لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 17
انواع و عوامل مؤثر در انتخاب یک آرایش مناسب و بررسی رگولاتور نوع Buck
فصل دوم
در این فصل ما ابتدا عوامل مؤثر در انتخاب یک آرایش را به طور مختصر بیان می کنیم و سپس انواع آرایش های منابع سوئیچینگ و در پایان نیز به تفسیر آرایش Buck می پردازیم .
1-2) عوامل مؤثر در انتخاب یک آرایش مناسب :
جهت انتخاب یک آرایش مناسب نیاز به شناخت آرایش های مختلف ، تفاوت ها و قابلیت ها و محدودیتهای آنها وجود دارد .
پنج عامل متمایز کننده ی آرایش ها تعداد زیر هستند :
حداکثر جریان اولیه که تعیین کننده ی حد تحمل نیمه هادی قدرت است .
مقدار ولتاژی که باید روی اولیه ترانس بیفتد ( یا ولتاژ ورودی).
بخشی از منحنی مغناطیسی B-H ( مربوط به هسته ای که انرژی را به شکل مغناطیسی در خود ذخیره می کند ) که این نشان دهنده ی آن است که کدام آرایش ترانسفورماتور کوچکتری را برای یک توان مشخص دارد .
ایزولاسیون ورودی از بار ، که ایزولاسیون DC خروجی را از ورودی تأمین می کند و این اجازه را به طراح می دهد که خروجی های متعددی را به راحتی اضافه کند . همچنین برحسب تقاضا می تواند جهت برآوردن نیازهای ایمنی بکار رود .
قیمت و قابلیت اطمینان . طراح همواره به دنبال طراحی با حداقل قطعه و هزینه بدون تأثیرگذاری سوء در عملکرد و یا بروز حالات ناخواسته است .
در آغاز طراحی با توجه به یک سری فرضیات بطور تقریبی به سوالات زیر باید پاسخ دهیم . بدین ترتیب در زمان و هزینه ی طرح و ساخت صرفه جویی قابل ملاحظه ای می شود .
انتخاب اولیه ی نیمه هادی .
انتخاب اولیه ی بهترین آرایش ممکن .
پیش بینی تقریبی تلفات در قطعه .
منابع غیر ایزوله مشکلات زیادی دارند . طرح فلای بک به دلیل سادگی و قیمت کم برای توانهای خروجی کم ( کمتر از 150 وات ) مناسب است . البته جریان پیک ورودی آن در مقایسه با نوع فوروارد بیشتر است . لذا برای توانهای بیشتر کاملاً نامناسب است ( البته برای توانهای کم نیز از نوع فوروارد هم استفاده می شود ) .
برای طرح های توان میانه (100 تا 400 وات ) از آرایش نیمه پل که جریان ورودی آن در مقایسه با فلای بک تا است استفاده می شود . برای توان های بیش از 400 وات ، جریان ورودی خیلی زیاد می شود و در این حالت از آرایش پوش پل می توان استفاده کرد .
2-2) انواع آرایش های منابع تغذیه سوئیچینگ :
در کل آرایش های رگولاتورهای سوئیچینگ به دو دسته تقسیم می شوند که عبارتند از :
رگولاتور فاقد ترانسفورماتور ایزوله کننده .
رگولاتور با ترانسفورماتور ایزوله کننده .
که البته آرایشها هم قابل تقسیم هستند که عبارتند از :
انواع آرایشهای فاقد ترانسفورماتور ایزوله کننده :
Buck کاهنده
Boost افزاینده
Buck & Boost معکوس کننده
هر مدار تنها یک ولتاژ بزرگتر یا کوچکتر با پلاریته ی معکوس را می تواند تولید کند و این منابع محدودیتهای خاصی در ارتباط با خروجی و ورودی دارند .
تنها عامل ایزوله کننده در منابع غیر ایزوله سوئیچ نیمه هادی است .و بنا به دلایلی از قبیل ولتاژ شکست نسبتاً پایین ، زمان MBTF نه خیلی طولانی ایزولاسیون خوبی را تأمین نمی کنند . و اینها به خاطر عیب نیمه هادی نمی باشد بلکه بیشتر به خاطر شرایط تحمیلی کار است .
