مقدمه
محلی که من کار آموزی ام را درآن گذراندم شرکت تولیدی به نام مینا پلاست می باشد . محصولات این شرکت تولید طناب نخهای مختلف پلاستیکی برای استفاده های متفاوت مثلا استفاده در کمباین ها و..... می باشد .
این شرکت از یک سوله 100 متری برای واحد تولیدی ، یک اتاق برای استراحت، یک سالن کوچک غذاخوری و یک انبار تشکیل شده است . شیفت کاری این شرکت بصورت سه شیفت کاری 8 ساعته می باشد .
نحوه تولید محصول در این شرکت به این صورت است که در ابتدا مواد را در یک مخزن بزرگ می ریزند. این مواد ( مواد اولیه ) بنا به نوع تولید محصولات متفاوت است . از جمله موادی که در این شرکت استفاده می شد و ضایعات مواد پلاستیکی می باشد .
همچنین بنا به حجم مواد رنگ دلخواه را به داخل همزن اضافه می کنند که این مخزن توسط دستگاه مادر که المنتهای زیادی در آن بکار رفته است هدایت می شود . با استفاده از این المنت که حرارت ایجاد کرده و موجب ذوب شدن مواد اولیه می شود این مواد ذوب شده از یک محلی به نام برجک عبور داده شده و بصورت بادکنک در آورده می شود که در بالای برجک چند غلتک وجود دارد که این بادکنک ها را له می کند و به صورت نواری پلاستیکی پهن در می آورد . این نوارهای پهن پلاستیکی توسط غلتکها حرکت کرده و در ماشین برجک توده ها به چند نوار پلاستیکی تبدیل می شود .
نکته قابل توجه در این قسمت این است که با استفاده از تیغه های دلخواه نوارهای پلاستیکی دلخواه خواهیم داشت . یعنی اینکه اگر از 3 تیغه استفاده کنیم 3 نوار پلاستیکی خواهیم داشت و.....
این نوارها توسط غلتک های پائین برجک حرکت کرده و از روی یک سینی بزرگ که زیر آن المنتهای زیادی بکار رفته و توسط یک ترموستات حرارت آن تنظیم می شود ، حرکت کرده و توسط سه غلتک نسبتا بزرگی کشیده می شوند و به صورت نوارهای نازکتر در می آید .
این نوارها توسط دستگاهی به نام پیچنده پیچیده می شود و به صورت کلافهایی در می آید که در این کلافها پس از رسیدن به حالت استاندارد داده شده به دستگاه ( وزن مخصوص) از حرکت ایستاده و توسط اپراتور از دستگاه جدا شده و در یک دستگاهی دیگر به نام تابنده تاب داده شده و به صورت طناب یا نوارهای پلاستیکی یا تک لایه در می آید .
لازم به توضیح است اگر می خواهیم نوار پلاستیک تک لایه داشته باشیم باید برای هر کدام از نوارها از یک پیچنده به صورت جداگانه استفاده نمائیم و بعد از تابیده شدن در این دستگاه بصورت بسته بندی منظم با نشان و علامت مخصوص روانه بازار می گردند .
لازم به ذکر است دستگاههای مورد استفاده در این شرکت بصورت می باشند .
ساختار
از عبارت به معنای کنترل کننده منطقی قابل برنامه ریزی گرفته شده است . ، کنترل کننده ای نرم افزاری است که در قسمت ورودی ، اطلاعاتی را بصورت باینری دریافت و آنها را طبق برنامه ای که در حافظه اش ذخیره شده پردازش می نماید و نتیجه عملیات را نیز از قسمت خروجی به صورت فرمانهایی به گیرنده ها و اجرا کننده های فرمان ارسال می کند .
به عبارت دیگر عبارت از یک کنترل کننده منطقی است که می توان منطق کنترل را توسط برنامه برای آن تعریف نمود و در صورت نیاز ، به راحتی آن را تغییر داد .
وظیفه قبلا بر عهده مدارهای فرمان رله ای بود که استفاده از آنها در محیط های صنعتی جدید منسوخ گردیده است . اولین اشکالی که در این مدارها ظاهر می شود آن است که با افزایش تعداد رله ها حجم و وزن مدار فرمان ، بسیار بزرگ شده ، همچنین موجب افزایش قیمت آن می گردد . برای رفع این اشکال ، مدارهای فرمان الکترونیک ساخته شدند ولی با وجود این ، هنگامی که تغییری در روند یا عملکرد ماشین صورت می گیرد مثلا در یک دستگاه پرس ، ابعاد ، وزن ، سختی و زمان قرار گرفتن قطعه زیر بازوی پرس تغییر می کند ، لازم است تغییرات بسیاری در سخت افزار سیستم کنترل داده شود . به عبارت دیگر اتصالات و عناصر مدارفرمان باید تغییر کند .
با استفاده از تغییر در روند تولید یا عملکرد ماشین به آسانی صورت می پذیرد، زیرا دیگر لازم نیست سیم کشی ها و سخت افزار سیستم کنترل تغییر کند و تنها کافی است چند سطر برنامه نوشت و به ارسال کرد تا کنترل مورد نظر تحقق یابد .
