توضیحات

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله سیستم كنترل دارای 36 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله سیستم كنترل  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله سیستم كنترل،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد


بخشی از متن مقاله سیستم كنترل :

سیستم كنترل
مقدمه:
هر سیستم كنترلی را به سه بخش اصلی می‌توان تقسیم كرد: ورودی بخش پردازشگر و خروجی سیگنالهای ورودی توسط مبدل‌ها كه كمیت‌های فیزیكی را به سیگنال‌های الكترونیكی تبدیل می‌كنند فراهم می‌شوند. یك سیستم كنترل باید بتواند بر طریقه عملكردی یك فرآیند دخالت و تسلط داشته باشد. این كار با استفاده المان‌های خروجی، از قبیل پمپ‌ها، موتورها، پیستون‌ها، رله‌ها و … انجام می‌شود.

یك طرح كنترلی به دو روش قابل اجرا است:
با استفاده از سیستم‌های كنترل غیرقابل تغییر توسط اپراتور و نیز با استفاده از كنترل كننده‌های قابل برنامه‌ریزی.
رله‌ یكی از قطعات مهم در بیشتر سیستم‌های كنترل مدرن است. این قطعه‌ یك سوئیچ الكتریكی با ظرفیت جریانی بالاست. یك سیستم رله‌ای ممكن است شامل چند صدیا حتی چند هزار كنتاكت باشد.

كنترل‌كننده‌های قابل برنامه‌ریزی (PLC)ها:
PLCها به عنوان جانشینی برای سیستم‌های منطقی رله‌ای و تایمری غیرقابل تغییر توسط اپراتور طراحی شدند تا به جای تابلوهای كنترل متداول قدیمی استفاده شوند. این كار به وسیله برنامه‌رزی آن‌ها و اجرای دستورالعمل‌های منطقی ساده كه اغلب به شكل دیاگرام نردبانی است، صورت می‌گیرد. PLCها دارای یك سری توابع درونی از قبیل: تایمرها و شمارنده‌ها و شیفت رجیسترها می‌باشند كه امكان كنترل مناسب را‏، حتی با استفاده از كوچك‌ترین PLC نیز، فراهم می‌آورند.

یك PLC با خواندن سیگنال‌های ورودی، كار خود را شروع كرده و سپس دستورالعمل‌های منطقی (كه قبلاَ برنامه‌ریزی شده و در حافظه جای گرفته است) را بر روی این سیگنال‌های ورودی اعمال می‌كند و در پایان، سیگنال‌های خروجی مطلوب را برای راه‌اندازی تجهیزات و ماشین‌آلات تولید می‌نماید. تجهیزات استانداردی درون PLCها تعبیه شده‌اند كه به آن‌ها اجازه می‌دهد مستقیماَ و بدون نیاز به واسطه‌های مداری یا رله‌ها، به المان خروجی یا محرك (actuator) و مبدل‌های ورودی (مانند پمپ‌ها و سوپاپ‌ها) متصل شوند.

با استفاده از PLCها، اصلاح و تغییر یك سیستم كنترل بدون نیاز به تغییر محل اتصالات سیم‌ها ممكن شده است.
برخی ویژگی‌های خاص، آن‌ها را ابزاری مناسب جهت انجام عملیات كنترل صنعتی نموده است. برخی از این ویژگی‌ها عبارتند از:
تجهیزات حفاظت كننده‌ها PLCها از نویز و شرایط نامساعد محیطی
ساختار PLCها، كه به سادگی امكان تعویض یا افزودن واحد یا واحدهایی را به PLC می‌دهد. (مثلاَ واحد ورودی/ خروجی)
اتصالات استاندارد ورودی/ خروجی و نیز سطوح سیگنال استاندارد
زبان برنامه‌نویسی قابل درك و آسان (مانند دیاگرام نردبانی یا نمودار وظایف)
محدوده PLCهای در دسترس، از PLCهای جامع و كامل كوچك با 20 ورودی/ خروجی و 500 مرحله یا گام برنامه‌نویسی تا سیستم‌های مدولار با مدول‌های قابل افزایش را دربرگرفته است مدول‌ها برای انجام وظایفی نظیر:

ورودی/ خروجی آنالوگ
كنترل PID (تناسبی، انتگرال‌گیر و مشتق‌گیر)
ارتباطات
نمایش گرافیكی
ورودی/ خروجی اضافی
حافظه‌های اضافی و … استفاده می‌شوند.