با بهره گیری از ترانسفورماتور ایزوله کننده ، ایزولاسیون به کمک سیم ها و نوارهای عایق انجام می شود . در این حالت تا صدها ولت و بیشتر ولتاژ قابل تحمل وجود دارد .
حسن دیگر ترانسفورماتور ایزوله کننده افزودن خروجیهای متعدد بدون نیاز به رگولاتور جداگانه است ، در اینجا هم توپولوژی های فلای بک و فوروارد وجود دارد . به علاوه ترانس می تواند به عنوان افزاینده یا کاهنده ولتاژ عمل کند .
انواع آرایشهای با ترانسفورماتور ایزوله کننده :
Fly back فلای بک
Push pull پوش پول
Half-Bridge نیم پل
Full-Bridge تمام پل
ما در اینجا چون از آرایش Buck می خواهیم استفاده کنیم بدلیل قیمت کم و توان کم ورودی و همچنین تعداد قطعات کم ، پس این آرایش را به طور مفصل توضیح می دهیم .
3-2) رگولاتور Buck (Step-Down) :
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 13
به عنوان یک کارآفرین ،هنر فروش را یاد بگیرید
جوامع امروز، بهویژه اقتصادهای در حال رشد، نیاز شدیدی به کارآفرینان توانمند احساس میکنند. در بسیاری از کشورها کارآفرینان موفق بهعنوان قهرمانان ملی شناخته میشوند. همهی کارآفرینان موفق، چه بدانند و چه ندانند، از اصولی پیروی میکنند که در کتاب "کارآفرینی: 21 قانون طلایی برای مدیران شرکتهای جهانی" به خوبی تشریح شدهاند. این کتاب را نویسندگان همین مقاله نوشتهاند. تا جایی که به فروش ایدهها، فرآوردهها و خدمات مربوط میشود، کارآفرینان در هر سطحی که باشند باید بر تکنیکهای فروش در عالیترین سطوح آن مسلط باشند. این مقاله شما را با زوایای پنهان هروش آشنا میکند. مادرم داستان اولین تجربه فروش مرا بارها برایم بازگو کرده است؛ زمانیکه دو و نیم ساله بودم و جلوی منزلمان در کالیفرنیا، مثل مردهای بزرگ، یک دکه کوچک لیمونادفروشی سر پا کردم. اکنون که سالها از آن ماجرا میگذرد نمیتوانم ترازنامه مالی دقیقی از آن فعالیت ارائه دهم، ولی مادرم مطمئن است که من کاملا" اتفاقی و بدون نقشه قبلی این کار را انجام دادم. میخواهم بگویم فرد کارآفرین در هر سنی و در هر کسبوکاری که باشد باید چگونگی فروختن را بداند. به جرأت میتوانم بگویم هیچ کارآفرین موفقی را ندیدهام که از فروش ایدههایش ناتوان باشد. روند رو به رشد کنونی این است که مدیران عامل شرکتها در واقع مدیران فروش نیز هستند. بهطور کلی هر کس که تنها بتواند لیموناد، بستنی و پیتزا بفروشد یا اتاقهای یک هتل را کرایه دهد، موفق نمیشود. سر منشأ موفقیت، فروش ایده به شرکاء ، همکاران، صاحبان سرمایه و عموم مردم است. فروش یک توانایی است که مردم را وا میدارد تا از دیدگاه شما به قضایا نگاه کنند. نمیدانم اگر نمیتوانستم مردم را متقاعد کنم که مانند من بیاندیشند، امروز در چه موقعیتی بودم. شعار همیشگی من این است: "بیا اول روش مرا امتحان کنیم؛ اگر عملی نبود روش تو را امتحان میکنیم". برای مردمی که میخواهند ایده شما را بخرند و راه مورد نظر شما را امتحان کنند، باید منافعی وجود داشته باشد تا این کار را با رضایتخاطر انجام دهند. فروش یک هنر است که افراد را متقاعد میکند تا از یک موقعیت به نفع موقعیت دیگر صرفنظر کنند؛ این افراد ممکن است بانکداران، سهامداران و یا مشتریان یک رستوران باشند. چطور میتوانید به یک مشتری بقبولانید که تبلیغات تجاریاش را به شرکت شما بسپارد، در حالیکه شرکتهای مشهور دیگری وجود دارند که اسمهای معروفی را یدک میکشند؟ چطور یک رئیس بانک را متقاعد میکنید تا صدها میلیون تومان برای ساختن یک هتل در ساحل فلان رودخانه به شما وام بدهد؟ چطور یک جوان پرتلاش و زیرک را مجاب میکنید به جای اینکه به استخدام یک شرکت بزرگ بینالمللی در آید، کارمندی شرکت کوچک شما را با حقوق کمتر بپذیرد و دنبال کارهای اجرایی شما بدود؟ و بالاخره، چطور فرد خسیسی را که میخواهد برای شام پیتزا بخرد، وامیدارید تا آگاهانه 1000 تومان برای خرید مقداری سبزی و از این قبیل هزینه کند؟ افراد مهارتهای فروش بسیار متفاوت دارند. بعضی از مردم با این مهارتها بهدنیا میآیند، و دیگران باید آنها را یاد بگیرند. از دیدگاه برخی تحلیلگران، مهارت فروش پنج جزء دارد: 1. توسعه چشماندازها: تشخیص دهید که مشتری واقعا" چه میخواهد. 2. یافتن یک روش: بازاریابی موقعیت از دیدگاه مشتری آغاز کنید. 3. پیامگذاری: به آنچه که میفروشید اعتقاد داشته باشید. 4. نزدیک شدن به معامله: به یاد داشته باشید که هدف شما فروش است، و هر کار دیگری اعم از مذاکره برای این هدف انجام میشود. 5. پیگیری: مطمئن شوید که مشتری راضی شده، تا دوباره هم به سراغ شما بیاید و از شما خرید کند. من این حرفها را زیاد نمیفهمم و ترجیح میدهم همه آنها را در یک فرمول طلایی دو واژهای خلاصه کنم: "اعتقاد به فرآورده"، و "جدیت". وقتی شما به چیزی اعتقاد ندارید، فروش آن برای شما خیلی مشکل میشود. بهعنوان مثال، من نماینده فروش هواپیماهای پایپو در تایلند هستم، و چون به کیفیت این هواپیماها اعتقاد دارم آنها را به سادگی میفروشم؛ زیرا سالهاست که با این نوع هواپیما پرواز کردهام و به این نتیجه رسیدهام که بهترین هواپیما در نوع خود هستند. بدون جدیت حقیقی و خالص هیچ کاری از پیش نمیرود. چند سال پیش خود را داوطلب احراز پست ریاست اتاق بازرگانی آمریکا در تایلند نمودم. روزهای اولی که در این اتاق استخدام شدم به من اعتنایی نداشتند و اجازه نمیدادند که زیاد در کارها دخالت کنم؛ چرا که از نظر آنها بهقدر کافی "کهنه کار" نبودم. رقیب من یک بانکدار از اهالی مانهاتان (آمریکا) بود که در تایلند فعالیت میکرد و از هر لحاظ، چه فردی و چه حرفهای، بسیار با کفایت بود. بههرحال احتمال موفقیت من برای احراز این پست بسیار ناچیز بود؛ اما شعار سادهای داشتم. شعارم این بود که سالهاست در تایلند هستم و تصمیم دارم بقیه زندگی خود را نیز در تایلند بگذرانم. رقیب من مهاجر پیری بود که احتمالا" تا چند سال دیگر از کار برکنار میشد. باید همه را متقاعد میکردم که چون تعهد بیشتری نسبت به تایلند دارم (بهدلیل سالهای اقامتم در آنجا و تصمیمی که برای ماندن داشتم) صلاحیت بیشتری برای ریاست اتاق بازرگانی دارم و بهتر میتوانم از عهدهی کارها برآیم. بانکدار مذکور مرد خوبی بود اما فکر میکنم در روز رأیگیری جدیت من کارساز شد و به راحتی در مقابل او پیروز شدم. اعتقاد و جدیت دو عامل جادویی هستند که اگر خوب با هم تلفیق شوند طلسم خوشبینی را در اختیار شما قرار میدهند. شما برای فروش نیاز به
