زمان مطالعه: 4 دقیقه

در مثال امروز نمایندگی زیمنس، در مورد یک سیستم الکترومکانیکی قدیمی نیازمند که تعویض بود بحث می کنیم

وقوع نواقص مکرر در امر کنترل فرآیند و هزینه‌های روز افزون نگهداری سیستم مدیران کارخانه را ناچار به این اقدام کرد. برای این کار از یک PLC  استفاده شد که نه تنها به دلیل قابلیت اطمینانش در مقایسه با رله ها به کار  رفت، بلکه به خاطر اینکه می توانست محصول نهایی یک دست‌تری را نتیجه دهد و نیز به سادگی یک رابط گرافیکی رنگی را تدارک بیند. عامل دیگر، قابلیت توسعه PLC بود که به آن اجازه می‌داد سیستم های جانبی از قبیل خط پر کردن بطری ها را کنترل کند.

در این سیستم ترکیبات و مواد متشکله در دو تانک مرحله ای (batch tank) مخلوط می شوند. سپس مخلوط مایع حاصله در یک “تانک نگه دارنده مخلوط مایع” ریخته می شود. این تانک ۱۳ آسیاب خردل را تغذیه می کند. PLC بر جریان کار آسیاب جهت تعیین غلظت و قوام محتویات نظارت دارد. پس از مدتی خردل با غلظت و قوام مناسب به سردکننده فرستاده می شود. مابقی به تانک مخلوط مایع برای آسیاب شدن مجدد برگردانده می شود. در انتها خردل در “تانک داغ” و  چیلر سرد می شود و برای بسته بندی در تانک های ۲ تا ۴ نگهداری می شود. (شکل ۸-۲۸)

با استفاده از یک مدول کنترل ارتباطات سطح بالا، PLC و یک سیستم گرافیکی رنگی با یکدیگر انجام وظیفه می نمایند. این به اپراتور تصویری از عملکرد کامل سیستم مرحله ای می دهد. در این سیستم، نمایشگرهای بلادرنگ (real-time)، سطح محتویات موجود در تانک ها، جریان خردل، وضعیت شیرها، وضعیت آسیاب ها، وضعیت موتورپمپ ها و ۵۴ هشدار دهنده و اعلام خطر را نمایش می دهند.

از PLC در این فرآیند جهت کنترل تقریبا همه عملکردهای سیستم مرحله ای از جمله شروع، توقف، نظارت بر دما و فشار در ۱۳ آسیاب و غیره استفاده می شود. PLC، تانک ها، آسیاب ها و پمپ ها را بر اساس فشار، سطح محتویات، دما و مقتضیات ویژه مربوط به خط بطری پر کنی تغییر وضعیت می دهد.

PLC همه وظایف کنترل منطقی و کارهای نمایش گرافیکی رنگی در تمام واسط های گرافیکی کاربران را انجام می دهد. سیستم گرافیکی بر روی سرعت عملیاتی معمول PLC تاثیر نمی گذارد. آزمایش های پس از راه اندازی نشان داده که زمان مرور PLC فقط ۸ میلی ثانیه است و حال آنکه زمان به هنگام سازی صفحه گرافیکی بایستی کمتر از ۳۰۰ میلی ثانیه باشد.

نظارت بر تولید- کنترل حرکت میوه ها با اتوماسیون صنعتی زیمنس

فرآیند دست چین کردن میوه ها کاری موسمی و فصلی است. بسته به نوع میوه، ممکن است کارخانه برای مدت ۴ ماه ۲۴ ساعت شبانه روز را کار کند و در مابقی سال دوران استراحت خود را سپری نماید. مدت زمان خرابی برای کارخانه بسیار گران تمام می شود و از هر گونه ابزار کنترلی که استفاده شود بایستی فوق العاده انعطاف پذیر باشد. این امر با در نظر گرفتن شرایط بد محیطی که ناشی از گرمای تابستان می باشد، مشکل خواهد بود. PLC مورد استفاده بایستی تحمل دمای محیط را داشته باشد و ترمینال های مخصوص کاربران نیز بایستی هم در برابر شرایط محیطی و هم رطوبت و خیش شدگی احتمالی مقاوم شده باشند.

در این کاربرد PLC بایستی به یک دوربین تشخیص تصاویر مرتبط گردد. این دوربین بر کار سه تسمه نقاله هر یک حاوی میوه های با اندازه های متفاوت نظارت داشته و اطلاعات مربوطه به میزان بارگیری تسمه ها را به واحد I/O راه دور ارسال می‌کند. PLC از این داده ها برای تنظیم میزان ورود میوه های ورودی در بخش دریچه مخزن اصلی توسط خروجی های آنالوگی که به محرک های هیدرولیک ارسال می کند، استفاده می نماید.

 

 

همچنین بخش دست‌چین کننده میوه ها را جهت آماده سازی آنها بر روی تسمه های مختلف مدیریت می کند. پیچیدگی فرآیند با در نظرگرفتن این واقعیت که نقاله ها ۱۲ مخزن دست‌چین کننده را تغذیه می کنند، بیش از پیش افزایش می یابد. در این حالت PLC بایستی نقش پلیس راهنمایی را بازی کرده تا اطمینان حاصل شود که محصولات با اندازه به خصوص به مخزن دست‌چین‌ کننده مناسب راهنمایی می شوند. همچنین PLC بایستی ۱۵ محصول متفاوت حاصله از این بخش را برای خط جعبه بندی هماهنگ و منظم نماید.

 

 

اپراتور از کنسول خود با نمایشگرهای دیجیتالی، سنجشگرهای نمودارهای میله ای عمودی، سوئیچ های چرخ شستی دیجیتالی، کلیدهای فشاری و غیره به طور پویا بر فرآیندهای مختلف عبور میوه در کارخانه نظارت و کنترل دارد. او از کنسول خود قادر است که سیستم های هشداردهنده را به کار انداخته و توزیع میوه ها را برای حصول به حداکثر خروجی تنظیم نماید.

PLC بر جعبه های خروجی هر خط جعبه بندی نظارت داشته و این داده ها را برای فراخوانی پویا (دینامیک) جعبه های ناقص نگهداری می کند. این کار توسط ترمینال نمایشگر ویدیویی در دفتر کار ناظر تولید انجام گرفته و چاپ گزارش های شیفت کاری به طور اتوماتیک صورت می گیرد.

راه بندهای مخزن اصلی در انتهای خط تحویل میوه ها و کنترل مخصوص ورود جعبه های خالی با دو PLC دیگر کنترل می‌شوند که به منظور هماهنگ سازی فعالیت ها با واحد پردازش مرکزی اصلی مرتبطند. این امر به سیستم جهت گذراندن وضعیت های اضطراری ناشی از خرابی های ماشین یا اضافه بار بیش از حد ماشین ها کمک کرده و تولید روان و بی دردسری را تضمین می کند. نتیجه کار، یک خط پردازش میوه می باشد که امکان کار بی وقفه دست‌چین‌ کردن هر چه بیشتر میوه ها را در هر شیفت کاری فراهم می آورد.