گروه ما با بهره گیری از نیروهای متخصص و فنی در زمینه ابزار دقیق و اتوماسیون صنعتی و با استفاده از دانش روز دنیا آماده انجام پروژه های برق صنعتی در کلیه صنایع از جمله خودروسازی، نفت و گاز، پتروشیمی، صنایع غذایی و . میباشد. ما توانایی مشاوره، طراحی، تامین تجهیزات و انجام عملیات اجرایی پروژه ها از صفر تا صد را داریم. 
برخی از پروژه های اجراشده:
کنترل سیستم خط تولید نوشابه همراه با تمام جزئیات
کنترل سیستم پروسه تولید شکر از چغندر قند
کنترل سیستم عملیات تولید آهک
کنترل سیستم بسته بندی شکر 
کنترل سیستم تست آب
کنترل سیستم رنگ آمیزی قطعات صنعتی
کنترل سیستم سطح از طریق کنترل فلو
طراحی سیستم کنترل انتقال مواد
کنترل دمای موتور متصل به کمپرسور توسط یک فن متصل به آن
اتوماسیون خط مونتاژ قطعات روی 3 نوار نقاله شامل چشم الکترونیک و جک ها
اتوماسیون پروسه تولید ماده شیمیایی شامل سه ماده و یک محلول در درجه حرارت مشخص
فرایند کنترل دمای یک مخزن توسط یک مشعل
اتوماسیون صنعتی فشار روغن هیدرولیک یک خط تولیدی
طراحی سیستم کنترل 3 نوار نقاله دارای چشم الکترونیکی و

شماره تماس : +989374683395

بارها شاهد این بوده اید که به طور ناگهانی برق قطع شده و خانه یا محل کار شما در تاریکی مطلق فرو رفته است. در این لحظات ممکن است دستپاچه شوید و نتوانید به سرعت روشنایی را به مکان مورد نظر بازگردانید؛ و یا اینکه وسیله روشنایی مناسبی در دسترس نداشته باشید و بعضی مشکلات دیگر. در این پست یک مدار چراغ اضطراری ارزان قیمت و بسیار ساده با LED سفید به شما معرفی می کنیم که علاوه بر حل مشکلات یاد شده، مزایای زیر را ارائه می دهد:

1. با توجه به استفاده از LED های سفید بسیار روشن است.
2. در هنگام قطع برق بلافاصله و به طور خودکار روشن می شود.
3. دارای شارژر اتوماتیک برای باتری است.

مدار چراغ اضطراری شامل دو بخش: منبع تغذیه شارژر و درایور LED است که در ادامه به تشریح عملکرد آنها خواهیم پرداخت.

شارژر

بخش شارژر مدار چراغ اضطراری دارای یک باطری 6 ولت 4.5 آمپر ساعت است که باید شارژ شود تا در زمان مورد نیاز استفاده گردد. بدین منظور ورودی برق شهرتوسط یک ترانسفورماتور کاهنده به 9 ولت 500 میلی آمپر کاهش می یابد و توسط یک پل یکسوساز ، شامل 4 دیود IN4007 و خازن صافی 25 ولت 1000 میکرو فاراد به ولتاژ DC تبدیل می گردد. سپس توسط آیسی رگولاتور LM317 ولتاژ 6.8 ولت رگوله شده را جهت شارژ باطری تأمین می نماید.

 

وقتی ولتاژ باطری به 6.8 ولت رسید دیود زنر که در بایاس مع قرار دارد شروع به هدایت کرده و بیس ترانزیستور BC547 را تحریک میکند. در این حال ترانزیستور روشن شده و پایه Adjust آیسی رگولاتور را به زمین وصل می کند و موجب قطع خروجی رگولاتور و در نتیجه توقف شارژ باطری می شود.

درایور LED

این بخش توسط ترانزیستور PNP به شماره BD140 کنترل می شود. عملکرد ترانزیستورهای PNP برعکس ترانزیستورهای NPN است. یعنی باید ولتاژ بیس کمتر از امیتر باشد تا ترانزیستور شروع به هدایت کند. در این مدار وقتی که برق وصل است سطح ولتاژ بیس از امیتر بیشتر است و مسیر باطری و LED ها قطع است و در نتیجه چراغ اضطراری خاموش است. اما به محض قطع برق ولتاژ بیس پایین آمده و با وصل ترانزیستور سبب روشن شدن چراغ می شود.

برای دفع گرمای حاصل از عیور جریان، این ترانزیستور باید روی گرماگیر ( Heat Sink ) مناسب نصب گردد.

 

تعداد LED های بکار رفته در مدار 12 عدد است که به صورت موازی بسته شده اند؛ و برای محدود کردن جریان نیز هر کدام با یک مقاومت 100 اهم سری شده اند.

موفق و پیروز باشید…

همه چیز درباره اینورتر (Inverter)

درباره اینورتر ها مطالب بسیاری می توان نوشت اما در این مقاله سعی شده که به زبان ساده مهمترین مباحث مرتبط با آن مورد بحث قرار گیرد.

اینورتر چیست؟

اگر بخواهیم واژه اینورتر (Inverter) را از انگلیسی ترجمه کنیم، به معنای: مع کننده است؛ اما در اینجا منظور از اینورتر، مبدل جریان مستقیم به جریان متناوب است. دلیل این نام گذاری آن است که این دستگاه عمل عکس مبدل برق AC به DC متداول را انجام می دهد.

