شرکت زیمنس در صنعت برق و الکترونیک
شرکت زیمنس در صنعت برق و الکترونیک شرکت زیمنس در صنعت... ادامه مطلب →
انواعی از انرژی که به صورت نا منتهی وجود دارند و هرگز به صورت کامل تمام نمیشوند، اشکالات انرژی تجدید پذیر هستند. باد، ذغال سنگ، زباله زیستی، پروپان، اورانیوم، آب، خورشید را در نظر بگیرید. اینها منابعی هستند که به صورت طبیعی در دسترس ما هستند و هرگز تمام نمیشوند و تشکیل نشده اند.
مفهوم تولید انرژی برق از این منابع در زمان های دور، پای به صنعت گذاشت و با گذشت زمان تولید مناسب آغاز شد. بر اساس یک بازدید در سال ۲۰۰۹ این تولید ۱۹ درصد از کل ۱۰۰ درصد بود و این درصد تا حدود ۴۹ بر اساس آخرین بررسی در امریکا در سال ۲۰۱۳ رشد کرده است. در کشورهای اروپایی این منابع به تلفیق شدن در سیستمهای توزیعی سنتی تشویق میشوند.
بر اساس ایده اساسی، این منابع میتوانند بار الکتریکی واقعی به اشتراک بگذارند و همچنین قادر هستند که در سیستمهای نیروی کوچک بدون هیچ گونه اتصالی با شبکه، آمیخته شوند.
وقتی ما راجع به سیستمهای شبکه صحبت میکنیم، این سیستمها به ما اجازه میدهد تا نیرو را در هر جا و در همه کاربردهایی که از نیازهای خانگی شروع میشوند تا نیازهای تجاری و در هر سطح، اختصاص دهیم.
این منابع بهترین راهکار جایگزین برای برطرف کردن همه نیازهای بار الکتریکی هستند. همه بخشهای دنیا تقریبا از همه جنبه های انرژی های نو منتفع میشوند، پس این متحمل ترین راهکار است اگر ما بتوانیم محصولات منابع انرژی تجدیدپذیر را با سیستم شبکه توزیع اصلی خود بیامیزیم.
این منابع تقریبا ۷۰ درصد از بار را تا وقتی که آب در جریان است، باد میوزد و خورشید میتابد تامین میکند و در سناریوی دیگر اگر این منابع به نحوی به صورت موقتی در دسترس نباشند، سیستم شبکه ما میتواند بار را به صورت آنی و زودگذر ایجاد کند.
حالا این سوال به وجود میآید که چگونه این منابع را با سیستمهای شبکه تلفیق کنیم. اولین نیاز اساسی، برقراری تعادل در کل سیستم است و تعادل کاملا بستگی به نیازهای ما دارد. نزدیک به نیمی از هزینه های کل اختصاص داده شده به سیستم صرف این برقراری تعادل سیستم بر اساس بار و نیازهای کاربردی خواهد شد. اما تجهیرات مورد نیاز طبیعی در زیر آمده است:
برقراری تعادل در کل سیستم شبکه نیاز دارد به:
زمانی که تصمیم گرفته شد تا این منابع به سیستم شبکه سنتی متصل شوند، ساده ترین شکل، ارتباط مستقیم جریان تولید شده به بار بود ولی در وضعیتی که ذخیره ی مورد نیاز دچار تغییر شود.
برای ذخیره باتری ها در کنار کنترلر شارژ مورد نیاز هستند.شکل استاندارد برای ذخیره این گونه است…
باتریها به عنوان ذخیره یا پشتیبان استفاده میشوند و ابزاری موثر برای ذخیره در زمانی که به باد یا الکتریسیته نوری متصل میشوند، هستند.
باتریها(اسید سرب)دارای سیکل عمقی هستند و اگر در شرایط مناسب نگهداری شوند بین ۹ تا ۱۰ سال عمر میکنند.
منظم کردن جریان باتری کاملا توسط کنترل کننده های شارژ کنترل میشود. آیا کنترلر باتری شارژ شده را پر نگه میدارد و همچنین از شارژ بیش از حد باتری جلوگیری میکند؟ به علاوه،این همچنین در زمانی که جریان اضافی توسط بار اعمال میشود بررسی و چک را حفظ میکند و از شارژ بیش از حد با به کار بردن مقاومت موازی (shunt) جلوگیری میکند.
سپس تقویت کننده نیرو مهمترین چیز است که باید تکمیل شود. انرژی تولید شده از این منابع اکثرا DC هستند و تبدیل DC به AC برای مبدلهای AC و توزیع در سیستم ضروری است.
مبدلها برای انجام این تقویت نیرو استفاده میشوند. هزینه کردن مبدلها قدم بعدی است که شامل این موارد میشود:
ایمنی مهمترین فاکتور است که در زمان سر و کار داشتن با الکتریسیته در ذهن میآید. سیستمهای ایمنی کل سیستم را از آسیب دیدن در اثر رعد و برق ناگهانی، تحریکات و نشت های نیرو یا جریان معیوب، محافظت میکند.