از طرف دیگر قدرت در انجام عملیات منطقی ، محاسباتی ، مقایسه ای و نگهداری اطلاعات به مراتب بیشتر از تابلوهای فرمان معمولی است . به طراحان سیستم های کنترل این امکان را می دهد که آنچه را در ذهن دارند . در اسرع وقت بیازمایند و به ارتقای محصول خود بیندیشند ، کاری که در سیستم های قدیمی مستلزم صرف هزینه و به خصوص زمان است و نیاز به زمان ، گاهی باعث می شود که ایده مورد نظر هیچ گاه به مرحله عمل در نیاید .
هر کس که با مدارهای فرمان الکتریکی رله ای کارکرده باشد بخوبی می داند که پس از طراحی یک تابلوی فرمان ، چنانچه نکته ای از قلم افتاده باشد ، مشکلات منطقی ظهور نموده ، هزینه ها و اتلاف وقت بسیاری را به دنبال خواهد داشت . به علاوه گاهی اقزایش و کاهش چند قطعه در تابلوی فرمان به دلایل مختلف مانند محدودیت فضا ، عملا غیر ممکن و یا مستلزم انجام سیم کشی های مجدد و پرهزینه می باشد .
اکنون برای توجه بیشتر به تفاوتها و مزایای نسبت به مدارات فرمان رله ایت ، مزایای مهم را نسبت به مدارات یاد شده بر می شماریم .
1 استفاده از موجب کاهش حجم تابلوی فرمان می گردد .
2 استفاده از مخصوصا در فرایندهای عظیم موجب صرفه جویی قابل توجهی در هزینه ، لوازم و قطعات می گردد .
3 ها استهلاک مکانیکی ندارند ، بنابراین علاوه بر عمر بیشتر ، نیازی به تعمیرات و سرویسهای دوره ای نخواهند داشت .
4 ها انرژی کمتری مصرف می کنند .
5 ها بر خلاف مدرات رله کنتاکتوری ، نویزهای الکتریکی و صوتی ایجاد نمی کنند .
6 استفاده از منحصر به پروسه و فرآیند خاصی نیست و با تغییر نامه می توان به آسانی از آن برای کنترل پروس های دیگر استفاده نمود .
7 طراحی و اجرای مدارهای کنترل و فرمان با استفاده از ها بسیار سریع و آسان است .
8 برای عیب یابی مدارات فرمان الکترومکانیکی ، الگوریتم و منطق خاصی از نمی توان پیشنهاد نمود . این امر بیشتر تجربی بوده ، بستگی به سابقه آشنایی فرد تعمیر کار با سیستم دارد . در صورتی که عیب یابی در مدارات فرمان کنترل شده توسط به آسانی و با سرعت بیشتری انجام می گیرد .
9 ها می توانند با استفاده از برنامه های مخصوص ، وجود نقص و اشکال در پروسه تحت کنترل را به سرعت تعیین و اعلام نمایند .
در جدول 2-1 مزایای نسبت به مدارات فرمان رله ای و همچنین مدارهای منطقی الکترونیکی و کامپیوتر بر شمرده شده است .
رشته: برق صنعتی
جدول مزاياي نسبت به كنترل كننده هاي ديگر
تفاوت با كامپيوتر
استفاده از كامپيوتر معمولي مستلزم آموزش هاي نسبتا" طولاني ، صرف وقت و هزينه هاي بسيار است . چنانچه كنترل فرآيندي مورد نظر باشد استفاده از كامپيوتر معمولي به مراتب پيچيده تر و در اغلب موارد عملا" ناممكن مي شود ، علاوه بر ان براي انطباق كامپيوتر با فرآيند مورد نظر ، طراحي ، ساخت و يا لااقل بررسي و خريد تجهيزات خاص براي انطباق ف كاري طاقت فرسا است .
بسياري از صنعتگران نياز به كاگيري سيستم هاي اتوماتيك را عملا" احساس نموده و دريافته اند كه توليد بدون به كارگيري اتوماسيون ، اقتصادي نمي باشد . از طرف ديگر ، صنعتگران آموزش هاي مبسوط به اين شاخه از صنعت را در محدوده وظايف خود نمي دانند .
وسيله اي است كه درست به همين دلايل ساخته شده و اتوماسيون را با كمترين هزينه و به بهترين شكل ممكن در اختيار قرار مي دهد . استفاده از بسيار ساده بوده ، نياز به آموزش هاي مفصل ، طولاني و پر هزينه ندارد .
از آنجايي كه اين وسيله به منظور پاسخگويي به كاربردهاي صنعتي طراحي شده است ، تمامي مسائل مربوط به ان حل شده ، هيچ مشكلي در راه استفاده از آن وجود ندارد . طراحان خطوط توليد با بهره گيري از اين وسيله قابل انعطاف به سرعت مي توانند نيازمنديهاي مصرف كنندگان خود را تامين و در اسرع وقت تواناييهاي خود را با نيازمنديهاي بازار هماهنگ نمايند .
