ویرگول
ورودثبت نام
نیکسا
نیکسا
نیکسا
نیکسا
خواندن ۱۰ دقیقه·۱۰ ماه پیش

تابلو برق PLC و کاربردهای آن

تابلو برق، محفظه‌ای از تجهیزات الکتریکی است که وظیفه ایجاد و حفظ ارتباط صحیح میان اجزای دستگاه‌های برقی و حفاظت از وسایل الکتریکی در برابر افت ولتاژ، شوک و نوسانات برق را برعهده دارد. در حال حاضر انواع تابلو برق با مشخصات و قابلیت‌های ویژه برای کاربرد‌های مختلف توسط شرکت‌های معتبر طراحی و روانه بازار شده است. در مقاله‌ای مجزا به بررسی انواع تابلو برق موجود در بازار و کارایی هرکدام در صنایع مختلف پرداخته‌ایم.

تابلو برق پی ال سی در حقیقت یک کنترل‌کننده منطقی قابل برنامه‌ریزی رایانه‌های کوچک صنعتی با اجزای ماژولار بوده که برای اتوماسیون فرایندهای کنترلی تجهیزات گوناگون مورد استفاده قرار می‌گیرد. واژه plc مخفف عبارتProgrammable Logic Controller است که در زبان فارسی آن را به عنوان کنترل گر منطقی برنامه‌پذیر می‌شناسیم. تابلوهای مجهز به پی ال سی را با عنوان تابلو برق اتوماسیون هم می‌شناسند. این کنترل‌گرها قابل برنامه‌ریزی هستند و می‌توانند برای اهداف مخصوص در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گیرند. از سوی دیگر می‌توان گفت که اینplcها، یک کامپیوتر کوچک هستند که از آن‌ها در محیط‌های صنعتی به خصوص برای کنترل فرآیندها استفاده می‌شود.

تابلو PLC
تابلو PLC

در صورتی که این قطعات بر روی تابلوهای برق استفاده شوند، به آن تابلو برقPLC می‌گوییم. وجود این قطعات باعث می‌شود تا تابلوهای برق بتوانند هرچه بهتر و هوشمندتر دستورات قطع کردن، کنترل کردن و یا نظارت بر روی سیستم‌های مختلف را اجرا کنند. قطعاتPLC دارای مقاومت بسیار بالایی در برابر رطوبت، ارتعاشات و سروصدا دارند و می‌توانند به خوبی با سایر ماژول‌های دیگر ارتباط برقرار کنند. از سوی دیگر برنامه نویسی این قطعات بسیار آسان است که کار با آن‌ها را آسان‌تر می‌کند.

تابلو برق PLC چه ویژگی‌‌هایی دارد؟

تابلو برق پی ال سی(PLC) یکی از پرکاربردترین تابلوهای برق صنایع و کارخانه‌های صنعتی به‌شمار می‌آید. استفاده از تابلو برقPLC در اتوماسیون صنعتی مزیت‌های بسیاری چون کنترل بهتر فرآیندهای تولید، افزایش سرعت و دقت عمل، کاهش میزان مصرف انرژی، تشخیص و عیب‌یابی سریع و امکان اتصال به شبکه را به همراه خواهد داشت. همچنین یکی از روش های مقابله در برابر اضافه ولتاژنیز استفاده از تابلو برق پی ال سی است.

اجزای تابلو برق

مشخصات فنی تابلو برق پی ال سی عبارت‌اند از:

  • بدنه: مقاوم با پوشش الکترواستاتیک
  • پردازندهCPU: پردازنده،PLC را به طور منظم برای جلوگیری از خطا بررسی می‌کند و عملکردهایی مانند عملیات حسابی و عملیات منطقی را انجام می‌دهد.
  • حافظه: حافظه ROM سیستم به طور دائم داده‌های ثابت مورد استفاده توسط CPU را ذخیره می‌کند. RAM نیز اطلاعات دستگاه ورودی و خروجی، مقادیر تایمر، شمارنده‌ها و سایر دستگاه‌های داخلی را ذخیره می‌کند.
  • کارت های خروجی: این بخش خروجی را بر روی دستگاه‌هایی مانند پمپ‌ها، شیر برقی‌ها، چراغ‌ها و موتورها کنترل می‌کند.
  • کارت های ورودی: بخش ورودی که وضعیت دستگاه‌های میدانی مانند سوئیچ‌ها و حسگرها را بررسی می‌کند.
  • منبع تغذیه: اگرچه اکثرPLCها با ولتاژ 24 VDC یا 220VAC کار می‌کنند، برخی از آنها دارای منبع تغذیه ایزوله هستند.
  • تعدادی ورودی و خروجی دیجیتال و آنالوگ
  • تعدادی تایمر، انواع رله کمکی و شمارنده
  • قطعات با مقاومت عالی در برابر رطوبت و ارتعاشات
  • دارای از حجم قابل برنامه‌ریزی و قابلیت برنامه‌نویسی سریع
ساختار PLC
ساختار PLC