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 32
اصول و نحوه طراحی یک سیستم کنترلی با استفاده از یک PLC
اتوماسیون صنعتی
با توجه به پیشرفت بسیار سریع تکنولوژی و وجود رقابتهای شدید در بین صنعتگران دو مقولة دقت و زمان در انجام کارهای تولیدی و خدماتی بسیار مهم و سرنوشت ساز شده است. دیگر سیستمهای قدیمی جوابگوی نیازهای صنعت توسعه یافتة امروز نبوده و بکار بردن سیستمهایی که با دخالت مستقیم نیروی انسانی عمل می کنند، امری نامعقول مینمود. چرا که در این موارد دقت و سرعت عمل سیستم بسیار پایین و وابسته به نیروی کاربر است. بنابراین ماشینهای هوشمند و نیمههوشمند وارد بازار صنعت شدند. و بعد از مدتی آنچنان جای خود را پیدا کردند که علاوه بر زمینههای صنعتی در کارهای خدماتی نیز جایگاه ویژهای یافتند. کنترل سیستمهای بسیار پیچیدهای که قبلاً غیرممکن بود براحتی انجام میگرفت . مکانیزه کردن سیستمها و ماشین آلات (اتوماسیون صنعتی ) مقوله بسیار مهم و پرطرفداری شده و نیاز به آن هر روز بیشتر و بیشتر مشهود میشود . اتوماسیون صنعتی در زمینههای بسیار گستردهای کاربرد دارد از مکانیزه کردن یک ماشین بسیار سادة کنترل سطح گرفته تا مکانیزه نمودن چندین خط تولید و شبکه کردن آنها با هم . با نگاهی به محیط اطرافمان میتوانیم نمونههای بسیار زیادی از کاربرد اتوماسیون ا را در اغلب زمینهها پیدا کنیم.. در اتوماسیون واحدهای مسکونی جدید ، در شبکههای مخابراتی ، در سیستمهای دفع فاضلاب ، سیستم توزیع برق ، کارخانجات مختلف و ...
در یک سیستم اتوماسیون شده کنترل پروسه توسط ماشین انجام میشود و در این سیستمها دخالت انسان به حداقل و در برخی موارد به صفر رسیده است. سیستم با گرفتن سیگنالهای ورودی از قطعاتی نظیر سنسورهای تشخیص فشار ، رنگ ، سطح مایعات ، قطعات فلزی ، سنسورهای دما ، میکرو سوییچها ، کلیدها و شستیها ، واسط های کاربر با ماشین و... وضعیت موجود را حس کرده و بررسی میکند و سپس در مورد عکسالعمل ماشین تصمیمگیری کرده و فرمانهای لازمه را به قطعات خروجی که تحت کنترل ماشین هستند اعمال میکند. با توجه به مواردی که ذکر شد میتوان ساختار یک سیستم اتوماسیون را بدین صورت لیست نمود:
قطعات ورودی شامل سنسورها ، سوییچها ، ...
قطعات خروجی مثل موتور ، پمپ ، شیربرقی ، نشانگرها ...
یک کنترلر داخلی با CPU برای پردازش دادهها و اجرای برنامة کنترلی سیستم و حافظه برای ذخیره نمودن برنامة کنترلی و اطلاعات دریافتی از قطعات ورودی
یک واسط بین کاربر و ماشین Human Machine Interface ( در مواردی که نیاز به انجام تنظیمات توسط کاربر داریم و یا میخواهیم یکسری اطلاعات و آلارمها را به اطلاع کاربر برسانیم .)