اینها گامهایی هستند که ما را به آمیختن منابع انرژی تجدیدپذیر با سیستم شبکه سوق میدهد و با به کار گیری این سیستمها، اکثریت بار میتواند به اشتراک گذاشته شود نیازهای ما تامین شوند.
طرز کار ترانس سه فاز ،ترانس یا ترانسفورماتور یکی از تجهیزات صنعت برق می باشد که انرژی الکتریکی را به وسیلهٔ دو یا چند سیم پیچ از یک مدار به مداری دیگر منتقل میکند.
انرژی الکتریکی به وسیلهترانسفورماتور بین دو یا چند سیم پیچ به واطسه القای الکترومغناطیسی انتقال می یابد به این ترتیب که یک جریان متغیر در سیم پیچ اولیه ترانسفورمر،
باعث تولید میدان مغناطیسی متغیر می گردد. که منجر به ایجاد ولتاژ در سیم پیچ ثانویه می شود .
ترانسفورماتور از پربازده ترین قطعات و تجهیزات الکتریکی می باشد به صورتی که در بعضی از ترانسفورماتورها بزرگ بازده ۹۹/۷۵ نیز می رسد .
در اندازه ها و توان های مختلف می شود .
از یک ترانسفورماتور کوچک در میکروفون تا ترانسفورماتورهای بزرگ چند گیگا ولت آمپری .
ما در این فیلم قصد داریم شما را با نحوه کار ترانس سه فاز آن آشنا کنیم.
برگ نما بستری رایگان برای معرفی محصولات فعالان در حوزه صنعت برق
لامپ ، آیفون تصویری، درب اتوماتیک، باتری ، محصولات مخابراتی …
با برگ نما بهتر دیده شوید
منبع: کانال جامع مهندسی صنعت برق (control_eng@)
آشنایی با کوچکترین موتور الکتریکی بدون جاروبک ، جاروبک وسیله ای برای هدایت جریان الکتریکی بین سیم و کابل های ثابت و چرخان در صنعت برق می باشد. در این فیلم قصد داریم کوچک ترین موتور الکتریکی جهان را که بدون استفاده از جاروبک کار می کند به شما نشان دهیم.
منبع: کانال جامع مهندسی صنعت برق (control_eng@)
سیم کشی برق یکی از کسب و کارهای صنعت برق می باشد که در ساختمان ها، مراکز عمومی و … کاربرد دارد.
ما در این فیلم قصد داریم شما را با نحوه سیم کشی اصولی آشنا کنیم.
منبع: کانال جامع مهندسی صنعت برق (control_eng@)
میکروسوئیچ نوعی از کلید می باشد که بسیار حساس و تحریک پذیر می باشد و برای قطع و وصل کردن جریان برق در مدارهای الکترونیکی استفاده می شود
تفاوت میکروسوئیچ با کلیدهای ساده در استفاده از شاسی میکروسوئیج به صورت فنری می باشد و تا زمانی که روی آن فشار وارد شود جریان برق را قطع یا وصل می کند. و زمانی که رها شود به وضعیت و حالت اولیه خود بر خواهد گشت.
میکروسوئیچ بطور استاندارد دارای سه عدد پایه می باشد یکی از پایه های آن معمولا با علامت اختصاری NC مشخص می شود که پایه ورودی آن می باشد،پایه ی دیگر آن با علامت NO مشخص می گردد.
میکروسوئیچ ها در رباتیک بسیار وسیله ای پر کاربرد می باشد.میکروسوئیچ ها با توجه به میزان ولتاژی که می توانند انتقال کنند تقسیم بندی می شوند که کاربردهای بسیار گوناگون و گسترده ای دارند. از کاربردهای بسیار رایج میکروسوئیچ ها می توان به کاربرد آن در کلیدهای تشخیص طبقه در آسانسورها و در دستگاههای کپی و ماوس و کیبورد و همچنین کاربرد بر روی مادربردها به منظور سوئیچ سریع بر یک مود دیگر نام برد.
میکروسوئیچ هایی وجود دارند که می توانند موتورهای کوچک،لامپ ها و سیم پیچ ها را مسقیم قطع و وصل کند.
هر کلید مکانیکی از دو قسمت رسانا تشکیل می شوند که با اتصال آن دو مدار وصل و با جدا شدن آنها قطع می شود. این دوقطعه را کنتاک می نامند.کنتاک علاوه بر اینکه باید رسانا باشد و در برابر خوردگی نیز مقاومت داشته باشند باید دارای سختی متناسب برای مقابله و مقاومت مکانیکی در مقابل سایش را نیز داشته باشد.