از شركت هاي سازنده مي توان:
و ... را نام برد . گرچه از عرضه توسط سازندگان مختلف چند ده سالي مي گذرد و در ماشين آلات و خطوط توليد خريداري شده از خارج كشور نيز به وفور مشاهده مي شود استفاده از اين وسيله بسيار قابل انعطاف توسط طراحان و ماشين سازان داخلي كمتر به چشم مي خورد . از جمله عواملي كه موجب تاخير در بهره برداري از توسط طراحان داخلي گرديده است عبارتند از :
1ـ ارتباط مشكل با منابع تامين كننده خارجي .
2ـ عدم دسترسي به موقع به اطلاعات سيستم ها .
3ـ عدم پشتيباني موثر سازندگان از تجهيزات فروخته شده خود .
4ـ هزينه بالاي تجهيزات خارجي .
5ـ هزينه بالاي آموزش در خارج از كشور .
شركت هاي داخلي نيز با توجه به مشكلات ياد شده و براي پر كردم خلاء موجود اقدام به طراحي و ساخت چند نمونه نموده اند . هاي مذكور ، كليه امكانات استاندارد هاي متداول را داشته ، از نمونه هاي خارجي با قابليت هاي مشابه ارزانترند . اين ها به خوبي آزمايش گرديده ، از پشتيباني كامل آموزش و خدمات پس از فروش برخوردار مي باشند .
از شركت هاي داخلي توليد كننده و سيستم هاي اتوماسيون مي توان شركت كنترونيك را نام برد . اين شركت با به كارگيري دانش متخصصين داخلي اقدام به توليد چندين سيستم با قابليت هاي متفاوت جهت استفاده در صنايع مختلف و كاربردهاي متنوع نموده است .
اين شركت همچنين مبتكر زبان برنامه نويسي خاصي جهت سيستم هاي توليد شده ، مي باشد كه بسيار شبيه به زبان برنامه نويسي ابداع شده توسط شركت يعني است . ياد شده با نمونه هاي خارجي مشابه خود به خوبي رقابت مي كند .لازم به ذكر است كه اصول كلي زبانهاي برنامه نويسي مختلف تقريبا" يكسان بوده ، خواننده مي تواند با يادگيري يكي از زبانهاي مذكور ، ساير زبانها را به آساني درك و از آنها استفاده نمايد .
سازندگان سيستم هاي براي برنامه نويسي سيستم هاي خود ، هر يك از زبان منحصر به فردي استفاده مي نمايد كه از نظر اصولي همگي تابع يك سري قوانين منطقي و كلي بوده ، تنها تفاوت آنها در ساختار برنامه نويسي و نمادهاي استفاده شده است .
از زبان ها ابداع شده توسط سازندگان مي توان SS ، FST ، OMRON ، CSTL ، ALLEN BRADLEY و ... را نام برد .
كاربرد صنايع مختلف
امروزه كاربرد در صنايع و پروسه هاي مختلف صنعتي به وفور به چشم مي خورد . در زير تعدادي از اين كاربردها آورده شده است .
ـ صنايع اتومبيل سازي شامل : عمليات سوراخ كاري اتوماتيك ، اتصال قطعات و همچنين تست قطعات و تجهيزات اتومبيل ، سيستم هاي رنگ پاش ، شكل دادن بدنه به وسيله پرس هاي اتوماتيك و ...
ـ صنايع پلاستيك سازي شامل : ماشين هاي ذوب و قالب گيري تزريقي ، دمش هوا و سيستم هاي توليد و آناليز پلاستيك و ...
ـ صنايع سنگين شامل : كوره هاي صنعتي ، سيستم هاي سانتريفوژ ، سيستم هاي عصاره گيري و بسته بندي و ...
صنايع ماشيني شامل : صنايع بسته بندي ، صنايع چوب ، سيستم هاي سوراخ كاري ، سيستم هاي اعلام خطر و هشدار دهنده ، سيستم هاي استفاده شده در جوش فلزات و ...
ـ خدمات ساختماني شامل : تكنولوژي بالابري ( آسانسور ) ، كنترل هوا و تهويه مطبوع سيستم هاي روشنايي و خودكار و ...
ـ سيستم هاي حمل و نقل شامل : جزثقيل ، سيستم هاي نوار نقاله ، تجهيزات حمل و نقل و ...
ـ صنايع تبديل انرژي ( برق ، گاز و آب ) شامل : ايستگاه هاي تقويت فشار گاز ، ايستگاه هاي توليد نيرو ، كنترل پمپ هاي آب ، سيستم هاي تصفيه آب و هواي صنعتي ، سيستم هاي تصفيه و بازيافت گاز و ...
سخت افزار PLC
از لحاظ سخت افزاري مي توان قسمت هاي تشكيل دهنده يك سيستم PLC را به صورت زير تقسيم نمود :
1ـ واحد منبع تغذيه PS (Power supply )
2ـ واحد پردازش مركزي ( Central processing Unit ) CPU
3ـ حافظه (Memory )
4ـ ترمينال هاي ورودي (Input Module )
5ـ ترمينال هاي خروجي Output module ) (
6ـ مدول ارتباط پروسسوري CP (Communication Processor )
7ـ مدول رابط IM ( Interface module )
مدول منبع تغذيه (PS)