 |
|
|
|
||||||
2-2 أجهزة الخرج أو التشغيل او التنفيذ : Output Devices أطراف أو منافذ الخرج للمتحكم PLC تكون إما بريلاى أو بعازل ضوئى( بترانزستور أو بترياك) وذلك يعتمد على الأجهزة التى سيتم تشغيلها ON أو OFF . عامة الإشارة الرقمية من قناة الخرج للمتحكم PLC تستخدم للتحكم فى المشغل أو المنفذ والذى بدوره يتحكم فى بعض العمليات . المصطلح "المشغل أو المنفذ" actuator يستخدم للجهاز الذى يحول الاشارة الكهربائية الى نوع من الأفعال الأكثر قدرة والتى تتحكم فى العملية . فيما يلى امثلة لأجهزة التشغيل او التنفيذ . 2-2-1 الريلاى : عندما يمر تيار فى ملف ينتج مجال مغناطيسى . هذا المجال يمكنه جذب الأجزاء المعدنية الحديدية الموجودة فى محيط تأثيره . فى الريلاى يستغل هذا التجاذب فى عمل تحويل أو القيام بعمل مفتاح . ومن ثم يمكن إستخدام الريلاى فى التحكم فى تيارأو جهد أكبر علاوة على عزل دائرة القدرة المستخدمة فى دائرة القدرة (تلامسات التحويل) عن دائرة التحكم (دائرة الملف). يوصل ملف الريلاى بخرج المتحكم PLC فعندما يوجد خرج أى يتحول الخرج إلى ON ينتج المجال المغناطيسى الذى يؤدى إلى سحب التلامسات ومن ثم غلق التلامس أو عدد من التلامسات كما فى الشكل . وتكون النتيجة إمكانية توصيل تيار أكبر , مثال ذلك توصيل التيار إلى المحرك . يمكن أن يحتوى الريلاى على أكثر من مجموعة تلامسات . يطلق المصطلح "قطب"pole على كل مجموعة من التلامسات . يمكن الحصول على تلامسات (فى حالة عدم وجود أى دخل وتسمى الحالة العادية أو الطبيعية) إما مفتوحة فى الوضع العادى (NO) أو مغلقة فى الوضع العادى (NC). وهكذا عند إختيار الريلاى لتطبيق معين يجب الأخذ فى الاعتبار : عدد الأقطاب اللازمة والحالة الإبتدائية (أو العادية أو الطبيعية ) للتلامسات ومعدلات (مقننات)الجهد والتيار . الإصطلاح "ريلاى بالقفل" أو بالسقاطة أو المزلاج latchيستخدم للريلاى الذى تظل تلامساته مفتوحة أو مغلقة حتى بعد ازالة القدرة عن ملفه . الاصطلاح "كونتاكتور" يستخدم عندما يكون التيار المطلوب توصيله كبير .  2-2-2 صمامات (بلوف) التحكم الاتجاهية Directional Control Valves |
| اعلانات |
|
||||||
|
2-2-2 صمامات (بلوف) التحكم الاتجاهية Directional Control Valves مثال أخر فى إستخدام الملف كعنصر تشغيل أو تنفيذ هو الملف الذى يقوم بتشغيل الصمامات أو البلوف Valves . يستخدم الصمام فى التحكم فى إتجاه سريان هواء أو زيت مضغوط والذى يمكن إستخدامه فى تشغيل أجهزة أخرى مثل المكابس التى تتحرك بالاسطوانات . الشكل يوضح أحد النماذج وفيه يستخدم الصمام فى التحكم فى حركة مكبس داخل اسطوانة . الهواء المضغوط أو الزيت الهيدروليكى يدخل من الفتحة P المتصلة بمصدر الضغط من مضخة (طلمبة) pump أو من كباس compressor. والفتحة T متصلة بمكان يسمح برجوع الزيت إلى خزان أو تنك التغذية أما فى حالة أنظمة النيوماتيك فتتصل بفتحة تسريب أو تنفيس vent إلى الهواء الجوى . فى حالة عدم وصول أو مرور تيار إلى الملف فإن الزيت أو الهواء يغذى إلى يمين المكبس ويعود (يهرب) من اليسار وتكون النتيجة حركة المكبس إلى اليسار . عندما يمر تيار بالملف يعمل الصمام ويقوم بتحويل الزيت أو الهواء المضغوط ليدخل من اليسار ويعود (يهرب) من اليمين وتكون النتيجة حركة المكبس جهة اليمين . حركة المكبس تستخدم فى دفع أجسام كبيرة لعمل ازاحة لها .  