یکی از روش های مناسب برای مقابله با ایجاد قوس الکتریکی در کلید در زمان قطع و وصل کردن افزایش سرعت به این عمل می باشد. برای افزایش سرعت در قطع و صل کردن در بسیاری از کلیدها از فنر استفاده می شود. به این ترتیب زمانی که فاصله کنتاک ها کم است و قابلیت ایجاد قوس الکتریکی وجود دارد را به حداقل می رساند.همچنین می توان از عایق های سرامیکی برای جلوگیری از قوس الکتریکی استفاده کرد.
منبع: کانال جامع مهندسی صنعت برق (control_eng@)
قصد داریم در این مقاله علاوه بر انواع سیم کشی به کاربردهای سیم و کابل در سیم کشی داخلی بپردازیم.
سیم کشی الکتریکی به شکل ساده یک شبکه از سیم های متصل به لوازم مختلف برای توزیع انرژی الکتریکی از حوزه تغذیه کننده به دستگاه هایی است که انرژی مصرف میکنند مانند تلویزیون، یخچال، فن، لامپها و غیره.
قبل از سیم کشی یک ساختمان، لازم است شخص انتخاب مناسبی از بین انواع سیم کشی، اندازه و موقعیت فنها و نقاط لامپها داشته باشد. زمان انتخاب هر کدام از گزینه ها برای یک نصب خاص، انتخاب شما باید بر اساس فاکتورهای فنی و اقتصادی باشد.
و همچنین باید دارای ویژگی های مناسب باشد و در تطابق با زندگی تعیین شده و نوع ساختمانی که میخواهد سیم کشی شود.
شما برای یک ساختمان دائمی نباید سیم کشی گوه (cleat) انجام دهید.
زیرا این سیستم برای ساختمان های موقت مناسب است.
هر سیم کشی ای باید در مقابل استهلاک که ممکن است در اثر آب و هوای غیر مطلوب ایجاد شود،مقاوم باشد.
کابل های مورد استفاده باید قادر به حمل حداکثر جریان بدون افزایش دما باشد.
زیرا کابل آسیب میبیند. در مورد کارخانه های بزرگ، ولتاژی که قرار است به کار گرفته شود و خطر آتش سوزی و استانداردهای بیمه نیز باید در ذهن نگه داشته شوند.
سیم و کابل انعطاف پذیر
کابل های انعطاف پذیر آنهایی هستند که شامل یک یا چند هسته هستند.
که هر کدام از یک گروه از سیم ها ساخته شده اند و همچنین از قطر هسته ها و از سیم هایی که خیلی کوچکند تا به آن انعطاف پذیری دهند.
کابل ها به عنوان سیم های اتصال دهنده برای هدف هایی مانند نگه دارنده لامپ های ceiling Rose up و یا پریز، به وسایل پرتابل مانند رادیو، فن ونگهدارنده لامپ اجازه میدهد.آن ها در رنگ ها و ضخامت های مختلف هستند. انعطاف پذیری کابل از شکستگی آسان آن جلوگیری میکند.کابل XLPE و PVS با استفاده از پلیمر ایزوله میشوند. کابل XLPE مزایای بیشتری دارند چون نرخ جریان بالا و طول عمر بیشتری دارند. آنها برای سیم کشی الکتریکی مناسب نیستند.
کارگذاری سیم ها بیشتر کانال را ممکن میسازد، در حالیکه سیم های VIR و CTS بعید است در آن جا شوند.
منبع: سایت http://www.electricaltechnology.org/
کارکرد موتور های الکتریکی ، موتور های الکتریکی در بسیاری از دستگاه ها و تجهیزاتی برقی مورد استفاده قرار می گیرند. موتور های الکتریکی از مهم ترین و کاربردی ترین تجهیزات صنعت برق می باشد. در این فیلم سعی داریم شما را با نوع کار کرد موتور های الکتریکی آشنا کنیم.
برگ نما بستری رایگان برای معرفی محصولات فعالان در حوزه صنعت برق
لامپ ، آیفون تصویری، درب اتوماتیک، باتری ، محصولات مخابراتی ، تجهیزات اندازه گیری و ابزار دقیق ،
الکترونیک ، صنایع روشنایی ، اتوماسیون صنعتی و …
با برگ نما بهتر دیده شوید
منبع: کانال جامع مهندسی صنعت برق (control_eng@)
چندین تکنولوژی تولید دیجیتال و هوشمند اخیر و نوآوری های طراحی در کنار اصل اتصال به اینترنت، اینترنت اشیاء (IoT) به یک تکنولوژی انقلابی در تبدیل بسیاری از حوزه های دنیای مدرن امروز شده است.
هرچند که ریشه IoT در زمینه مدیریت زنجیره عرضه،آغاز شد ولی بعدا در طیف گسترده ای از کاربردها مانند حمل و نقل، صنایع همگانی، اتوماسیون صنعتی ، هوشمند سازی مراکز درمانی ، هوشمند سازی ساختمان و منزل و غیره وارد شد.
اتصال هوشمند به شبکه های موجود از طریق IoT،حضور همه جایی، اطلاعات حسی کامپیوتر بدون کمک به دخالت انسان را سبب میشود.