تابلو برق PLC چگونه کار می‌ کند؟

این تابلوها دارای ورودی و خروجی‌های مختلفی هستند تا امکان برقراری ارتباط را از طریق سیم و کابل با سایر دستگاه‌های صنعتی، مهیا کند. به همین دلیل استفاده از بهترین برندهای سیم و کابل در این فرآیند می‌تواند باعث جلوگیری از ایجاد اختلال در کار تابلو برق پی ال سی شود. چهار مرحله اساسی در عملکرد همهPLC ها وجود دارد؛ اسکن ورودی، اسکن برنامه، اسکن خروجی، نگهداری. این مراحل به طور مداوم در یک حلقه تکراری انجام می‌شود. در ادامه این چهار مرحله را توضیح می‌دهیم:

  • اسکن ورودی: وضعیت تمام دستگاه‌های ورودی که به PLC متصل هستند را تشخیص می‌دهد.
  • اسکن برنامه: منطق برنامه ایجاد شده توسط کاربر را اجرا می‌کند.
  • اسکن خروجی: تمام دستگاه‌های خروجی که به PLC وصل شده‌اند را برق می‌دهد یا از حالت برق خارج می‌کند.
  • نگهداری: این مرحله شامل ارتباط با پایانه‌های برنامه نویسی است.
عملکرد PLC
عملکرد PLC

در کنار این تابلوها از یک دستگاه دیگر به عنوان رابط بین تابلو برق و انسان استفاده می‌شود که به آنHMI گفته می‌شود که در واقع مخفف کلمه Human Machine Interface است. این وسیله می‌تواند بر روی در تابلو برقplc نصب شود و یا در یک تابلوی دورتر که به ماشین آلات نزدیک است، قرار گیرد.HMI به وسیله ورودی‌هایی به تابلوهای برق plc متصل شده و به آن‌ها در کنترل و نظارت بر ماشین آلات کمک می‌کند. تابلوplc می‌تواند سیگنال‌هایی را از طریق شبکه به HMI جهت نظارت بهتر منتقل کند و یا HMI سیگنال‌هایی را برای کنترل ماشین آلات به تابلو plc ارسال کند. به این صورت و با این چرخه این تابلو می‌تواند دستورات را بر روی ماشین آلات اعمال کرده و نظارت بالایی بر روی آن‌ها داشته باشد.

مقاله پیشنهادی - زبان های برنامه نویسی PLC

مزایای استفاده از PLC چیست؟

تابلوهای برق را می‌توان قلب تپنده مدارهای الکتریکی دانست و به همین دلیل محافظت از آن ضروری است و برای این کار لازم است که با لوازم اندازه گیری در تابلو برق آشنایی داشته باشید تا از بروز خسارت و اختلال در تجهیزات و سیستم جلوگیری کنید. همچنین استفاده از پی ال سی بر روی تابلوهای برق مزایایی به همراه دارد. برخی از مهم‌ترین مزایای استفاده از این سیستم عبارت‌اند:

  • سیم‌بندی سیستم‌های جدید در مقایسه با سیستم‌های کنترل رله‌ای تا 80 درصد کاهش می‌یابد.
  • ازآنجایی که PLC توان بسیار کمی مصرف می‌کند، توان مصرفی کاهش زیادی خواهد داشت.
  • توابع عیب‌یاب داخلی سیستم PLC ، تشخیص و عیب‌یابی سیستم را بسیار سریع و راحت می‌کند.
  • برعکس سیستم‌های قدیمی اگر نیاز به تغییر در نحوه کنترل یا ترتیب مراحل آن داشته باشیم، بدون نیاز به تغییر سیم‌بندی و تنها با نوشتن چند خط برنامه این کار را انجام می‌دهیم. در نتیجه در وقت و هزینه‌ها صرفه‌جویی زیادی خواهید داشت.
  • در سیستم‌های مبتنی بر PLC نیاز به قطعات کمکی از قبیل رله، کانتر، تایمر و مبدل‌ها بسیار کمتر شده است. همین امر باعث شده در سیستم‌های جدید از سیم‌بندی، پیچیدگی و وزن تابلو‌ها به میزان چشمگیری کاسته شود.
  • پی­ ال ­سی­ ها استهلاک مکانیکی ندارند و علاوه بر داشتن طول عمر بیشتر، نیازی به تعمیرات وسرویس‌های دوره‌ای ندارند.
  • برخلاف مدارات رله کنتاکتوری، نویزهای الکترونیکی و صوتی ایجاد نمی‌کنند.
  • ضریب اطمینان و درجه حفاظت این سیستم‌ها بسیار بالاتر از ماشین‌های رله‌ای است.

