• بازدید : 66 views
  • بدون نظر

این فایل د ر۱۲۲صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:


ابزاركنترلي خودكار يادر اصطلاح ابزاردقیق هوشمند، بطور كلي دارای اجزائی متنوع وبه هم پیوسته است که عبارتند از:
       1)سنسورها وعملگرها
  علاوه بر انتقال مقادير اندازه گيری شده پارامترهای فرآيندی (کميت های فيزيکی، شيميايی، محيطی و…) و اجرای عمليات کنترلی، دارای مشخصات زير می باشند:
انتقال اطلاعات از اجزاء سیستم به صورتی که قابل پردازش باشد 
اعلام هر گونه خرابی درحسگر و اشکال در خطوط انتقال اطلاعات
اعلام بروز اشکال در تغذيه سيستم و يا ريز پردازنده
قابليت پردازش و برنامه ريزی شدن از راه دور
امکان برقراری ارتباط با دیگر ابزار کنترلی و اجرای یک سیستم کنترل
) کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی
(Programmable logic Controller )
برخی از اهداف طراحی سيستمهای کنترل قابل برنامه ريزی به قرار زير می باشند:
استفاده از قابليت ها و توانمنديهای ريز پردازنده ها در کنترل فرآيند
انتقال کنترل ازسطح سخت افزار به نرم افزار
انجام عمليات کنترلی در زمان حقيقی (REAL TIME)
افزايش سرعت پردازش و کنترل سيگنالای کنترلی (SCAN TIME) با قابليت تکرار 
افزايش قابليت اعتماد (RELIABILITY)
کاربری آسان (USER FRIENDLY)
سادگی در ويرايش و يا افزايش مراحل کنترلی  فرآيند
سادگی در توسعه سيستم کنترلی
با رشد تکنولوژيکی ريز پردازنده ها و نرم افزارهای کنترلی متناسب با ماهيت کنترلی فرآيندها ، ماشين آلات و شرايط اقتصادی اجرای پروژه های صنعتی، کنترل کننده های مختلف قابل برنامه ريزی توسط سازندگان مختلف ارائه گرديده است که در جدول زير برخی از مشخصات اين تجهيزات جهت مقايسه آورده شده است
) سيستمهای نمايش، سوپر و ايزری و مديريت
     ساده ترين شکل يک سيستم نمايش و سوپرو ايزری استفاده از يک کامپيوتر مجهز به امکانات سخت افزاری و نرم افزاری لازم جهت برقراری ارتباط با کنترل کننده ها نمايش مقادير پارامترها و وضعيت تجهيزات و ماشين آلات و همچنين بهره برداری از آنها می باشد.
انواع آن عبارتنداز:
سيستمهای نمايش و جمع آوری اطلاعات 
(MS & DAS = MONITORING SYSTEM & DATA ACQUISATION SYAATEM)
سيستمهای کنترل گسترده
 (DSC = DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM)
سيستمهای جم آوری اطلاعات و کنترل از راه دور
SCADA= SUPPERVISORY CONTROL AND DATA ACQUISATION))