اینترنت اشیاء یک نمونه ظهور یافته از اینترنت اشیاء متصل است که به اشیاء فیزیکی اجازه متصل شدن را میدهد و از این راه با یکدیگر در تعامل و ارتباط قرار میگیرند
که این امر از طریق صحبت انسان از راه وب در محیط امروز انجام میشود.
این تکنولوژی سیستمها ، سنسورها و ابزار های محرک را به اینترنت وسیع تر و گسترده تر متصل میکند.
کاربرد IoT به حوزه های خاصی محدود نیست،
بلکه طیف گستزده ای از کاربردها مانند سیستم های انرژی، منازل، صنایع، شهرها، لوژیستیک، درمان، کشاورزی و غیره را پوشش میدهد.
هدف IoT فقط اتصال اشیاء مانند ماشینها، دستگاهها و اپلیکیشنها نمی باشد، بلکه به اشیاء این امکان را هم میدهد که ارتباط برقرار کنند،
داده های کنترل و دیگر اطلاعات ضروری را تبادل کنند در صورتی کهاپلیکیشنها را در راستای هدف ماشین اجرا می نماید.
این شامل دستگاه هایی میشود که هویت واحد دارند و قادر به اجرای حس از راه دور، نظارت و به کار انداختن وظایف هستند.
این دستگاه ها قادر به تعامل با دیگری به صورت مستقیم و غیرمستقیم هستند و همچنین قادر به جمع آوری داده ها و به صورت محلی یا کنترل از راه دور و از طریق سرورهای مرکزی یا اپلیکیشنهای cloud-based اجرا می شوند.
این دستگاه ها میتوانند دستگاه های جمع کننده دیتا باشند که در آن سنسورهای مختلف مانند سنسور حرارت ، رطوبت، نور و غیره به آن متصل میشود، و یا میتوانند دستگاه های محرک دیتا باشند که در آن دستگاه هایی مانند دستگاه تقویت نیرو، متصل میشوند.
این یک شبکه جهانی است که در آن کامپیوترها، سنسورها و محرکها از طریق پروتکل های اینترنت به یکدیگر متصل هستند.
برای مثال،تصور کنید که در شکل زیر یک کامپیوتر با یک دستگاه متشکل از سنسورها از طریق اینترنت در ارتباط است.پروتکل TCP/IP در این چنین موارد استفاده میشود.
اینترنت اشیاء همچنین با سنسورهای صنعتی به خصوص برای سیستمهای اتوماسیون صنعتی مجتمع شده اند که در آن فراساختارهای اینترنت یک دسترسی گسترده را به سنسورها ، کنترلها و محرکها با هدف بالا بردن کارآمدی،ایجاد میکند.
IoT صنعتی دیتا را از دستگاههای متصل (دستگاهها و ماشینهای متصل هوشمند) در میدان یا کارخانه،جمع آوری میکند
و سپس آنها را با استفاده از نرم افزار خبره و ابزار شبکه آی، پردازش میکند.کل IIoT به یک مجموعه از سخت افزار،نرم افزار،ارتباطات و تکنولوژی شبکه سازی دارد.
به گفته Gartner inc تا سال ۲۰۲۰، ۲۶ میلیارد دستگاه متصل به IoT خواهیم داشت.
کاربردهای IoT محدود به تعدادی از حوزه ها نمیشود بلکه در طیف گستردهای از حوزه ها،چه انفرادی و چه صنعتی و چه فراساختار،به کار می رود.
محصولات IoT بر اساس نوع کاربرد،کلاس بندی میشوند.آنها میتوانند پوشیدنی هوشمند ، شهر هوشمند ، خانه هوشمند ، تشکیلات هوشمند یا محیط هوشمند باشند. بعضی از حوزه های کاربرد IoT در زیر بحث شده می باشد.
منبع : سایت http://www.electricaltechnology.org/
رقابت بسیار رو به افزایش در دنیای امروز و در صنعت نیازمند کیفیت بالا و سازگارترین محصولات با یک قیمت رقابتی خواهد بود. برای روبرو شدن با این چالش تعدادی از صنایع در حال بررسی طراحی های جدید متنوع و تکنیک های تولیدی گوناگون و به شکل موازی استفاده از ابزارهای خودکار شده می باشند.
یکی از تحرکات قابل توجه و قدرتمند ما برای رسیدن به راه حل هایی برای رفع چالش های عنوان شده در بالا استفاده از تسهیلات اتوماسیون صنعتی برای افزایش کیفیت محصول، قابل اعتمادی و نرخ تولید به کار گرفته بسایر کارآمد می باشد،در حالی که هزینه های طراحی و تولید را با به کار بردن تکنیک های جدید و مبتکرانه و تکنولوژی های تلفیق شده را به شدت کاهش می دهد.
