معماری سیستم های ابزار دقیق

معماری سیستم های ابزار دقیق چگونه است ؟

معماری سیستم ابزار دقیق

ابزار فیلد معماری سیستم ابزار دقیق

در صنایع ما از انواع ابزارهای میدانی استفاده می‌کنیم. برای نظارت و کنترل متغیرهای فرآیند مانند دما، فشار، جریان، سطح و غیره.

انواع رایج ابزارهای میدانی عبارتند از: فرستنده فشار، فرستنده سطح، فرستنده جریان، فرستنده دما، دریچه های خاموش کننده (شیرهای روشن/خاموش)، شیرهای کنترل.

فرستنده ها و شیرهای کنترل مطابق با طراحی P&ID نصب می شوند. ما هزاران ابزار در یک کارخانه با اندازه متوسط ​​داریم.

همه این ابزارها باید به PLC یا DCS.

جعبه اتصال معماری سیستم ابزار دقیق

عملاً نمی توان کابل های جداگانه را از هر ابزار به سیستم کنترل گذاشت.

بنابراین ما یک مکان میانی را معرفی کردیم که در آن تعداد معینی ابزار را به هم وصل می کنیم و سپس یک کابل تکی برای اتصال این ابزارها به سیستم کنترل می گذاریم.

این مکان میانی «جعبه اتصال“.

بنابراین به جای گذاشتن ۲۰ کابل مختلف از میدان به سیستم کنترل، به ۱ کابل اصلی با جعبه اتصال نیاز داریم.

به طور مشابه بر اساس طراحی کارخانه، تعداد معینی از ابزارها بر اساس دسته بندی خود گروه بندی می شوند و به جعبه اتصال مربوطه خود متصل می شوند. تعداد جعبه های اتصال به تعداد کل ابزار و دسته بندی آنها بستگی دارد.

مثال

به عنوان مثال، ۲۰ ابزار مختلف به یک جعبه اتصال متصل هستند. بنابراین ما ۲۰ کابل یک جفت جداگانه (این کابل ها به عنوان کابل شاخه نامیده می شوند) از هر ابزار به جعبه اتصال می گذاریم.

و ما به ۲۰ جفت یا بیش از ۲۰ جفت کابل برای اتصال از جعبه اتصال به سیستم کنترل نیاز داریم (این کابل به عنوان کابل اصلی یا کابل خانگی نامیده می شود).

معمولاً چند جفت یدکی در کابل اصلی می‌گذاریم، بنابراین در این مثال یک کابل اصلی ۲۴ جفتی را در نظر می‌گیریم.

کابینت مارشالینگ

در نظر بگیرید که ما ۱۰۰ جعبه اتصال در این زمینه داریم. بنابراین در مجموع ۱۰۰ کابل اصلی از جعبه های اتصال به سیستم کنترل کشیده می شود.

در حالت ایده‌آل، همه ابزارها باید به واحد پردازش مرکزی (CPU) یک سیستم کنترل PLC یا DCS متصل شوند.

با جدیدترین فناوری، همه ماژول‌های خروجی ورودی، واحدهای پردازنده در اندازه جمع و جور موجود هستند.

عملاً، اتصال و پایان دادن به این ۱۰۰ کابل اصلی به ماژول‌های خروجی ورودی مربوطه امکان‌پذیر نیست، و در صورت بروز هرگونه مشکل، عیب‌یابی آن بسیار دشوار خواهد بود.

بنابراین ما مکان میانی دیگری را برای اتصال همه این ۱۰۰ کابل اصلی معرفی کردیم.

این مکان به‌عنوان «کابینت مارشالینگ” یا “پانل مارشالینگ” نامیده می‌شود “

کابل‌های اصلی به کابینت مارشال ختم می‌شوند. کابینت مارشالینگ ممکن است به فیوزها، موانع، واحدهای منبع تغذیه خارجی و غیره نیز مجهز شود.

تعداد کابینت‌های مارشالینگ متفاوت خواهد بود و به تعداد ابزار، تعداد جعبه‌های اتصال، تعداد کابل‌ها و غیره بستگی دارد.

