اتوماسیون صنعتی و بهینه سازی مصرف انرژی

به زبان ساده، اتوماسیون صنعتی در صنعت باعث افزایش کمیت و کیفیت در تولید محصولات واحدهای صنعتی بزرگ و کوچک بدون نیاز به استفاده از نیروی انسانی و هزینه بیشتر می‌شود.

به عبارتی دیگر اتوماسیون صنعتی به معنای کنترل و مانیتورینگ ماشین آلات و خطوط تولید با استفاده از کنترلرهای قابل برنامه ریزی یا PLC و بهینه کردن هر آنچه بیشتر مصرف انرژی در کنترل یک فرآیند در مقیاس های بزرگ و کوچک و در نهایت تولید یک محصول است.

تجهیزات اتوماسیون صنعتی :

جهت اینکه پروسه یا فرآیند تولید یک محصول را کنترل و مانیتور کنیم، در مرحله اول نیاز به انتخاب و استفاده از یک کنترلر PLC یا کنترل کننده قابل برنامه ریزی به عنوان مرکز کنترل و یک سیستم مانیتورینگ می باشد که می تواند سیستم مانیتورینگ یک HMI یا تاچ پنل و یا مانیتورینگ تحت PC باشد. کنترل و مانیتورینگ یک فرآیند تنها با استفاده از کنترلر میسر نمی شود و کنترل کننده‌ها در یک پورسه صنعتی تنها وظیفه کنترل و ارسال فرمان های کنترلی را بر عهده دارند و یک کنترلر به تنهایی نمی‌تواند به عنوان عملگر نیز عمل کند. در مرحله دوم به لزوم استفاده از تجهیزات Low Voltage  از قبیل؛ کلید هوایی، کلید اتوماتیک، کنتاکتور،   کلید حرارتی، رله ها، شستی های استارت و استوپ و ... و تجهیزات راه انداز و کنترل دور الکتروموتور یعنی سافت استارتر (soft starter) و درایو یا اینورتر در پروژه های صنعتی می توان پی برد.

شرکت زیمنس یکی از شرکت های پیشتاز درصنعت اتوماسیون صنعتی می باشد که همواره به عنوان یک مرجع در صنعت اتوماسیون نام برده می‌شود. در زیر به شرح مختصری از کنترلرها و تجهیزات Low Voltage زیمنس می پردازیم که کاربرد بیشتری در پروژه های موجود در صنعت برق ایران دارند، به طوری که با مراجعه به یک مجموعه صنعتی در هر کجای کشور می توان به کاربرد تجهیزات برند زیمنس پی برد.

 PLC زیمنس (Programmable logic controller) :

PLC به عنوان کنترل کننده اصلی یا به اصطلاح مرکز فرماندهی یک پروسه ایفای نقش می‌کند و وظیفه کنترل پیوسته ورودی‌های خود (به طور مثال کنترل وضعیت سنسور هایی که به ورودی ها متصل هستند) و به دنبال آن اعمال فرمان‌های متناسب با لاجیک یا منطق پروسه تحت کنترل در خروجی‌های خود را دارد.

یک PLC در برند های مختلف به صورت کلی تشکیل شده است از ماژول CPU، ماژول کارت‌های ورودی و خروجی و شبکه بصورت Extension که می‌توان این کارت‌ها را در صورت نیاز به ماژول CPU اضافه کرد.

PLC  زیمنس متناسب با حجم پروژه و نسبت پیچیدگی فرآیند دارای مدل های مختلفی می باشد که می توان در سطوح پایین و پروژه هایی با ابعاد کوچک به سری min PLC یا لوگو LOGO زیمنس، در سطوح بالاتر و پروژه هایی با ابعاد متوسط به سری پی ال سی PLC S۷-۱۲۰۰، PLC S۷-۲۰۰ زیمنس و در سطوح بالا و پروژه هایی با ابعاد بزرگ سری پی ال سی های PLC S۷-۳۰۰، PLC S۷-۴۰۰، PLC S۷-۱۵۰۰ زیمنس اشاره کرد.

min PLC یا لوگو LOGO زیمنس (Logic modules) :

در پروسه های کوچک به دلیل پایین بودن حجم محاسبات پروسه یا فرآیند، به صرفه نیست که از PLC برای کنترل پروسه مورد نظر استفاده کرد. پس در نتیجه جهت کنترل این چنین فرآیندهایی می بایست از یک کنترلر با صرفه اقتصادی استفاده کرد.