اتوماسیون یک قدم جلوتر از ماشینی کردن است که از یک مکانیزم ماشین آلات خاص که به کمک عاملان انسانی می آیند استفاده می نماید تا وظیفه ای را انجام دهند. ماشینی کردن، عمل دستی یک وظیفه با استفاده از ماشین آلات نیرو داده شده است که بر اساس تصمیمات انسانی عمل میکند.
از سوی دیگر اتوماسیون جایگزین نقش انسانی خواهد شدو با استفاده از دستورات برنامه نویسی منطقی و ماشین آلات قدرتمند این کار را به راحتی انجام می دهد.
اتوماسیون صنعتی جایگزینی با کامپیوترها و ماشینها برای فکر انسان است. کلمه اتوماسیون معنی self dictating یا مکانیزمی که با استفاده از خودش حرکت میکند را متبادر میکند که از کلمات یونانی Auto و Matos مشتق شده که به معنی خود(self) و حرکت (moving) هستند.
به صورت خلاصه، اتوماسیون صنعتی میتواند این گونه تعریف شود: استفاده از تکنولوژی تنظیم و ابزار کنترل اتوماتیک که باعث عمل اتوماتیک و کنترل پروسه های صنعتی بدون دخالت انسانی صورت می گیرد و اجرا و عملکرد خودکار نسبت به کنترل دستی ارجحیت دارد.این ابزار اتوماسیون شامل PLCs ,PCs ,PACs و غیره میشود و تکنولوژی شامل سیستم های ارتباطی صنعتی گوناگون میشود.
تصویر بالا اتوماسیون نیروگاه که توسط زیمنس برای انجام عملیات به صورت قابل تحمل، ایمن و اقتصادی فراهم شده را نشان خواهد داد. این مجموعه، اتوماسیون تلفیقی کامل (TIA) را با خودکار کردن همه بخش های نیروگاه با ابزار کنترلی کارآمد، مجموعه سنسورها و دستگاههای محرک، فراهم می سازد.در این اتوماسیون، مدل های SIMATIC (PLCs) به عنوان ابزار کنترل استفاده خواهند شد در حالی که WinCC یک صفحه گرافیکی موثر را فراهم میکند.
اتوماسیون کارخانه یا تولید یا پروسه کارخانه،نرخ تولید را از طریق کنترل بهتر محصولات،بهبود میبخشد. اتوماسیون به تولید محصول با کاهش زمان هم گذاری (assembly) برای هر محصول به طور تاثیر گذار با یک محصول با کیفیت بالاتر،کمک می نماید. بنابراین برای یک ورودی کار (زحمت) داده شده مقدار بیشتری خروجی خواهیم داشت.
تلفیق پروسه های مختلف در صنعت با ماشین های خودکار شده،زمان چرخه و تلاش و در نتیجه نیاز به زحمت انسان را به حداقل میرساند.بنابراین،سرمایه کارفرماها با اتوماسیون ذخیره میشود.
چون که اتوماسیون صنعتی نقش انسان را کاهش میدهد،امکان خطاهای انسانی نیز محدود میشود.همگونی و کیفیت محصول همراه با آسایش بیشتر با اتوماسیون به وسیله کنترل و نظارت تطبیق پذیر بر پروسه های صنعتی در همه سطوح از آغاز یک تولید تا پایان آن،به دست میآید.
اتوماسیون به طور کامل نیاز به بررسی های دستی از پارامترهای پردازشی مختلف را کاهش میدهد.با بهره مند شدن از مزایای این تکنولوژی، پروسه های صنعتیبه صورت اتوماتیک متغیرهای پردازش را به مقداردلخواه تنظیم میکند و این کار را با استفاده از تکنیک های کنترل چرخه بسته انجام خواهند داد.
سطح ایمنی را برای پرسنل با جایگزینی آنها با ماشین های خودکار شده در شرایط کاری پرخطر، افزایش میدهد. به طور سنتی، روبات های صنعتی و ابزارهای روبوتیک در این چنین مکان های پرخطر و ریسکی قرار داده میشوند.
سیستم اتوماسیون به طور ذاتی میتواند خیلی پیچیده باشد که دارای تعداد زیادی ابزار است که به شکل همگام و همزمان با تکنولوژی های اتوماسیون کار میکنند.شکل زیر آرایش سلسلهای سیستم اتوماسیون متشکل از سطوح سلسلهای مختلف را نشان خواهند داد.
این قسمت پایین ترین سطح از سلسله اتوماسیون است که مشمول ابزار میدانی مثل سنسورها و محرکها میشود. وظیفه اصلی این ابزار میدانی انتقال داده های پردازش ها و ماشین ها به یک سطح بالاتر برای نظارت و تحلیل است. و همچنین شامل کنترل پارامترهای پردازش از طریق محرکها هم هست. برای مثال، ما خواهیم توانست این سطح را به عنوان چشمه و بازوهای یک پروسه مخصوص، تعریف نماییم.