PLCها، كامپیوترهایی ساخته شده به منظور خاص هستند كه شامل سه قسمت اجرایی اصلی می‌باشند: پردازش، ورودی/ خروجی و حافظه. سیگنال‌ها از طریق ورودی به PLC فرستاده شده و آن‌گاه در حافظه، ذخیره می‌شوند. سپس سیگنال‌های خروجی به منظور راه‌اندازی تجهیزات مورد نظر، تولید می‌شوند.

در PLCهای كوچك‌تر، این عملیات توسط كارت‌های ویژه‌ای انجام می‌گیرند كه به صورت واحدهای بسیار فشرده‌ای ساخته شده‌اند، در حالی كه ساختار PLCهای بزرگتر به صورت مدولار با مدول‌هایی كه بر روی شیارهای تعبیه شده بر روی دستنده نصب می‌شود، بنا گردیده است. این امر امكان توسعه سیستم را- در صورت ضرورت- به سادگی فراهم می‌آورد. در هر دوی این موارد بوردهای مداری ویژه‌ای، به سادگی تعویض یا برداشته می‌شود و امكانات تعمیر سیستم نیز به سادگی فراهم می‌آید.

CPU بر تمام عملیاتی كه در PLC رخ می‌دهد‏، كنترل و نظارت دارد و دستورالعمل‌های برنامه‌ریزی شده و ذخیره شده را اجرا می‌كند.
تمام PLCهای مدرن برای ذخیره برنامه از حافظه‌های نیمه هادی مانند EPROM, RAM یا EEPROM استفاده می‌كنند.
عملاَ از RAM برای تكمیل برنامه مقدماتی و تست آن استفاده می‌شود، زیرا كه امكان تغییر و اصلاح راحت برنامه را فراهم می‌آورد.

پس از این كه یك برنامه تكمیل شد و مورد آزمایش قرار گرفت می‌توان آن را در PROM یا EPROM، كه اغلب ارزانتر از قطعات RAM می‌باشند، بار (Load) كرد. برنامه‌ریزی PROM معمولاَ توسط یك برنامه‌ریز مخصوص صورت می‌گیرد.
PLC‌های كوچك معمولاَ تا حدی به دلیل ابعاد فیزیكی دستگاه دارای حجم حافظه محدود و ثابتی می‌باشند. حجم این حافظه‌ها بسته به تولیدكننده آن‌ها بین 300 تا 1000 دستورالعمل متفاوت است. این حجم حافظه ممكن است كمتر از آنی به نظر آید كه مناسب جهت امور كنترلی باشد‏،

اما تقریباَ حدود 90 درصد عملیات مورد نیاز كنترل‌های دودویی با كمتر از 1000 دستورالعمل قابل اجرا می‌باشند. بنابراین فضای حافظه لازم برای بیشتر كاربردها فراهم خواهد آمد.
PLCهای بزرگتر از مدول‌های حافظه‌ای استفاده می‌كنند كه بین K1 تا K64 فضای حافظه را فراهم می‌آورند. این مدول‌ها امكان گسترش سیستم را با افزودن كارت‌های حافظه RAM یا PROM به PLC فرام می‌آورند.
معیار اولیه مشخص كننده اندازه PLCها، در قالب حجم حافظه برنامه و حداكثر تعداد ورودی و خروجی‌هایی كه سیستم قادر به پشتیبانی از آن‌هاست. اما به منظور ارزیابی و محك مناب هر PLC، باید خصوصیات دیگری از آن، از قبیل نوع پردازشگر، زمان اجرای یك سیكل برنامه، تسهیلات زبان برنامه‌نویسی، توابع (از قبیل شمارنده، تایمر و …) قابلیت توسعه و … را نیز در نظر بگیریم.
معمولاَ، PLCهای كوچك و «مینی PLCها» به صورت واحدهای قدرتمند، كارآ و فشرده‌ای طراحی می‌شوند كه قابل جاسازی بر روی، یا كنار تجهیزات تحت كنترل باشند. آن‌ها عمدتاَ به عنوان

جایگزین سیستم‌های رله‌ای غیرقابل تغییر توسط اپراتور، تایمر، شمارنده و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند تا بخش‌های مجزا و منفرد كارخانجات یا ماشین‌آلات را كنترل كنند، اما می‌توان آن‌ها برای هماهنگ كردن عملكرد چند ماشین در تلفیق با یكدیگر سود جست.
PLCهای كوچك قادر به توسعه تعداد كانال‌های ورودی و خروجی با استفاده از یك یا دو مدول ورودی/ خروجی می‌باشند.