کاربردPLC در صنعت

یکی از کاربردهای مهمPLC ها در کنترل سایت کارخانه‌های مختلف است. معمولاً در صنایعی که بزرگ هستند شما باید ازPLC استفاده کنید تا بتوانید سایت کارخانه و همچنین بخش‌های دیگر را تحت کنترل داشته باشید. در نهایت هم می‌توانید اطلاعات مورد نیاز را با استفاده از انواع کابل های انتقال داده به اتاق‌های کنترل مرکزی ببرید. همچنین مقیاسه و نوع دستگاه PLC هم از جمله بخش‌های مهم است. این دستگاه در واقع دارای یک سری تعداد محدود خروجی و ورودی است و شما می‌توانید این تعداد را بیشتر کنید. PLC ها دارای یک سری اسکلت هستند که واحدهای مختلفی را دارند و این واحدها روی آن‌ها سوار می‌شوند. یکی از بخش‌های مهم در دستگاه‏‌های مختلف PLC ها هستند که برای فرایندهای الکترومکانیکی مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. این دستگاه‌ها به خصوص برای شرایط سخت ساخته شده‌اند و قادر هستند که در محیط‌های مختلف سرما و گرما مورد استفاده قرار گیرند. برخی از کاربردهای پی ال سی در صنعت عبارت است از:

  • صنایع خودروسازی: سیستم‌های رنگ پاش، سیستم‌های سوراخ کاری، سیستم‌های اتصال قطعات، سیستم‌های تست قطعات و تجهیزات و پرس‌های اتوماتیک
صنایع خودروسازی
صنایع خودروسازی
  • صنایع شیمیایی : مورد استفاده در دستگاه‌های ترکیب کننده مواد با یکدیگر و سیستم‌های مخلوط کننده
  • صنایع ساخت پلاستیک: استفاده در سیستم‌های دمش هوا و سیستم تولید آنالیز پلاستیک
  • صنایع غذایی: بسته بندی و عصاره گیری
  • صنایع فولاد و ذوب آهن: فرآیند تولید محصولات
صنایع فولاد و ذوب آهن
صنایع فولاد و ذوب آهن
  • صنایع حمل و نقل: تجهیزات حمل و نقل و نوار نقاله
  • صنایع ساختمانی : روشنایی خودکار، بالابر و کنترل هوا
  • صنایع تبدیل انرژی: سیستم های بازیافت گاز، بازیافت تصفیه و ایستگاه های تقویت فشار گاز
مقاله پیشنهادی - فانکشن و فانکشن بلاک در PLC

کاربردplc در صنعت برق

پی ال سی یا کنترل‌کننده منطقی برنامه‌پذیر، نقش بسیار مهمی در صنعت برق ایفا می‌کند. این دستگاه‌ها به عنوان مغز متفکر سیستم‌های کنترلی عمل می‌کنند و وظایف متنوعی را بر عهده دارند. تابلو کنترلPLC فرآیند تولید را کنترل می‌کند و باعث می‌شود تا داده‌ها در زمان و مکان مشخص استفاده شود. به‌طور کلی تابلو برق پی ال سی یا همان برنامه کنترل منطقی در خطوط تولید کارگاه‌ها و کارخانه‌های صنعتی برای ایجاد فرآیند اتوماتیک و پیچیده در دستگاه‌های گوناگون چون موتور ماشین‌آلات، پمپ‌ها، قطع‌کننده‌های مدار و چراغ‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

صنعت برق
صنعت برق

تمامی تابلو‌ها از طریق ارتباطات به این تابلو متصل می‌شوند و خطاها و وضعیت‌ها را به اتاق کنترل هدایت می‌کند. همانطور که بالاتر اشاره کردیم پی ال سی در صنعت برق کاربردهای گسترده ای دارد. ما در این قسمت می خواهیم به چند نمونه از آنها اشاره کنیم:

· در شبکه های نیروگاه ها استفاده می شود تا بتواند نقص ها و خطاها را شناسایی کند.