توجه داشته باشید با بالا بردن سرعت و دقت کنترلر مورد استفاده در سیستم اتوماسیون شده و انتخاب درست ٱن بر طبق کاربردی که از آن انتظار داریم میتوانیم امکانات و قابلیتهای سیستم را بالاتر ببریم . بعنوان مثال در یک سیستم سادة کنترل سطح مخزن سرعت پاسخگویی سیستم در حد چند ثانیه هم برای این کار کافی خواهد بود. اما در سیستمهای پیچیدة موقعیتیاب یا پردازش تصویر به سیستمهای بسیار سریعتر و دقیقتر احتیاج داریم و سرعت پاسخگویی در حد میکرو ثانیه برای ما لازم است.
بعنوان مثال در مواردی که نیاز به کنترل در یک محیط نامساعد داریم و استفاده از نیروی انسانی بسیار مشکل و یا غیرممکن است چهکار باید کرد. در محیطهایی با شرایط آب و هوایی بسیار بد و با مناطق جغرافیایی صعبالعبور و یا در محیطهایی که آلودگی صوتی و یا آلودگیهای شدید تنفسی دارند ...
در این موارد ایمنترین و با صرفهترین گزینه اتوماسیون کردن سیستمها و استفاده از ماشین بجای انسان است. اجرای کامل سیکل کنترلی ، گرفتن گزارشات لازم در حین انجام عملیات کنترلی ، قابلیت تغییر سیکل کاری و تعریف نمودن پارامترهای کنترلی ، امکان انجام کنترل دستی در موارد اضطراری و....
حال به مثال دیگری میپردازیم. حساب کنید در یک سیستم بسیار سادة بستهبندی محصولات غذایی برای بستهبندی هزار کیلو شکر در بستههای یک کیلویی به چند نفر و چقدر زمان احتیاج داریم. چند نفر برای وزن کردن محصول ، چند نفر برای آمادهسازی پکت ها ، چند نفر برای پرکردن پکت ها و بستهبندی آن ، زدن تاریخ مصرف و ... در این گونه سیستمها مشکلات زیادی وجود دارد که به برخی از آنها در زیر اشاره شده است:
نقش PLC در اتوماسیون صنعتی
مقدمه
امروزه در بین کشورهای صنعتی ، رقابت فشرده و شدیدی در ارائه راهکارهایی برای کنترل بهتر فرآیندهای تولید ، وجود دارد که مدیران و مسئولان صنایع در این کشورها را بر آن داشته است تا تجهیزاتی مورد استفاده قرار دهند که سرعت و دقت عمل بالایی داشته باشند. بیشتر این تجهیزات شامل سیستمهای استوار بر کنترلرهای قابل برنامهریزی (Programmable Logic Controller) هستند. در بعضی موارد که لازم باشد میتوان PLCها را با هم شبکه کرده و با یک کامپیوتر مرکزی مدیریت نمود تا بتوان کار کنترل سیستمهای بسیار پیچیده را نیز با سرعت و دقت بسیار بالا و بدون نقص انجام داد.
قابلیتهایی از قبیل توانایی خواندن انواع ورودیها (دیجیتال ، آنالوگ ، فرکانس بالا...) ، توانایی انتقال فرمان به سیستمها و قطعات خروجی ( نظیر مانیتورهای صنعتی ، موتور، شیربرقی ، ... ) و همچنین امکانات اتصال به شبکه ، ابعاد بسیار کوچک ، سرعت پاسخگویی بسیار بالا، ایمنی ، دقت و انعطاف پذیری زیاد این سیستمها باعث شده که بتوان کنترل سیستمها را در محدوده وسیعی انجام داد.