سنسور پارامترهای real time مثل دما،فشار،شار،سطح و غیره را به سیگنالهای الکتریکی تبدیل میکند.این داده های سنسور بعدا به کنترل کننده ها برای نظارت و تحلیل پارامترهای real time تبدیل میشود.بعضی از سنسورها شامل ترموکوپل،سنسور نزدیکی،RTDs،جریان سنج و غیره میشود.
از طرف دیگر محرکها سیگنالهای الکتریکی را (از کنترل کننده ها) به مفاهیم مکانیکی برای کنترل پردازش ها تبدیل میکند.دریچه های کنترل جریان،دریچه های میدان مغناطیسی،محرک های بادی،دستگاه های تقویت نیرو (relays) ،موتورهای DC و موتورهای فرمان،مثالهایی از محرک ها هستند.
این سطح شامل ابزارهای گوناگون مانند ماشینهای CNC ،PLCs و غیره میشود که پارامترهای پردازش را از سنسورهای مختلف به دست خواهد آورد.کنترل کننده های اتوماتیک محرکها را بر پایه ی سیگنالهای سنسور پردازش شده و برنامه یا تکنیک کنترل،هدایت میکند.
کنترل کننده های منطقی با قابلیت برنامه نویسی (PLCs) کنترل کننده های صنعتی قوی با بیشترین میزان استفاده هستند که قادر به عرضه کاربردهای و تابع های کنترل اتوماتیک بر اساس ورودی از سنسورها می باشند که شامل مدل های مختلف مانند CPU ، I/O analog ، I/O digital و مدل های ارتباطی میشود. این به اپراتورها این امکان را خواهد داد تا یک تابع کنترل یا یک استراتژی را برنامه ریزی کند تا عملیات های اتوماتیک مخصوص در پروسه را اجرا کند.
در این سطح، ابزار اتوماتیک و سیستم نظارت، عمل کنترل و مداخله مانند سطح مشترک انسان و ماشین (HMI) ، نظارت بر پارامترهای مختلف ،تنظیم چارچوب های تولید، آرشیوبندی تاریخی، تنظیم روشن و خاموش کردن ماشین و غیره را سهولت می بخشد.
به طور عمده، هم سیستم کنترل توزیع (DCS) و هم کنترل نظارتی و حق مالکیت داده ها (SCADA) به شکل محبوبی در این بخش استفاده میشوند.
این بالاترین سطح از اتوماسیون می باشد که کل سیستم اتوماسیون را به راحتی مدیریت میکند. وظایف این قسمت شامل برنامه ریزی تولید،تحلیل بازار و مشتری،سفارشها و فروشها و غیره میشود.بنابراین این قسمت بیشتر با فعالیتهای بازرگانی و کمتر با جنبه های فنی سرو کار دارد.
و همچنین شبکه های ارتباطی صنعتی برجسته ترین بخش در سیستم اتوماتیک هستند که اطلاعات را از یک سطح به سطح دیگر انتقال میدهند.پس،این شبکه ها در همه سطوح سیستم اتوماسیون حضور دارند تا جریان پیوسته اطلاعات را امکان پذیر سازند.این شبکه ارتباطی میتواند در یک سطح نسبت به سطح دیگر،متفاوت باشد.بعضی از این شبکه ها شامل RS485،CAN،DeviceNet،Foundation Field bus،Profibus و غیره میشود.
از سلسله بالا ما میتوانیم نتیجه یگیریم که جریان پیوسته اطلاعات از سطح بالا به سطح پایین و بالعکس وجود دارد. اگر ما این راه گرافیکی را فرض کنیم، شبیه هرمی است که با بالا رفتن از آن، اطلاعات انباشته تر میشود، در حالی که با پایین آمدن از آن به اطلاعات جزئی تری از پروسه میرسیم.
این نوع از اتوماسیون برای اجرای محکم و ثابت شده و عملیات های تکراری به کار گرفته میشود تا به نرخ تولید بالا دست یابیم.این نوع از قصد ویژه یا ابزار اختصاصی استفاده میکند تا عملیاتهای اسمبل و پردازش متوالی و ثابت شده را خودکار کند.وقتی که به کار گرفته شود،تغییر و گوناگونی طراحی محصول نسبتا سخت خواهد بود.بنابراین،در ارائه تنوع در محصول،غیر منعطف خواهد بود ولی کارآمدی را همراه با نرخ تولید بالاتر افزایش میدهد و بخش مخارج را کاهش میدهد. این نوع سیستم ها بسیار در ایمنی صنایع مختلف کارساز می باشد.
بعضی از این سیستم های خودکار شده پروسه تقطیر، paint shops و ناقلها می باشند.
در این اتوماسیون،یک کلاس خاص از محصولات تغییر میکنند و همچنین عملیاتهای اسمبل کردن و یا پردازش کردن هم میتوانند با اصلاح برنامه ی کنترل در تجهیزات خودکار شده،دچار تغییر خواهند شد.