      در صورتيکه هدف از طراحی يک سيستم کنترل، اجرای يکپارچه کنترل کارخانه يا مجتمع باشد نياز به يک سيستم کنترل هوشمند با  تقسيم بندی وظايف در سطوح مختلف مديريتی، بهره برداری، مهندسی، تعميرات و نگهداری، انبارداری، بسته بندی، بارگيری و.. است. در اينصورت بايد سيستم کنترل و بصورت يک شبکه کنترل هوشمند که متشکل از اجزاء سيستم کنترل و کانال تبادل و مخابره اطلاعات (COMMUNICATION) بين آنهاست مورد مطالعه قرار دارد.
      در سطوح بالای کنترلی (نمايش، سوپروايزری، مديريت) با وجود PCها، سيستم های عامل شبکه، نرم افزارهای خاص پردازش و مديريت اطلاعات و همچنين پروتکل ها و استاندارهای تبادل اطلاعات (…  INTERNETT- ETHERNET- TCP/IP) در ايجاد شبکه های کامپيوتری، دستيابی به شبکه کنترلی آسان می باشد. آنچه در شبکه های کنترلی حائز اهميت است وجود يک استاندارد مخابراتی و تبادل اطلاعات در سطوح پايين کنترلی (فيلد و کنترل کننده ها) است. در اين خصوص سازندگان مختلف سيستمهای کنترلDCS  هر يک پروتکل خاصی را ارائه داده اند (بطور مثال زيمنس پروتکل SINEC  ،آلن برادلی پروتکل   DHو AEG پروتکل MODBUSرا ارائه کرده اند) . اين پروتکل های خاص سبب ايجاد محدوديت استفاده از تجهيزات يک سازنده  ، در سيستمهای کنترل DCS  میگردد. برای رفع اين اشکال سازندگان تجهيزات ابزار دقيق و کنترل با تشکيل کميته ها وکنسرسيومهايی اقدام به تعريف و ايجاد استانداردهای مخابراتی مشترک در سطح تجهيزات فيلد و کنترل کننده¬ها نموده اند. پروتکلهای(ACTUATOR SENSOR) MANUFACTURING AUTOMATION PROTOCOL) (MAP=  و FIELDBUS)، INTERFACE) نتيجه اين همکاريهاست.
      با طراحی سيستمهای کنترل ميدان گرا (FIELDBUS CONTIROL)  تحول جديدی در سيستمهای کنترل فرآيند بوجود آمده است. اين سيستمها يک شبکه محلی ابزار دقيق (LAN INSTRUMENT) برای کنترل فرآيند واحدهای عملياتی را تعريف می کنند. اين شبکه های محلی ديجيـتال می توانند حجم بسيار زيادی اطلاعات فرآيندی و همچنين اطلاعات مربوط به سخت افزارهای مربوط به آنها را در اختيار کاربر قرار دهند.
      از انواع مختلف اين شبکه های محلی ابزار دقيق، پروتکل شبکه محلی فانديشن (FOUNDATION FIELDBUS) می باشد که با همکاری ۱۴۰ شرکت بزرگ صنعتی که بيش از ۹۰% تجهيزات کنترل و ابزار دقيق را درسراسر جهان توليد می کنند معرفی گرديده و از جايگاه خاصی برخوردار است. ويژگيهای اين شبکه عبارتند از:
ايمنی ذاتی (INTRINSIC SAFTY)
استفاده از يک زوج سيم برای ارسال اطلاعات مربوط به چندين دستگاه (MULTIDROP WIRING)
استفاده از يک زوج سيم مربوط به تبادل اطلاعات برای تغذيه الکتريکی تجهيزات 
تبادل حجم زيادی از اطلاعات فرآيندی و همچنطن اطلاعات مربوط به سخت افزار (ابزار دقيق کنترل فرآيند)
انجام عمليات کنترل PID و INTERLOCKING در محل نصب تجهيزات
انتقال دو طرفه اطلاعات بين تجهیزات فیلد ومرکز کنترل
ارائه اطلاعات مربوط به شرايط محيطی، وضعيت (STATUS)، پارامترهای تنظيم و تاريخ تنظيم تجهيزات به کاربر.
کاهش هزينه ها (۳۰% کاهش نسبت به سيستمهای DCS)
سادگی در نصب و عيب يابی سيستم
قابليت توسعه نامحدود
Distributed Control System (DCS) :
        با استفاده از شبکه حلقوی انتقال داده ها (DATA TRANSMISSION LOOP)   می توان دستگاههای PLC را در شبکه های کنترلی گسترده(DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM)   بکار گرفت که باس انتقال داده ها دارای پروتکل مخصوص و همساز با کليه دستگاههای نصب شده در لوپ می باشد. دستگاههای  ساخت شرکتهای HOST وIBM  بهمراه PLC مدل C2OOOH می توانند پالايشگاههاو مجتمع های صنعتی عظيم را بطور متمرکز تحت کنترل قرار دهند.
       با استفاده از ترمينال راه دور (REMOTE TERMINALS) و با اتصال سری آنها توسط مدار انتقال داده به واحد کنترلی REMOTE I/O MASTER UNIT  و PLC می توان شبکه کنترلی گسترده بوجود آورد. و هر ترمينال راه دور دارای سيستم تغذيه  مخصوص بخود خواهد بود. سيگنالهای ورودی اثرعملكرد انواع سوييچها و کنتاکتها و دگمه های فشاری بوده و همچنين سيگنالهای خروجی شيرها، سولونوئيدها، موتورها و غيره را عمل می دهد. 

Field bus Interface control IC    :
 Field bus   بعنوان يک سيستم کنترل با انتقال اطلاعات ديجيتال و يک سيستم                 &”play” “plug” امروزه نقش مهم و بسزايی در سيستمهای اتوماسيون وکنترل فرآيندی ايفا   می کند.
      از سال ۱۹۸۵ هنگاميکه IEC و ISA-SP50، استانداردسازی سيستم فوق را بنيان نهادند. تاکنون بيش از ۱۴۰ شرکت از سراسر دنيا با عضويت در Field bus Interface control به فعاليت های مربوط به ساخت و توسعه اين سيستم کنترل پرداخته اند.
      از جمله عوامل مهم و شتاب دهنده در استفاده های علمی از Field bus ساخت چيپ هایی جهت Communication control می باشد. به عنوان نمونه می توان به FRONTIER-1+ اشاره کرد که این تراشه به عنوان Field bus Interface   از سه بخش  Modem , Driver / Regulator Receiver مطابق با استاندارهای IEC-1158-2  و ISA-S50.2 و IEC Link Layer   تشکیل یافته. این چیپ دارای ۶۴ پایه و حدود ۲۵۰ عدد ترانزيستور دو قطبی و متجاوز از ۵۰۰۰ عدد گيت CMOS در مدارات مودم می باشد.
      جهت ترکيب و ساخت سه بخش ذکر شده فوق در قالب يک چيپ از تکنولوژی   High-Voltage   Bi-CMOS استفاده می گردد.

عتیقه زیرخاکی گنج