مفهوم کنترلرهای قابل برنامهریزی PLC
در سیستمهای اتوماسیون وظیفه اصلی کنترل بر عهده PLC است که با گرفتن اطلاعات از طریق ترمینالهای ورودی، وضعیت ماشین را حس کرده و نسبت به آن پاسخ مناسبی برای ماشین فراهم میکند. امکان تعریف مدهای مختلف برای ترمینالهای ورودی/خروجی یک PLC، این امکان را فراهم کرده تا بتوان PLC را مستقیما به المانهای دیگر وصل کرد. علاوه بر این PLC شامل یک واحد پردازشگر مرکزی( CPU) نیز هست، که برنامه کنترلی مورد نظر را اجرا میکند. این کنترلر آنقدر قدرتمند است که میتواند هزارها I/O را در مدهای مختلف آنالوگ یا دیجیتال و همچنین هزارها تایمر/ کانتر را کنترل نماید. همین امر باعث شده بتوان هر سیستمی، از سیستم کنترل ماشینهایی با چند I/O که کار سادهای مثل تکرار یک سیکل کاری کوچک انجام میدهند گرفته تا سیستمهای بسیار پیچیده تعیین موقعیت و مکانیابی را کنترل نمود. این سیستم میتواند بدون نیاز به سیمبندی و قطعات جانبی و فقط از طریق نوشتن چند خط برنامه تا صدها تایمر را در آن واحد کنترل و استفاده نماید.
زمان پاسخگویی Scan Time
این زمان بستگی به سرعت پردازش CPU مدل انتخاب شده PLC و طول برنامه کاربر دارد. از یک میکروثانیه تا ده میلی ثانیه میباشد. مثلا در مواقعی که I/O از سیستم اصلی دور باشد، چون مجبور به نقل و انتقال سیگنالها به سیستم دورتری هستیم در نتیجه زمان اسکن زیاد میشود. همچنین مانیتور کردن برنامه کنترلی اغلب به زمان اسکن میافزاید چرا که CPU کنترلر مجبور است وضعیت کنتاکتها، رلهها ، تایمرها و... را روی CRT یا هر وسیله نمایشگر دیگری بفرستد.
قطعات ورودی
هوشمند بودن سیستم اتوماسیون بیشتر مربوط به توانایی PLC در خواندن سیگنالهای ارسالی از انواع ورودیها، دستی، اتوماتیک و حسگرهای خودکار میباشد. قطعات ورودی نظیر شستیهای استارت/ استوپ ، سوییچها، میکروسوییچها، سنسورهای فتوالکتریک، proximity ، level
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 19
بسم الله الرحمن الرحیم
موضوع:
آمار و مدل سازی
تهیه و تنظیم: نسرین صحرانورد فرد
کلاس: 102 ریاضی 2
دبیر مربوطه: سرکار خانم فرهاد
دبیرستان شهید صدر ناحیه 3 کرج (رجایی شهر)
اردیبهشت 1388
در یک پارکینگ 950 ماشین پارک شده است. شخصی می خواهد با استفاده از اعداد تصادفی نمونه خود را انتخاب کند. (یک نمونه ی 30 تایی از ماشین های پارک شده)
پس از اینکه او نمونه ی خود را انتخاب کرد متوجه شد که 8 ماشین پیکان، 7 ماشین ریو، 5 ماشین پژو، 3 ماشین فولکس، 3 ماشین پاترول، 3 ماشین دوو و یک ماشین بنز بود. هدف شخص به دست آوردن نام ماشین و سال ماشین های میباشد.
جامعه و نمونه
جامعه- کلیه ای ماشین های پارک شده در داخل پارکینگ و موضوه مورد مطالعه یک نمونه تصادفی 30تایی از ماشین های پارک شده.
نمونه- حد 30 اتومبیل از میان 950 اتومبیل برای بررسی که بیانگر خصوصیات جامعه است.
نمونه تصادفی ساده- اگر کلیه ی ماشین ها را به عنوان جامعه آماری در نظر بگیریم. که نمونه انتخاب شده کاملاً تصادفی است و قبل از انتخاب همه ی افراد جامعه به طور یکسان امکان و سهم برگزده شدن را داشته اند.