این اتوماسیون بهترین حالت برای پروسه های تولید دسته دسته ایست که در آن حجم تولیدات، متوسط رو به بالاست.ولی در این حالت،تغییر و شکل دهی مجدد سیستم برای یک محصول جدید یا عملیات های متوالی، سخت می باشد. بنابراین، محصول جدید یا شکل دهی مجدد عملیاتهای متوالی نیازمند یک تنظیم (setup) طولانی است.
نمونه هایی از این نوع اتوماسیون شامل ماشین های کنترل شده به صورت عددی، آسیاب کاغذ، آسیاب فولاد چرخان، روبوت های صنعتی وغیره خواهند شد.
این سیستم اتوماسیون ،تجهیزات کنترلی اتوماتیکی را فراهم می سازدکه منعطف باشد برای ایجاد تغییرات در طراحی محصول از خود نشان میدهد. این تغییرات میتواند به سرعت و از طریق دستورات داده شده در حالت کد به وسیله عاملان انسانی،اجرا شود.
این اتوماسیون به تولیدکنندگان این امکان را می دهد که محصولات مختلفی با محدوده های مختلف، به عنوان پروسه تلفیق ترکیبی و بیشتر نسبت به پروسه های مجزا، تولید می نماید.
بعضی از نمونه های این سیستم اتوماسیون عبارتند از وسایل نقلیه هدایت شونده به صورت اتوماتیک، اتومبیل ها و ماشین های CNS چند منطوره.
منبع : سایت http://www.electricaltechnology.org/
اشنایدر الکتریک که خود را به طور ویژه روی حوزه های شبکه ،مرکز داده ها،ساختمان و صنعت برق متمرکز کرده است، پیشرفت هایی در پویایی (mobility) ، حس گرها و سنسور ها در تجهیزات هوشمند سازی (sensing) ،محاسبه ابر (cloud computing) ،تجزیه و تحلیل و امنیت سایبری بنا نهاد.
هرچند که اشنایدر الکتریک معماری EcoStruxure خود را فقط چند سالی است که دارد، اما طراحی گذشته اش باعث پیشرفت قابلیت های IoT شده تا یک پلاتفرم بازتر، با قابلیت درجه بندی بیشتر و interoperable را بوجود آورد که یک جهان الکترونیکی ، دیجیتالی تر،کم کربنتر و غیر متمرکز تر را باعث میشود. EcoStruxure بیشتر از اینکه یک پلاتفرم عامی ،افقی (generic,horizontal) باشد، این سازمان سال ها تجربه خود را برای اتصالات بسیار مخصوص حوزه(domain-specific connectivity)برای مراکز داده ها،ساختمانها، شبکه و صنعت برق به کار گرفته است تا ارزش فزایندهای در قسمت امنیت، قابل اعتماد بودن، کارآمدی، تحمل پذیری و اتصال پذیری به وجود خواهد آورد.
علاوه بر طراحی اخیر، اشنایدر الکتریک مشارکت خود را با تکنولوژی ها و کنسرسیوم های مایکروسافت و اینتل اعلام نموده است.
EcoStruxure یک توده تکنولوژی سه سطحی شامل قابلیت اتصال جاسازی شده (embedded connectivity) و هوش، تحلیل محلی در لبه (edge) و خدمات بر پایه ابر (cloud-based) خواهند شد.
به گفته Prith Banerjee نایب رئیس و مسئول بخش تکنولوژی اشنایدر در این روش که همه اینها در کنار هم قرار میگیرند دلیل به حداکثر رساندن ارزش داده های ماست.
او راجع به توانایی پلاتفرم در جمع آوری داده ها، انجام بعضی تحلیل ها در لبه و داشتن قابلیت محاسباتی بالاتر در ابر (cloud) صحبت کرده است.
این توده تکنولوژی ابتدا در مرکز صلاحیت (competency) اشنایدر الکتریک برای محصولات متصل مثل سنسورهای هوشمند سازی ، ولتاژشکن های پایین و متوسط، درایوها و فعال کننده ها ساخته شد.
یک لایه کنترل لبه به سازمان ها قابلیت مدیریت عملگرهایشان را به صورت on-premise و همچنین از cloud داد.این شامل پلاتفرم های کنترل متصل با ریموت، اتوماسیون صنعتی پیشرفته و اوپراتور با قابلیت لغو کردن (override) میشود.
Hardware-agnostic-software و تجزیه و تحلیل و خدمات، لایه سوم توده را تشکیل خواهند داد.
به گفته Banerjee در این پلاتفرم EcoStruxure فقط بحث اتصال پذیری نمی باشد بلکه بحث اقدام کردن و نزدیک کردن حلقه (loop) است.