PLCهای بزرگ برای استفاده در كارخانجات عظیم یا ماشین‌های بزرگی كه به كنترل پیوسته نیازمندند، طراحی شده‌اند.
همچنین آن‌ها به عنوان كنترل كننده‌ ناظر آن نظارت (monitor) و كنترل كردن چندین PLC دیگر یا سایر ماشین‌های هوشمند به كار می‌روند.
در PLC‌های بزرگ از:

پردازشگر 16 بیتی به عنوان پردازشگر اصلی جهت محاسبات دیجیتالی و همچنین به كارگیری متن.
پردازشگرهای تك‌بیتی به عنوان پردازشگر همكار برای محاسبه سریع‏، ذخیره‌سازی و …
پردازشگرهای جانبی، برای انجام وظایف اضافی كه تابع زمان می‌باشند مانند:
كنترل حلقه بسته PID
كنترل موقعیت

محاسبات عددی با ممیز شناور
تشخیص عیب و رصد
ارتباطات بین ماشین‌های هوشمند برای ورودی/ خروجی توزیع شده
دیاگرام‌های تقلیدی از وضعیت فرآیند یا دیاگرام‌های فرآیندنما
نصبگاه‌های ورودی/ خروجی با فاصله دور استفاده می‌شود.
PLCهای زیمنس:
شركت زیمنس تمام PLCهای خود را زیر مجموعه Simatic می‌داند‏، یعنی:
Simatic S5
Simatic S7
Simatic C7

505
LOGO
S5 خود، به مدلهای زیر تقسیم می‌گردد:
90u
95u
100u
115u
135u
155u
مدلهای 90u و 95u به صورت یكپارچه یا Compact هستند، یعنی كارتهای I/O (ورودی و خروجی)، CPU و بعضاَ منبع تغذیه كنار هم می‌باشند.
مدلهای 100u و 115u به صورت Modular هستند، یعنی CPU و كارتهای ورودی و خروجی را جداگانه داریم و آنها را بر روی قطعه‌ای به نام Rack قرار می‌دهیم. مدلهای 1

5u و 155u نیز Modular هستند ولی از نظر كاربردی، كاربرد وسیعتری دارند.
در مجموع برنامه‌ریزی این نوع پی‌ال‌سی‌های S5 توسط نرم‌افزار Step5 صورت می‌گرفت.
S7:
S7 200
S7 300
S7 400
S7 300F
S7 300C
S7 400H
پی‌ال‌سی S7 200 توسط نرم‌افزار Step 7 Micro Win برنامه‌ریزی می‌شود.
مهمترین موردی كه باعث تفاوت بین S7 300, S7 200 و S7 400 می‌گردد، حجم I/O می‌باشد.
C7 مشابه S7 300 است با این تفاوت كه دارای Operator Panel نیز می‌باشد.
جهت برنامه‌ریزی C7، از نرم‌افزار Step 7 به اضافه نرم‌افزار Protools استفاده می‌شود.
S7 300F در سیستم‌هایی كه نیاز به ایمنی زیاد دارند به كار می‌روند.

S7 400H دارای دو CPU است كه یكی رزرو دیگری است و در زمانی در حد ms (میلی‌ثانیه) این CPU خارج و CPU دوم جایگزین می‌گردد.
S7 300 خود، دارای انواع مختلفی نظیر 319, 315, 314, 312 و … می‌باشد.
توانایی پیكربندی سخت‌افزار و شبكه توسط نرم‌افزار تطابق با استاندارد IEC 1131.
استاندارد IEC 1131:

این استاندارد خاص PLCها است. آخرین ورژن این استاندارد 8 بخش دارد كه سه بخش عمده آن عبارتند از: سخت‌افزار، شبكه و نرم‌افزار.
یكی از نسخه‌های رایج این برنامه Step7 ورژن 2،5 می‌باشد كه تنها سه زبان LAD, STL و FBD را پشتیبانی می‌كند.

نسخه Step 7 Professional قابلیت پشتیبانی هر پنج زبان را دارد.
در كنار Step 7 شركت زیمنس نرم‌افزارهای جابنی با نام SIMATIC ارائه نموده است.
1- Teleservice: جهت ارتباط با PLC از طریق خط تلفن
2- PLcSIM: سیمولاتور نرم‌افزاری جهت شبیه‌سازی ورودی و خروجی و خود PLC.
3- PDIAG: ابزاری جهت عیب‌یابی سریعتر.

