادگیری ، مرزهای مهیج مانند اینترنت صنعتی اشیاء (IIOT) ، روباتیک مشترک و ادغام هوش مصنوعی (AI) را برای نگهداری پیش بینی کشف خواهید کرد. با پیش بینی بازار جهانی اتوماسیون صنعتی که در سالهای آینده به طور قابل توجهی رشد می کند ، تسلط بر این اصول هرگز ارزشمندتر نبوده است. بنیادی که امروز می سازید ، شما را به طراحی ، ساخت و حفظ کارخانه های فردا توانمند می کند.
همچنین ببینید
تجهیزات برنامه رله 40a: راهنمای سیستم های کنترل قدرت 2025
سناریوهای برنامه رله 30A: راهنمای نهایی برای سوئیچینگ وظیفه سنگین {1}
نام کامل OLR در مهندسی برق چیست؟
نام کامل PLC در سیستم های برقی چیست؟