Banerjee یادآور شد که اکثر این ها باید با تقویت قدرت شرکای اکوسیستم انجام خواهند شد وبرای مثال مایکروسافت،پلاتفرم ابر Azure را فراهم می سازدتا خدمات دیجیتال،اپلیکیشن ها و تجزیه و تحلیل از اشنایدر الکتریک و قسمت سوم را فراهم کند.َAzure توسعه تکنولوژی روی پلاتفرم را آسان میکند و اشنایدر الکتریک را قادر میسازد که به سرعت راهکارهای عمومی،خصوصی و hybrid cloud را مقیاس نماید.
Banerjee همچنین شراکت محکم با اینتل و پلاتفرم ابزار هوشمندش را یادآور شد. اشنایدر الکتریک صفوف گیت قابل برنامه ریزی حوزه(FGPAs)اینتل را به کار میگیرد تا عملکرد، قدرت و انعطاف پذیری معماری EcoStruxure را افزایش دهد تا آن را برای عملیات های هوشمندتر می سازد.
این تکنولوژی در بخش بزرگی از حق مالکیت اینتل از تهیه کننده GGPA میآید که در اواخر سال گذشته کامل شد و شامل قابلیتهای ARM-based میشود.
بقیه شراکت های مهم شامل کمپانی های مخابراتی مثل Accenture ،َARM and Cisco میشود که در قادر ساختن همگرایی IT/OT که راهکار IoT به آن نیاز دارد، سودمند هستند. شراکت های جدید با تهیه کنندگان تکنولوژی تخصصی شده به پدیدار شدن ادامه میدهند، مانند Zoura که پلاتفرم مدیریت اشتراک cloud-based دارد; و بازیگران جهانی مانند پاناسونیک که اشنایدر اخیرا با آن در شراکت است تا مدیریت انرژی را برای مشتریان ساختمان ساده تر کند.(Banerjee)
ارزش ویژه ای که اشنایدر برای شرکایش و EcoStruxure بوجود می آورد حضور پررنگش در چهار زمینه عمده بازار خواهد بود:
ساختمان، صنعت برق ، شبکه و مرکز داده ها. همچنین چهار ارزش عمومی که EcoStruxure به ارمغان میآورد: کارآمدی و تحمل پذیری انرژی را به حداکثر میرساند، دسترسی به موارد سودمند را بهینه میکند، عملگرهای هوشمند سازی ، تولیدکننده و سودآور و بینش موبایل(mobile insight) و کاهش قابل توجه ریسک.(Banerjee)
به شکل خاص برای بازارهای صنایع همگانی، Ecostuxure کارآمدی شبکه برای عملگرهای real-time با عملکرد عالی را پدید می آورد. دنیای نوین دنیایی می باشد که با انرژی توزیع شده و با توجه به تغییرات دنیا که باعث ورود انرژی های تجدیدپذیر به مدیریت شبکه شده است. شبکه هوشمند سازی نیازمند کارشناسی و خبرگی خیلی بیشتری است.(Banerjee)
مثال هایی از همکاری با مشتریان این موارد را شامل میشود:کاهش ۴ درصدی اتلاف انرژی براش شرکت ایتالیایی توزیع برق Enel،یک سیستم مدیریت قطع برق برای کمپانی فیلیپین Meralco فعال در صنعت برق که خرابی اندیکاتورها را تا ۲۲درصد کاهش داده است و پیشرفت کارآمدی شبکه برای کمپانی دانمارکی Dong Energy.
راهنمای Context 2 اشنایدر الکتریک یک خدمات دیجیتال ساخته شده روی Microsoft Azure IoT Technology است.
به عنوان خدماتی از cloud-based که روی کامپیوترها و موبایل ها قابل دسترسی است طراحی شده است. Context 2 نظارت (monitoring) و کنترل را برای کمک به بهینه کردن عملکرد نیروگاههای و پنل خورشیدی امکان پذیر می سازد.
ما امروز یک توده تکنولوژی پیشروی لبه (edge) برای Iot که روی این معماری مرجع ساخته شده را اعلام میکنیم.
ولی ما درواقع در پشت صحنه با تمام این مشتریان و شرکاء همکاری میکرده ایم. این حاصل چیزی است که همیشه روی آن کار کرده ایم.(Banerjee)
اساس و پایه نصب شده اشنایدر الکتریک دلیل بزرگی می باشد که این کمپانی میتواند ارزش و اعتبار را از طریق پلاتفرم جدید، پدید آورد.
همزمان با انتقال ما به دنیای IoT،داده هایی که آنجا بود میتواند روی پلاتفرم ابر آپلود شود و ما میتوانیم همه این تحلیل های جالب را انجام دهیم.
منبع: سایت http://www.automationworld.com/
شرکت زیمنس در صنعت برق و الکترونیک شرکت زیمنس در صنعت... ادامه مطلب →
شرکت اشنایدر الکترونیک فعال در زمینه اتوماسیون صنعتی ما قصد... ادامه مطلب →
استفاده از مطالب مجله خبری برگ نما فقط برای مقاصد غیر تجاری و با ذکر منبع بلامانع است. کليه حقوق اين سايت به برگ نما متعلق می باشد.