4- PID Control: در واقع Loop Controller است كه به صورت نرم‌افزاری استفاده می‌شوند.
5- WINCC: جهت مانیتورینگ صنعتی به كار گرفته می‌شود.
6- DOC PRO: جهت فرام كردن نقشه‌های Wiring و اسناد مربوط به پروژه ایجاد شده.
پی‌ال‌سی لوگو كوچكترین پی‌ال‌سی ساخت شركت زیمنس می‌باشد كه با كارآیی بالا و وزن كم در صنایع و ماشین‌آلات بسته‌بندی پركنها پله برقی و غیره كاربرد دارد. نوعی از این پی‌ال‌سی دارای صفحه نمایش بوده و توسط كلیدهای روی آن یا ac/Dc با كامپیوتر قابل برنامه‌ریزی می‌باشد ارائه

می‌گردد. بطور كلی در دو مدل بمنظور كاهش هزینه‌ها و بعنوان راه‌حلی بهینه پیشنهاد گردید و به دلیل مدیریت ساده و كاربردی بودن پیشرفت چشمگیری در مهندسی برق و اتوماسیون صنعتی بوجود آورد سخت‌افزار لوگو شامل ماژول اصلی پایه كارت‌های افزایش ماژول تغذیه و قطعات جانبی آن می‌باشد.
وظیفه پردازش مركزی سیگنالها برای قطعات و در صورت نیاز برای كنترلهای دیگر را دارد شامل تعدادی ورودی/ خروجی محلی و در بعضی از مدلها دارای صفحه نمایش محلی نیز می‌باشد با ولتاژهای مختلف كاری بشرح زیر مورد استفاده می‌گردد.

AC 240/115 AC V 24 DC VDC/ 24 V 12
در آخرین مدل لوگو ورودیهای و خروجیها می‌توانند آنالوگ یا دیجیتال باشند كه واحد پایه حداكثر 12 ورودی/ خروجی دیجیتال و دو مورد ورودی آنالوگ را پشتیبانی می‌كند ورودیها شامل سنسورها می‌باشند كه ممكن است فشاری یا سوئیج باشند سوئیچهای كنترل نوری یا ولتاژ و جریان مشخص می‌توانند به لوگو متصل شوند خروجیها دارای انواع رله و ترانستوری می‌باشند و می‌توانند موتورها شیرها لامپها و غیره باشند در لوگو با خروجی ترانزیستوری خروجیها از لحاظ اتصال كوتاه و بار اضافی حفاظت شده‌اند و ولتاژ تغذیه كمكی مورد نیاز نیست و لوگو آنرا تأمین می‌كند ماكزیمم جریان در كلیدزنی در خروجیها 3،0 آمپر می‌باشد در لوگو خروجی با خروجی رله‌ای خروجیها میبایست از منبع تغذیه و ورودیها ایزوله باشند ماكزیمم جریان كلیدزنی بستگی به نوع بار و تعداد سیكل كلیدزنی دارد برای بارهای مقاومتی 20 آمپر و برای بارهای سلفی 3 آمپر در AC/DC 12/24 و ماكزیمم جریان كلیدزنی از طریق 4 رله 20 آمپر می‌باشد.

در مدلهایی كه صفحه نمایش دارند دو امكان فراهم شده: 1- قابلیت نمایش وضعیت ورودی/ خروجی و تست برنامه. 2- برنامه ایزی لوگو بصورت محلی با استفاده از كلیدهای محلی لوگو بدون صفحه نمایش نیز مزایایی دارد از جمله: 1- صرفه اقتصادی. 2- فضای كابینت كلید زنی كمتر. 3- سادگی استفاده بعلاوه این نوع لوگوها با مدلهای بیسیك سازگاری دارد در ارتباط با این لوگو اطلاعات باید فقط از روی پی‌سی یا كارت حافظه خوانده شود (بعلت نداشتن صفحه كلید محلی) تا كنون چهار نسل از این كنترلها وارد بازار جهانی شده است.

برای دریافت اینجا کلیک کنید

سوالات و نظرات شما

برچسب ها

سایت پروژه word, دانلود پروژه word, سایت پروژه, پروژه دات کام,

آخرین مطالب وبلاگ

نظرات مشتریان

سلام و خسنه نباشید اول بگم که سایت خوب و جامع و با امکانات خیلی خوبی دارید.. مهمتر اینکه کاربر رو بعد از خریدش رها نمیکنید و واقعا پاسخگو هستید. موفق باشید ممنون. امیر

Copyright © 2014 icbc.ir