سطح مقطع اصلی کابل‌ها ۱٫۵ میلی‌متر مربع، ۲٫۵ میلی‌متر مربع و غیره خواهد بود. به طراحی کارخانه شما بستگی دارد.

اگر تعداد ابزار/جعبه‌های اتصال/کابل‌های اصلی محدود دارید، ممکن است کابینت مارشالینگ به منظور کاهش هزینه‌های پروژه در نظر گرفته نشود.

در برخی موارد، ممکن است به کابینت های مارشالینگ نیاز نداشته باشید.

کابینت سیستم

کابینت سیستم قلب سیستم کنترل ما است.

سیستم مجهز به تمام قطعات الکترونیکی اصلی مانند واحدهای منبع تغذیه، واحدهای پردازش مرکزی (CPU)، ماژول‌های ورودی آنالوگ، ماژول‌های خروجی آنالوگ، ماژول‌های ورودی دیجیتال، ماژول‌های خروجی دیجیتال، ماژول‌های ارتباطی و غیره است.

از بحث بالا، ابزارهای میدانی خود را در کابینه مارشالینگ به هم وصل کردیم.

اکنون باید ابزارهای میدانی را از کابینت مارشالینگ به کابینت سیستم وصل کنیم.

در اینجا ما از کابل های پیش ساخته یا کابل های داخلی برای اتصال بین کابینت مارشالینگ و ماژول های ورودی و خروجی مربوطه استفاده می کنیم.

سطح مقطع این کابل‌های داخلی بسیار کمتر از ۰٫۵ میلی‌متر مربع و غیره است. این بستگی به سازنده مربوطه و استاندارد پیروی دارد.

بنابراین با کمک این کابل‌های داخلی، همه ابزارها در هدف کابینت سیستم.

همه این ماژول‌های ورودی و خروجی، CPU، واحدهای منبع تغذیه روی یک برد مدار چاپی (PCB) نصب می‌شوند. با کمک PCB، همه این ماژول ها به واحد پردازنده (CPU) متصل می شوند.

اگر تعداد ماژول های ورودی و خروجی بیشتری دارید، تعداد PCB بیشتری لازم است. در این مورد، نوعی از ماژول‌های ارتباطی، کابل‌هایی هستند که برای اتصال این ماژول‌های خروجی ورودی به واحد پردازشگر استفاده می‌شوند.

در نهایت، همه ماژول‌های ورودی و خروجی در کابینت سیستم به واحد پردازنده متصل می‌شوند.

همچنین بخوانید: سیم کشی PLC و شیر برقی

ایستگاه کاری اپراتور

سپس واحدهای پردازنده با کمک اترنت به یک روتر متصل می شوند. /a> کابل.

اپراتور ایستگاه های کاری و ایستگاه های مهندسی نیز به روتر از طریق کابل های اترنت بنابراین اینها نیز در نهایت از طریق روتر به واحد پردازنده متصل می شوند.

اپراتور می‌تواند مقادیر ابزارهای فیلد را در ایستگاه کاری بخواند.

همچنین می‌تواند با استفاده از رابط گرافیکی دستوراتی بدهد، سپس این دستورات به واحد پردازشگر می‌رود و طبق منطق طراحی‌شده در آنجا اجرا می‌شود.

ایستگاه کاری مهندسی

ایستگاه کاری مهندسی برای پیکربندی یا تغییر منطق پردازنده بر اساس الزامات استفاده می‌شود.

نرم افزار مهندسی PLC یا DCS و مجوزهای مربوطه آنها در ایستگاه کاری مهندسی نصب می شود.

بعدی را بخوانید:

• Yokogawa DCS System
• طرح‌بندی سیستم DCS و بخش‌های مختلف آن
• چگونه می توان نمودار حلقه ابزار (ILD) ایجاد کرد؟
• انواع زمین در سیستم کنترل
• DCS و PLC – مقایسه

در صورت هرگونه سوال و نظر با مجموعه پرگاران تماس حاصل فرمایید.

جهت کسب اطلاعات بیشتر اینجا کلیک کنید.