معرفی انواع سیستم های اتوماسیون صنعتی و بررسی کاربردهای آن

صنایع مختلف برای افزایش بهره وری و کاهش هزینه های مربوط به کارکنان، مزایای آن ها و سایر هزینه های مرتبط، ضمن افزایش دقت و انعطاف پذیری، اتوماسیون را اجرا  می‌ کنند.

سیستم های کنترل صنعتی (ICS) امکان کنترل و کنترل محلی و از راه دور را فراهم  می‌ کنند. با وجود این مکانیسم های کنترل پیشرفته، صنایع  می‌ توانند 24 ساعت شبانه روز فعالیت کنند. بعلاوه بهره وری افزایش یافته است، خطاها کاهش می‌ یابد و کیفیت بهبود می‌ یابد. با این حال، اتوماسیون تاثیرات منفی نیز از جمله هزینه های بالای اولیه و کاهش اشتغال کارگران دارد.

همه ما تحت تاثیر اتوماسیون صنعتی قرار گرفته ایم، از اتومبیل هایی که رانندگی می‌ کنیم تا غذایی که  می‌ خوریم، گرفته تا تلفن های هوشمندی که از آن ها استفاده  می‌ کنیم، تا کفش هایی که  می‌ پوشیم. در دنیای مدرن تقریباً محصولی وجود ندارد که تحت تاثیر اتوماسیون صنعتی قرار نگیرد.

مشخصات انواع اتوماسیون صنعتی

فرآیند تولید صنعتی، از یک سری ماشین آلات تشکیل شده است که از طریق آن ها ترکیبی از مواد اولیه عبور کرده و به محصول نهایی تبدیل  می‌ شود. امروزه انواع اتوماسیون صنعتی فرآیند تولید را در صنایع به عهده گرفته است و تصور کردن خط تولید بدون سیستم اتوماسیون بسیار دشوار است.

در اتوماسیون صنعتی از تجهیزات مختلفی استفاده می شود که از مهمترین آن ها می توان به اینورتر دلتا، تایمر، رله ها، نمایشگرها، کنترلرها، انکودر و سنسور اشاره نمود.

هنگام در نظر گرفتن سیستم مناسب برای مشاغل خود، نوع اتوماسیون صنعتی مورد نیاز برای هر نوع تاسیسات تولیدی باید توسط شرایط کار، فشار رقابتی، مشخصات تولیدی و مونتاژ، الزامات کار و هزینه کار تعیین شود. با در نظر گرفتن این عوامل، می‌ توانید اطمینان حاصل کنید که سرمایه گذاری اتوماسیون نرم افزار صنعتی شما با افزایش سود مداوم توجیه  می‌ شود.

سیستم های اتوماسیون صنعتی بر اساس سطح ادغام و انعطاف پذیری آن ها در فرآیندهای تولید و عملیات، طبقه بندی می‌ شوند. انواع مختلف سیستم های اتوماسیون عبارتند از:

اتوماسیون ثابت

در سیستم های اوتوماسیون ثابت تجهیزات دارای مجموعه عملکردهای ثابت می باشند. این نوع اتوماسيون، عمدتاً در تولید انبوه و سیستم های جریان مداوم، مانند فرآیندهای تقطیر، خطوط انتقال و نوار نقاله استفاده  می‌ شوند. تمام این فرآیندها برای دستیابی به حجم تولید بالا، به ماشین های مکانیزه متکی هستند تا عملیات ثابت و تکراری خود را انجام دهند.

اتوماسیون قابل برنامه ریزی

در سیستم اتوماسیون قابل برنامه ریزی، توالی عملیات و همچنین پیکربندی ماشین آلات با استفاده از کنترل های الکترونیکی قابل تغییر است. این سیستم به برنامه ریزی مجدد ماشین ها و زمان و تلاش زیادی نیاز دارد و معمولاً در تولید فرآیند دسته ای مورد استفاده قرار  می‌ گیرد.

نمونه هایی از این سیستم اتوماسیون، ماشین های کنترل عددی، کارخانجات کاغذی، کارخانجات نورد فولاد، ربات های صنعتی و غیره هستند.

اتوماسیون انعطاف پذیر

اتوماسیون انعطاف پذیر نسخه پیشرفته تری از اتوماسیون قابل برنامه ریزی است، که در آن ماشین ها  می‌ توانند با هر کدام از کارها در زمان واقعی از طریق کد تحویل داده شده توسط اپراتورهای انسانی سازگار شوند. این نوع اتوماسیون برق به کارگران ماهر نیاز دارد تا از طریق مهارت های برنامه نویسی، تغییراتی در ماشین آلات اعمال کنند.

یک سیستم اتوماسیون انعطاف پذیر معمولاً همیشه توسط رایانه ها کنترل  می‌ شود و غالباً در جایی اجرا می‌ شود که محصول به طور مکرر متفاوت باشد. دستگاه های CNC نمونه ای برای این سیستم هستند. کدی که اپراتور به رایانه داده است منحصر به یک کار خاص است و بر اساس کد، دستگاه ابزار و تجهیزات لازم را برای تولید استفاده می کند.

بدون شک اتوماسیون برق صنعتی شگفتی هایی را برای بهره وری و بازده بیشتر تاسیسات صنعتی به وجود آورده است. واقعیت موضوع این است که نزدیک به 60٪ از کل شرکت ها اتوماسیون را به نوعی به کار  می‌ گیرند و این روند رو به رشد است. دوستان و همراهان عزیز جهت کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه با خرید اینورتر در اصفهان و یا در سایر شهرهای دیگر کشور، ارتباط برقرار کنید.