· پی ال سی در سیستم های تولید، توزیع و انتقال برق به کار گرفته می شود.

· توالی های تک فاز و سه فاز را می توان با استفاده PLC تشخیص داد.

· قطع کننده های مداری و متغیرهای خازنی که از نمونه تجهیزات الکتریکی هستند، می‌توانند به صورت خودکار با PLCها کار کنند.

· در صنعت برق تابلو PLC نیز بسیار پرطرفدار است. این نوع تابلو برق در شبکه‌های نیروگاه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد تا عیب‌های سیستم را شناسایی کند.

· پی ال سی ها در پست‌های برق برای کنترل و نظارت بر تجهیزاتی مانند ترانسفورماتورها، کلیدها، بریکرها و رله‌ها استفاده می‌شوند. این امر باعث افزایش دقت و سرعت عملکرد سیستم‌های حفاظتی و کنترلی می‌شود.

· پی ال سی ها می‌توانند در مدیریت بار و توزیع بهینه انرژی الکتریکی نقش داشته باشند. آن‌ها با اندازه‌گیری پارامترهای مختلف شبکه، تصمیمات لازم را برای کنترل بارگیری و جلوگیری از اضافه بار می‌گیرند.

· پی ال سی ها امکان مانیتورینگ لحظه‌ای وضعیت تجهیزات و شبکه را فراهم می‌کنند. همچنین، می‌توانند داده‌های مربوط به عملکرد سیستم را جمع‌آوری کرده و گزارش‌های لازم را برای تحلیل و بررسی ارائه دهند.

· با استفاده از PLCها می‌توان سیستم‌های کنترلی پست‌های برق را از راه دور کنترل و مانیتور کرد. این امر امکان مدیریت بهینه و سریعتر سیستم را فراهم می‌کند.

· پی ال سی ها در نیروگاه‌های حرارتی و آبی برای کنترل فرآیندهای تولید برق مانند کنترل توربین‌ها، دیگ‌های بخار، پمپ‌ها و ژنراتورها استفاده می‌شوند.

· در شبکه‌های هوشمند برق، PLCها نقش مهمی در جمع‌آوری داده‌ها، کنترل بار و بهبود پایداری شبکه ایفا می‌کنند.

مقاله پیشنهادی - 10 برند معروف PLC در جهان

عوامل موثر بر خرید و قیمت تابلو برق پی ال سی

عوامل موثر بر قیمت تابلو برق پی ال سی شامل موارد زیر می‌شود:

  • اندازه و پیچیدگی: اندازه تابلو و پیچیدگی فنی فرآیند کنترلی تاثیر به سزایی بر قیمت تابلو برق پی ال سی دارد. تابلوهای بزرگ‌تر و یا دارای فرآیندهای پیچیده‌تر قیمت بالاتری دارند.
  • تعداد و نوع تجهیزات: نوع و تعداد سنسورها، رله‌ها، سوئیچ‌ها، نمایشگرها و تجهیزات کنترلی دیگری که در تابلو استفاده می‌شوند نقش مهمی درتعیین قیمت دارند.
  • استانداردها و مقررات: تابلوهای برق PLC باید با استانداردها و مقررات مربوطه سازگار باشند که ممکن است به استفاده از تجهیزات و مواد با کیفیت و قیمت بالاتر نیازباشد.
  • نوع PLC و نرم‌افزار کنترلی: نوع و قدرت PLC و نرم‌افزار کنترلی مورد استفاده بر روی طراحی تابلو PLC اثرگذار هست و به تبع آن بر روی قیمت تابلو PLC تاثیرگذار است.
  • مواد و کیفیت ساخت: استفاده از مواد با کیفیت و استحکام بالا در ساخت تابلو و هم‌چنین استفاده از تجهیزات با کیفیت و برند PLC معتبر نیز تاثیرگذار بر قیمت است.
  • نیاز به طراحی و مهندسی خاص: در صورتی که تابلو نیاز به طراحی و مهندسی خاص داشته باشد، قیمت آن افزایش می‌یابد.
  • خدمات پس از فروش: خدمات پس از فروش شامل نصب، راه‌اندازی و خدمات پشتیبانی نیز می‌توانند قیمت تابلو برق اتوماسیون را تحت تاثیر قرار دهند.
تابلو برقصنعت برق
۳
۰
نیکسا
نیکسا
شاید از این پست‌ها خوشتان بیاید