توصف الصمامات الاتجاهية بعدد الفتحات وبعدد أوضاع التحكم الممكنة . ففى الشكل 2-21صمام بأربعة فتحات هى A , B , P, T وبوضعين للتحكم . لذلك يعرف بالصمام 4/2 . الرمز الأساسى المستخدم فى رسم الصمامات هو المربعات ويستخدم لذلك مربع لوصف أحد أوضاع التحكم . كما فى الشكل يوجد مربعين . فى كل مربع توصف أوضاع او مسارات التحويل بأسهم تبين إتجاه السريان أو خط منتهى لبيان عدم وجود ممر للسريان .  الشكل 2-22 يبين أنواع من الصمامات الاتجاهية  الشكل 2-23 يبين إضافة طريقة التشغيل إلى الرمز.  يمكن إستخدام الصمامات الاتجاهية للتحكم فى إتجاه حركة مكبس داخل إسطوانة وإزاحة المكبس تستغل فى الفعل المطلوب . المصطلح "إسطوانة إحادية الفعل" يستخدم فى حالة الإسطوانة التى يصل اليها الوسط أو المائع (زيت او هواء) المضغوط فى جانب واحد من جوانب مكبسها لكى تعطى حركة فى إتجاه واحد ويتم العودة إلى الموضع الابتدائى ربما عن طريق ياى داخلى . المصطلح "إسطوانة مزدوجة الفعل " يستخدم فى حالة الإسطوانة التى يصل اليها المائع اللآزم للحركة من جانبى مكبسها . الشكل 2-24 يبين إستخدام الصمام فى التحكم فى إتجاه الحركة فى إسطوانة أحادية الفعل . والشكل 2-25 يبين إستخدام صمامين فى التحكم فى مكبس لأسطوانة مزدوجة الفعل .   2-2-3 المحركات : Motors |
| اعلانات اضافية ( قم بتسجيل الدخول لاخفائها ) | |
|
|
|
||||||
|
2-2-3 المحركات : Motors محرك التيار المستمر به ملفات coils من السلك موضوعة فى مجارى slots فى اسطوانة من مادة من الحديد القابل للمغنطة تسمى "عضو الأنتاج"armature. عضو الإنتاج مركب على ركائز (جلب أو رومان بلى) وحر الحركة أى الدوران . يوضع عضو الإنتاج فى مجال مغناطيسى يتم إنتاجه بمغناطيس دائم أو بإمرار تيار خلال ملفات من السلك والتى تسمى "ملفات المجال"field . عندما يمر تيار فى ملفات عضو الإنتاج تتولد (تؤثر) قوة على ملفاته تسبب دورانه . يوجد فرش كربونية وعضو توحيد يستخدمان فى عكس التيار التيار المار بالملف كل نصف دورة وتكون النتيجة هى الحفاظ على دوران الملف . يمكن تغيير سرعة الدوران بتغيير قيمة التيار المار بملف عضو الإنتاج . ونظرا لأن مصادر الطاقة المستخدمة فى الغالب تكون ثابتة فإنه يتم الحصول على التيار المتغير بدائرة الكترونية . هذه الدائرة تتحكم فى القيمة المتوسطة للجهد ومن ثم التيار وذلك بتغيير زمن توصيل ON جهد مستمر DC كما فى الشكل 2-26 .  تسمى هذه الطريقة "تعديل أو تشكيل عرض النبضة" (PWM) لأن عرض نبضات الجهد يستخدم للتحكم فى القيمة المتوسطة للتيار المستمر الواصل إلى عضو الانتاج . ولذلك قد يستخدم المتحكم PLC فى التحكم فى سرعة دوران المحرك بالتحكم فى الدائرة الإلكترونية المستخدمة فى التحكم فى عرض نبضات الجهد . كثير من العمليات الصناعية تتطلب قيام المتحكم PLC فقط بتوصيل وفصل ON-OFF المحرك , وقد يتم ذلك باستخدام ريلاى (أو كونتاكتور) والشكل 2-27- أ يبين ذلك . يستخدم الدايود للتخلص من (أو تبديد) التيار المتولد والناتج عن القوة الدافعة الكهربية العكسية . فى بعض الأحيان يتطلب عكس إتجاه دوران المحرك . يتم عمل ذلك باستخدام ريلايات (كونتاكتورات) لعكس إتجاه التيار الواصل إلى ملف عضو الإنتاج . كما فى الشكل 2-27- ب . للدوران فى إتجاه معين يتم توصيل التلامسات 1 وتكون التلامسات 2 مفتوحة . للدوران فى الإتجاه العكسى يتم فتح التلامسات 1 وتوصيل التلامسات 2 .  