روش جمع آوری داده ها
روش جمع آوری داده در این مرحله مشاهده و ثبت وقایع است بدین ترتیب که پس از انتخاب آنان فرد اطلاعات لازم را از ماشین یادداشت برداری میکند.
متغیر تصادفی
اگر اندازه گیری بر اساس سال ماشین ها باشد متغیر تصادفی آن کمی پیوسته میباشد.
دسته بندی داده ها و جدول فراوانی
داده ها 1345-1330-1375-1341-1350 پیکان
1360-1376-1355
1369-1372-1383-1381-1366-1352-1344 ریو
1333-1382-1377-1373-1359 پژو
1346-1335-1330 فولکس
1367-1374-1380 پاترول
1364-1373-1384 دوو
1350 بنز
داده ها به صورت مرتب شده
کوچکترین داده- بزرگترین دادة دامنه تغییرات
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 43
اصول و نحوه طراحی یک سیستم کنترلی با استفاده از یک PLC
اتوماسیون صنعتی
با توجه به پیشرفت بسیار سریع تکنولوژی و وجود رقابتهای شدید در بین صنعتگران دو مقولة دقت و زمان در انجام کارهای تولیدی و خدماتی بسیار مهم و سرنوشت ساز شده است. دیگر سیستمهای قدیمی جوابگوی نیازهای صنعت توسعه یافتة امروز نبوده و بکار بردن سیستمهایی که با دخالت مستقیم نیروی انسانی عمل می کنند، امری نامعقول مینمود. چرا که در این موارد دقت و سرعت عمل سیستم بسیار پایین و وابسته به نیروی کاربر است. بنابراین ماشینهای هوشمند و نیمههوشمند وارد بازار صنعت شدند. و بعد از مدتی آنچنان جای خود را پیدا کردند که علاوه بر زمینههای صنعتی در کارهای خدماتی نیز جایگاه ویژهای یافتند. کنترل سیستمهای بسیار پیچیدهای که قبلاً غیرممکن بود براحتی انجام میگرفت . مکانیزه کردن سیستمها و ماشین آلات (اتوماسیون صنعتی ) مقوله بسیار مهم و پرطرفداری شده و نیاز به آن هر روز بیشتر و بیشتر مشهود میشود . اتوماسیون صنعتی در زمینههای بسیار گستردهای کاربرد دارد از مکانیزه کردن یک ماشین بسیار سادة کنترل سطح گرفته تا مکانیزه نمودن چندین خط تولید و شبکه کردن آنها با هم . با نگاهی به محیط اطرافمان میتوانیم نمونههای بسیار زیادی از کاربرد اتوماسیون ا را در اغلب زمینهها پیدا کنیم.. در اتوماسیون واحدهای مسکونی جدید ، در شبکههای مخابراتی ، در سیستمهای دفع فاضلاب ، سیستم توزیع برق ، کارخانجات مختلف و ...
در یک سیستم اتوماسیون شده کنترل پروسه توسط ماشین انجام میشود و در این سیستمها دخالت انسان به حداقل و در برخی موارد به صفر رسیده است. سیستم با گرفتن سیگنالهای ورودی از قطعاتی نظیر سنسورهای تشخیص فشار ، رنگ ، سطح مایعات ، قطعات فلزی ، سنسورهای دما ، میکرو سوییچها ، کلیدها و شستیها ، واسط های کاربر با ماشین و... وضعیت موجود را حس کرده و بررسی میکند و سپس در مورد عکسالعمل ماشین تصمیمگیری کرده و فرمانهای لازمه را به قطعات خروجی که تحت کنترل ماشین هستند اعمال میکند. با توجه به مواردی که ذکر شد میتوان ساختار یک سیستم اتوماسیون را بدین صورت لیست نمود:
قطعات ورودی شامل سنسورها ، سوییچها ، ...
قطعات خروجی مثل موتور ، پمپ ، شیربرقی ، نشانگرها ...