معرفی تجهیزات اتوماسیون صنعتی

سروموتور این نوع از موتورهای الکتریکی مجهز به سیستم‌ های کنترل فیدبک‌ دار است. این موتورها به سیگنال خطا سریع پاسخ می‌ دهند و به سرعت نیز به بار شتاب می‌ دهند. از این موتور کنترل در پروژه‌ های صنعتی و به صورت حلقه بسته استفاده می‌ شود. این نوع موتورها به سرعت تغییر سرعت می‌ دهند. انواع اینورتر delta نظیر اینورتر دلتا B، اینورتر delta c2000، اینورتر دلتا ms300 و. . . از جمله اینورترهای موجود در نمایندگی دلتا در اصفهان  می‌ باشد.

سروو موتورها دو دسته‌ ی AC و DC هستند. موتورهای DC به عنوان اولین نمونه‌ ی این سیستم الکتریکی دارای اشکالات و پیچیدگی هایی بود که به مرور کامل و جبران شد. کم کم ماشین های AC جای خود را به ماشین‌ های DC دادند. این ماشین‌ ها به نسبت قیمت پایین‌ تری داشتند و همچنین هزینه‌ ی تعمییر و نگهداری آن‌ ها کمتر بود و به این ترتیب سروو موتور‌های AC جای خود را باز کردند. سروو موتورهای AC در بازار به صورت 3 فاز و تک فاز وجود دارند. در صنعت برای گرفتن بازخورد از حرکت موتورها معمولا از انکودر استفاده می‌ شود.

سروو موتور ها به دلیل عکس العمل سریع٬ دقت زیاد، گشتاور متغییر نسبت به سایر موتورها برتری دارد اما به دلیل قیمت بالای آن‌ ها در هر شرایطی به صرفه نیست اما گاهی در شرایطی فقط باید از سروو موتور استفاده کرد. در ماشین آلات نساجی، بسته بندی، دوخت پلاستیکی، سینمای 3 و 5 بعدی، ماشین آلات تزریق پلاستیک و . . . مواردی هستند که باید از سروو موتور استفاده کرد.

در سروو موتور باید مشخصاتی چون گشتاور خروجی متناسب با ولتاژ بکار گرفته شده و پلاریته‌ی لحظه‌ ای ولتاژ کنترل توجه کرد. سروو موتورها به وسیله‌ی آشکار سازی خطا، وسیله‌ ی تصحیح خطا و همچنین تقویت کننده نیاز دارند. معتبرترین سروو موتورها ساخت کشورهای ژاپن، آمریکا و تایوان است. از دیگر مواردی که باید به آن توجه کرد قیمت سروو موتور است.

برای جریان DC به AC به یک مبدل جریان مستقیم به جریان متناوب نیاز است، این مبدل اینورتر است. علاوه بر این اینورترها دارای کاربردهای متنوعی هستند. در منبع تغذیه کامپیوتر، اتوماسیون صنعتی، پنل‌ های خورشیدی، فلاش‌ ها و در مواقع قطعی برق از اینوتر استفاده می‌ شود. اینورتر دارای عکس‌ العمل یکسوساز است.

اینورتر از مزایای چون کاهش هزینه برق مصرفی، کاهش فشار وارد شده به موتور و افزایش عمر موتور برخوردار است. اینورترها به صورت هوشمند میزان بار وارد شده به موتور را شناسایی کرده و با توجه به نیاز موتور جریان وارد می‌کند. همچنین این دستگاه توانایی تغییر سرعت موتورهای سه فاز را دارد.

این دستگاه الکترونیکی قطعات متحرک ندارد و نوسان سازی آن دارای قدرت بالایی است.

جهت راه اندازی این دستگاه به شوک احتیاجی نیست. علاوه بر آن می‌تواند تا 50٪ انرژی در خود ذخیره کند. یکی دیگر از قابلیت های دستگاه اینورتر صنعتی که به کاهش هزینه‌ ی برق می‌ انجامد کاهش جریان موتور به صورت اتوماتیک است. این وسیله از قابلیت‌ دورهای مختلف برخوردار است. دستگاه الکترونیکی اینورتر نیازی به دستگاه‌ های کنترل دبی مکانیکی ندارد. با توجه به قیمت اینورتر و مزایا و استفاده هایی که این دستگاه دارد توصیه می‌ شود از کاربردهای که دارد استفاده کنید.

در نهایت اتوماسیون صنعتی می‌تواند به بهبود کیفیت و کاهش هزینه‌ها کمک کند

در نهایت، می‌ توان گفت که انواع اتوماسیون صنعتی نقش بسیار مهمی در بهبود کیفیت تولیدات و کاهش هزینه‌ ها ایفا می‌ کند. استفاده از سیستم‌ های خودکار و هوشمند در فرآیندهای تولیدی نه تنها دقت و سرعت عملکرد را افزایش می‌ دهد، بلکه از خطاهای انسانی نیز جلوگیری می‌ کند. این امر منجر به تولید محصولاتی با کیفیت بالا و با کمترین میزان ضایعات می‌ شود. علاوه بر این، اتوماسیون صنعتی به کاهش زمان‌ های توقف، بهینه‌ سازی مصرف منابع و افزایش بهره‌ وری کمک می‌ کند که در نهایت موجب کاهش هزینه‌ های تولید می‌ گردد. با به‌ کارگیری تکنولوژی‌ های نوین در اتوماسیون، صنایع می‌ توانند به طور چشمگیری به سودآوری بیشتر و رقابت‌ پذیری بالاتر دست یابند. بنابراین، اتوماسیون صنعتی نه تنها یک گزینه استراتژیک برای ارتقای کیفیت است، بلکه راه‌ حلی موثر برای کاهش هزینه‌ ها و افزایش کارایی در دنیای رقابتی امروز به شمار می‌ آید.