لوگو LOGO زیمنس به عنوان یک min PLC، مناسب ترین گزینه جهت کنترل فرآیند های کوچک و سبک می باشد و تفاوت آن نسبت به PLC ها، پایین بودن تعداد ورودی و خروجی هایی است که برای تحلیل و کنترل فرآیند می توان داشت و همچنین پایین بودن قدرت پردازش آن می باشد.

مانیتورینگ :

مانیتورینگ یک پروسه یکی از مهم ترین و اساسی ترین بخش ها از یک پروژه است. به این ترتیب که با داشتن مانیتورینگ مناسب و صحیح است که می توان اشراف کامل به پروسه تحت کنترل داشته باشیم تا در صورت بروز خطا در هر قسمت پروژه و روی هر المان به راحتی بتوان در کوتاه ترین زمان ممکن مشکل به وجود آمده را برطرف کرد. در صنعت اتوماسیون جهت مانیتور کردن از نرم افزارهای مانیتورینگ تحت PC یا HMI زیمنس یا تاچ پنل زیمنس استفاده می کنند.

سافت استارتر زیمنس :

از ابتدا الکتروموتور عضوی اساسی و مهم در صنعت بوده و همواره در همه فرآیندهای تولید محصولات مختلف در صنایع می توان کاربرد آن را مشاهده کرد. پس در نتیجه راه اندازی و کنترل این تجهیز می بایست دارای اهمیت زیادی باشد از این رو در طول برهه های زمانی مختلف همواره روش هایی (راه اندازی ستاره مثلث، راه اندازی با مقاومت راه انداز و ...) جهت را ه اندازی و حفاظت الکتروموتور اتخاذ می گردیده و با گذشت زمان و سعی و خطاهای بسیار و پیشرفت تکنولوژی، برآیند این روش ها در امروز روز به اینجا رسید که از سافت استارتر و درایو یا اینورتر جهت راه اندازی و حفاطت الکتروموتور ها استفاده می شود.

با راه اندازی الکتروموتور از طریق سافت استارتر زیمنس تنش های مکانیکی و جریان راه اندازی روی الکتروموتور کاهش پیدا می کند و حفاظت های مختلف از قبیل حفاظت اضافه بار، حفاظت اتصال کوتاه، حفاظت earth fault، حفاظت over voltage، حفاظت under voltage، حفاظت phase imbalance، حفاظت Lock rotor و ...  و قابلیت های مختلف دیگری از قبیل torque stop، dynamic brake و ...  را نسبت به مدل سافت استارتر می توان داشته باشیم.

سافت استارتر های برند زیمنس در دو سری آنالوگ (تنظیمات با ولوم های موجود روی سافت استارتر) دو فاز کنترل و سری دیجیتال (تنظیمات بصورت دیجیتال) سه فاز کنترل ارائه شده است و وابسته به کاربرد بار مکانیکی یا Load (پمپ، فن، آسیاب، نوارنقاله و ...) می توان مدل مورد نظر را انتخاب کرد.

تجهیزاتی که  به شرح مختصری از آن‌ها پرداخته شد، همگی در اتوماسیون صنعتی کاربرد داشته و انتخاب درست و مناسب آنها دارای اهمیت به سزایی می‌باشد. انتخاب صحیح و سریع یک محصول میسر نمی‌شود مگر اینکه اطلاعات فنی کافی و کامل از آن محصول در اختیار داشته باشیم.

گروه فنی و مهندسی اتوماسیون فرسان :

گروه فنی و مهندسی اتوماسیون فرسان به عنوان نماینده فروش و خدمات تجهیزات زیمنس و با تکیه بر دانش فنی و تجربه‌هایی که در مشاوره و اجراء پروژه های اتوماسیون صنعتی کسب کرده است اقدام به جمع آوری اطلاعات فنی تجهیزات اتوماسیون صنعتی زیمنس کرده و با ارائه آن به زبان ساده همواره تلاش می‌کند تا مراجعه کنندگان برای تامین قطعات به وب سایت این گروه ( www.farsanautomation.com ) ، با دقت و سرعت هر چه بیشتر تجهیزات مورد نظر خود را انتخاب و تامین نمایند. لازم بذکر است با مراجعه به وب سایت این گروه می توان آشنایی کامل همراه با جزئیات با تمام محصولات اتوماسیون صنعتی زیمنس که در حال حاضر در صنعت کشور استفاده می شود را پیدا کرد.

۲۱۲۱