هناك شكل آخر لمحرك التيار المستمر هو محرك التيار المستمر بدون فرش كربونية . وهو يستخدم مغناطيس دائم للمجال المغناطيسى ولكن بدلا من دوران ملف عضو الإنتاج (كنتيجة للمجال المغناطيسى للمغناطيس ) فإن المغناطيس الدائم هو الذى يدور داخل ملف ثابت. فى حالة محرك التيار المستمر التقليدى يجب إستخدام عضو توحيد لعكس التيار بالملف كل نصف دورة للحفاظ على دوران الملف . مع محرك المغناطيس الدائم بدون فرش كربونية يستخدم دائرة الكترونية لعكس التيار . يمكن بدء المحرك وايقافه بالتحكم فى التيار المار بالملف الثابت . عكس إتجاه الدوران صعب لأن عكس إتجاه التيار ليس بهذه السهولة نتيجة للدوائر الإلكترونية التى تقوم بوظيفة التوحيد . إحدى الطرق المستخدمة هى دمج أو إدراج حساسات بالمحرك لكشف موضع الأقطاب الشمالية والجنوبية . هذه الحساسات يمكنها أن تسبب فى تحويل التيار بالملفات تماما فى اللحظة المناسبة لعكس القوى المؤثرة على المغناطيس . يمكن التحكم فى سرعة الدوران باستخدام تشكيل عرض النبضة أى التحكم فى القيمة المتوسطة للنبضات للجهد المستمر . محركات التيار المتردد أرخص وأكثر متانة وأكثر فعالية ووثوقية من محركات التيار المستمر ولكن للحصول منها على سرعة ثابتة يكون التحكم فيها أكثر تعقيدا من حالة محركات التيار المستمر . نتيجة لذلك فان محركات التيار المستمر وخاصة ذات المغناطيس الدائم بدون فرش كربونية هى الأكثر اسخداما فى عمليات التحكم . 2-2-4 محركات الخطوة :Stepper Motors |
|
||||||
|
2-2-4 محركات الخطوة :Stepper Motors محرك الخطوة هو محرك ينتج دوران على شكل زوايا متساوية ( تسمى "خطوات" ) عند كل نبضة تصل إلى دخله كما فى الشكل 2-28 . وهكذا إذا كانت نبضة دخل واحدة تنتج دوران قدره 1.8 درجة فان 20 من هذه النبضات سوف تنتج 36 درجة ولكى نحصل على دورة كاملة أى360 درجة يتطلب ذلك 200 نبضة رقمية . لذلك يستخدم هذا المحرك فى التحكم فى الموضع الزاوى الدقيق .  إذا أستخدم محرك الخطوة فى تحريك سير (حزام نقل) مستمر كما فى الشكل 2-29 فيمكن استخدامه لإعطاء موضع (مكان) خطى دقيق . مثل هذا المحرك يستخدم فى طابعات الكومبيوتر وفى الروبوت والماكينات وفى كثير من الاجهزة التى تتطلب التحكم الدقيق فى الموضع .   يوجد نوعان أساسيان للمحركات الخطوية : نوع المغناطيس الدائم : بعضو دوار ذات مغناطيس دائم ويعرف إختصارا PM. نوع الممانعة المتغيرة : بعضو دوار من الحديد الصلب المطاوع أو اللين ويعرف اختصارا VR . كما يوجد نوع خليط من النوعين . النوع الشائع الاستخدام هو ذو المغناطيس الدائم PM . الشكل 2-30 يبين العناصر الأساسية للنوع PM بعضو دوار ذات زوجين من الاقطاب ( كل زوج يسمى طور أو وجه أو فاز ). كل قطب يعمل بتأثير التيار المار خلال ملف المجال المقابل له وهذه الملفات موصلة بحيث أن الأقطاب المتقابلة تنتج ملفات أو مجالات مختلفة . يتم التغذية بالتيار من مصدر تيار مستمر DC إلى الملفات خلال مفاتيح (أجهزة تحويل). ففى حالة تيارات محولة إلى الملفات بحيث تكون الأقطاب كما فى الشكل 2-30 فان العضو الدوار سوف يتحرك ليكون على خط واحد (يصطف) مع زوج الأقطاب التالى ويقف هناك . وهذا يعنى دوران 90 درجة . فإذا ما حول إتجاه التيار بحيث يؤدى إلى عكس القطبية فإن العضو الدوار سوف يتحرك "خطوة" ليكون على خط واحد مع زوج الأقطاب التالى عند الزاوية 180 درجة ويقف هناك . وتكون القطبية المناظرة لكل خطوة كما يلى :  أى فى هذه الحالة يوجد أربعة إحتمالات لموضع العضو الدوار هى 0 و90 و 180 و 270 درجة . نوع الممانعة المتغيرة VR |
|
||||||
|
|
|
||||||
|
|
|
||||||
مجهوووووووووووووووود رائــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــع
وموضوع ممتـــــــــــــــــــــــــــــــــــاز من استاذ متميز كل عام وانت بصحة وخير وشكرا لك  |
|
||||||
|
اخى الكريم شكرا جزيلا لك تقدير اعتز به بارك الله فيك وكل عام وانت بخير مع تمنياتى بدوام التوفيق |