یک کنترلر داخلی با CPU برای پردازش دادهها و اجرای برنامة کنترلی سیستم و حافظه برای ذخیره نمودن برنامة کنترلی و اطلاعات دریافتی از قطعات ورودی
یک واسط بین کاربر و ماشین Human Machine Interface ( در مواردی که نیاز به انجام تنظیمات توسط کاربر داریم و یا میخواهیم یکسری اطلاعات و آلارمها را به اطلاع کاربر برسانیم .)
توجه داشته باشید با بالا بردن سرعت و دقت کنترلر مورد استفاده در سیستم اتوماسیون شده و انتخاب درست ٱن بر طبق کاربردی که از آن انتظار داریم میتوانیم امکانات و قابلیتهای سیستم را بالاتر ببریم . بعنوان مثال در یک سیستم سادة کنترل سطح مخزن سرعت پاسخگویی سیستم در حد چند ثانیه هم برای این کار کافی خواهد بود. اما در سیستمهای پیچیدة موقعیتیاب یا پردازش تصویر به سیستمهای بسیار سریعتر و دقیقتر احتیاج داریم و سرعت پاسخگویی در حد میکرو ثانیه برای ما لازم است.
بعنوان مثال در مواردی که نیاز به کنترل در یک محیط نامساعد داریم و استفاده از نیروی انسانی بسیار مشکل و یا غیرممکن است چهکار باید کرد. در محیطهایی با شرایط آب و هوایی بسیار بد و با مناطق جغرافیایی صعبالعبور و یا در محیطهایی که آلودگی صوتی و یا آلودگیهای شدید تنفسی دارند ...
در این موارد ایمنترین و با صرفهترین گزینه اتوماسیون کردن سیستمها و استفاده از ماشین بجای انسان است. اجرای کامل سیکل کنترلی ، گرفتن گزارشات لازم در حین انجام عملیات کنترلی ، قابلیت تغییر سیکل کاری و تعریف نمودن پارامترهای کنترلی ، امکان انجام کنترل دستی در موارد اضطراری و....
حال به مثال دیگری میپردازیم. حساب کنید در یک سیستم بسیار سادة بستهبندی محصولات غذایی برای بستهبندی هزار کیلو شکر در بستههای یک کیلویی به چند نفر و چقدر زمان احتیاج داریم. چند نفر برای وزن کردن محصول ، چند نفر برای آمادهسازی پکت ها ، چند نفر برای پرکردن پکت ها و بستهبندی آن ، زدن تاریخ مصرف و ... در این گونه سیستمها مشکلات زیادی وجود دارد که به برخی از آنها در زیر اشاره شده است:
نقش PLC در اتوماسیون صنعتی
مقدمه
امروزه در بین کشورهای صنعتی ، رقابت فشرده و شدیدی در ارائه راهکارهایی برای کنترل بهتر فرآیندهای تولید ، وجود دارد که مدیران و مسئولان صنایع در این کشورها را بر آن داشته است تا تجهیزاتی مورد استفاده قرار دهند که سرعت و دقت عمل بالایی داشته باشند. بیشتر این تجهیزات شامل سیستمهای استوار بر کنترلرهای قابل برنامهریزی (Programmable Logic Controller) هستند. در بعضی موارد که لازم باشد میتوان PLCها را با هم شبکه کرده و با یک کامپیوتر مرکزی مدیریت نمود تا بتوان کار کنترل سیستمهای بسیار پیچیده را نیز با سرعت و دقت بسیار بالا و بدون نقص انجام داد.
قابلیتهایی از قبیل توانایی خواندن انواع ورودیها (دیجیتال ، آنالوگ ، فرکانس بالا...) ، توانایی انتقال فرمان به سیستمها و قطعات خروجی ( نظیر مانیتورهای صنعتی ، موتور، شیربرقی ، ... ) و همچنین امکانات اتصال به شبکه ، ابعاد بسیار کوچک ، سرعت پاسخگویی بسیار بالا، ایمنی ، دقت و انعطاف پذیری زیاد این سیستمها باعث شده که بتوان کنترل سیستمها را در محدوده وسیعی انجام داد.
مفهوم کنترلرهای قابل برنامهریزی PLC