معرفی تجهیزات اتوماسیون صنعتی

اتوماسیون صنعتی شامل طیف وسیعی از تجهیزات، شامل پی ال سی plc، اچ ام آی HMI، اندازه گیرها، کنترل کننده‌ها و محرک‌ها است. در ادامه به بررسی مختصر هرکدام تجهیزات و کاربردشان در صنعت اتوماسیون می‌پردازیم.

پی ال سی PLC (Programmable logic controller) یک دستگاه کنترل کننده منطقی برنامه پذیر کامپیوتری است که برای اتوماسیون‌های صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این کنترل‌کننده‌ها می‌توانند یک فرآیند خاص، عملکرد ماشین یا حتی یک خط تولید کامل را به صورت خودکار پردازش کنند.
پی ال سی اطلاعات را از سنسورهای متصل شده یا دستگاه‌های ورودی دریافت می‌کند. همچنین داده‌ها را پردازش کرده و خروجی‌ها را بر اساس پارامترهایی از پیش برنامه‌نویسی شده، تولید می‌کند. بسته به ورودی‌ها و خروجی‌ها، این کنترل‌کننده منطقی برنامه پذیر می‌تواند داده‌های زمان اجرا را ثبت و ضبط کند. مثال‌هایی از این داده‌ها عبارتند از:

برای استعلام قیمت و خرید پی ال سی از فروشگاه نیک صنعت، با شماره تلفن 87700210-021 تماس حاصل فرمایید.

اچ ام آی HMI به معنی واسط بين انسان و ماشين است که کاربران برای برقراری ارتباط با PLC در زمان اجرا، نیاز به این تجهیز دارند. واسط اپراتورها می‌تواند یک صفحه نمایش ساده، با صفحه نمایش متن و صفحه کلید یا قطعات صفحه نمایش لمسی بزرگتر شبیه به لوازم الکترونیکی مصرفی باشد. به هر حال، این واسط‌ها کاربران را به ورود اطلاعات به پی ال سی در زمان اجرا قادر می‌سازند. خرید HMI متناسب با نوه کاربری و نوع پرژه خود باید آن را انتخاب کنید.

درایو DRIVE یا اینورتر یا همان معکوس کننده یکی از تجهیزات اتوماسیون صنعتی به شمار می‌رود. اینورتر وظیفه تبدیل ولتاژ مستقیم (DC) به ولتاژ متناوب (AC) را برعهده دارد. در اینورترها برق AC شهری، که برق متناوبی با ولتاژ ۲۲۰ ولت و فرکانس ۵۰ هرتز است، ابتدا به برق DC تبدیل می‌شود؛ اما عملکرد اصلی اینورتر زمانی است که دوباره این برق را به برق متناوب AC، اما با ولتاژ و فرکانس مورد نیاز و دلخواه، متناسب با کارکرد برقی مصرف‌کننده تبدیل می‌کند. خرید درایو با توجه به نیاز کاربری و پروژه بسیار مهم و حیاتی است.

سنسورها یکی از پایه‌ای‌ترین و کلیدی‌ترین تجهیزات اتوماسیون صنعتی به شمار می‌روند. سنسور یا حسگر یک دستگاه ورودی است که خروجی (سیگنال) را با توجه به مقدار فیزیکی خاص (ورودی) فراهم می‌کند. به عبارتی ساده‌تر سنسور دستگاهی است که سیگنال‌ها را از یک دامنه انرژی به دامنه الکتریکی تبدیل می کند. سنسورها به دو دسته اساسی بدون تماس و تماسی تقسیم بندی می‌شوند. در نوع بدون تماس، با نزدیک شدن قطعه، سنسور فعال می‌شود و به همین دلیل در صنایع کاربرد بسیار زیادی دارد. سنسورهای القایی دسته ای از سنسورهای بدون تماس هستند که به طور معمول فقط به فلز حساس هستند. سرعت سوئیچینگ زیاد، طول عمر، عدم ایجاد نویز از ویژگی های بارز نوع بدون تماس به شمار می‌روند.
انواع مختلفی از سنسور در صنعت به کار می‌روند که مهمترین آنها موارد زیر هستند:

انکودر یک دستگاه حسگر است که بازخورد محیط را فراهم می‌کند و یکی از متداول‌ترین تجهیزات اتوماسیون صنعتی به شمار می‌رود. انکودرها حرکت را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کنند. این سیگنال‌های الکتریکی می‌توانند توسط انواع سیستم‌های کنترل، مانند یک شمارنده یاPLC ، خوانده شوند. انکودر یک سیگنال بازخورد ارسال می‌کند که می‌تواند برای تعیین موقعیت، شمارش، جهت و یا سرعت استفاده شود. یک دستگاه کنترل می‌تواند برای ارسال یک فرمان از این اطلاعات، در یک تابع خاص استفاده کند.

در صنعت، از انکودر استفاده‌های بسیاری می‌شود 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 انکودرهای مختلف استفاده می‌کنند.
فرآیند انکودر در هر برنامه یکسان است؛ شمارش توسط انکودر ایجاد می‌شود و به کنترل کننده فرستاده می‌شود. سپس یک سیگنال به دستگاه، برای انجام یک تابع ارسال می‌شود.

رله درواقع یک سوئیچ با عملکرد الکتریکال است. بسیاری از رله‌های معمولی جهت عملکرد سوئیچ، از یک کویل الکترومغناطیسی استفاده می‌کنند اما روش‌های عملکردی دیگری نیز وجود دارد؛ مانند رله‌های Solid State که اصول عملکردی متفاوتی دارند.

کنترل کننده‌های دما TEMP CONTROLER، دما فرآیندی را بصورت سیگنال از سنسور دما دریافت کرده و با تنظیم ست پوینت مورد نظر کاربر، در جهت حفظ دمای پیش فرض، برای دستگاه‌های گرمایشی یا دستگاه‌های دیگر به کار برده می‌شوند.

منبع تغذیهPOWER SUPLLY  دستگاهی است که برای یک یا چند بار مصرفی، انرژی الکتریکی را تامین می‌کند. این دستگاه ممکن است به صورت مجزا از بار باشد و یا به صورت یک دستگاه جدایی ناپذیر که به بار خود متصل می‌شود، ساخته شود. منبع تغذیه در ساده‌ترین شکل خود شامل بخش ورودی و بخش خروجی منبع تغذیه است که بیشتر به صورت الکتریکی از هم ایزوله هستند.