در واقع اینورتر یک نوسان ساز الکترونیکی قدرت بالا است که فرکانس و سطح ولتاژی تولیدی آن می تواند توسط تقویت کننده ها به سطح ولتاژ و فرکانس دلخواه تبدیل گردد.

مدار پایه اینورتر شامل یک نوسانگر، مدار کنترل، مدار درایو برای دستگاه های قدرت، دستگاه های سوئیچینگ و ترانسفورماتور است. موج تولیدی توسط اینورترها یک موج مربعی است که می توان با استفاده از فیلتر (سلف و خازن) آن را به موج سینوسی تبدیل کرد.

کاربرد اینورتر

به طور کلی در هرجایی که دسترسی به برق ۲۲۰ شهری امکان پذیر نباشد ( باغ، باغشهر، ویلا، کارهای ساختمانی، هنگام قطع برق خانه، مسافرت، روشنایی با لامپ و…) می توان از اینورتر استفاده کرد؛ و می توانیم دستگاه های برقی معمول مانند: شارژر لپ‌تاپ، تبلت، گوشی موبایل، لامپ روشنایی، کولر کوچک، پنکه، دریل، مینی فرز، پمپ آب، کف‌کش، یخچال، تلویزیون، سیستم صوتی و آمپلی‌فایر، پلوپز، سشوار و… را توسط آن روشن کنیم.

در UPS ها هم برای تولید برق مورد نیاز سیستم ها از تکنولوژی اینورتر استفاده می شود. همچنین در تجهیزات پزشکی، استریو، پرینتر های لیزری، مبدل های شبکه و تجهیزات متصل به شبکه و موارد دیگر.

اما یکی از مهمترین استفاده های اینورتر در تبدیل برق پنلهای خورشیدی به برق شهر است. چون برق تولید شده در نیروگاههای خورشیدی به صورت جریان مستقیم (DC) است، نمی توان آن را به طور مستقیم به شبکه برق شهری متصل کرد. بنابراین از اینورتر جهت تبدیل برق تولیدی نیروگاه های خورشیدی به برق شهر استفاده می شود.

قابل توجه است که چندبرابر کننده های ولتاژ هم نوعی از اینورتر هستند. این مدارات را می توان در فلاش های عکاسی ، شوکر ، قسمت های ولتاژ مانیتورهای CRT و غیره مشاهده کرد.

استفاده از اینورتر در کمپرسورهای تبرید

یک اینورتر می تواند برای کنترل سرعت موتور کمپرسور برای کنترل جریان جریان مبرد در یک سیستم تهویه مطبوع یا تبرید برای تنظیم عملکرد سیستم استفاده شود. چنین تاسیساتی به عنوان کمپرسورهای اینورتر شناخته می شوند.

در روش های سنتی تنظیمات تبرید، از کمپرسورهای تک سرعت استفاده می شود و به طور دوره ای روشن و خاموش می شوند. سیستم های مجهز به اینورتر دارای یک درایور متغیر فرکانس هستند که سرعت موتور و در نتیجه خروجی کمپرسور و خنک کننده را کنترل می کنند. در این چرخه کمپرسور قطع و وصل نمی شود و تنها سرعت آن کم و زیاد می شود و همین امر باعث افزایش بهره وری آن می گردد.

یک میکروکنترلر درجه حرارت را در فضای خنک کننده نظارت می کند و سرعت کمپرسور را برای حفظ دمای مطلوب تنظیم می کند؛ و این عمل می تواند صرفه جویی قابل توجهی در هزینه های عملیاتی ایجاد کند.

انواع اینورتر

از نظر شکل موج خروجی

اینورترها با توجه به شکل موج خروجی آنها به سه نوع زیر طبقه بندی می شوند:

• موج مربعی
  • اینورتر با خروجی موج مربعی، ساده و ارزانتر است. با این حال کیفیت آن در مقایسه با دو نوع دیگر کمتر است.
• موج مربعی اصلاح شده یا شبه سینوسی
  • موج مربعی اصلاح شده کیفیت قدرت بیشتری را ارائه می دهد (THD ~ 45٪) و برای اکثر وسایل الکترونیکی مناسب است. نقاط مرده بین نیم سیکل مثبت و نیم سیکل منفی با پالس های مستطیلی (THD ~ 24٪) اصلاح می شود.
• موج سینوسی خالص
  • اینورتر موج واقعی سینوسی دارای بهترین شکل با کمترین THD حدود 3٪ است. با این حال، گران قیمت ترین نوع اینورتر است و در کاربردهای حساس که نیاز به شکل موج های سینوسی دارند استفاده می شود.

از نظر تعداد فاز

تعداد فازهای خروجی را می توان به دلخواه در طراحی اعمال نمود اما نوع متداول و استاندارد آن تک فاز و سه فاز می باشد.

از نظر ولتاژ و فرکانس

فرکانس خروجی اینورترها را نیز می توان به صورت دلخواه طراحی کرد؛ اما فرکانس، بسته به استاندارد شبکه برق و مصرف کننده ها تعیین می شود. به طور کلی در سرتاسر  دنیا دو نوع ولتاژ با چهار نوع مختلف از فرکانس وجود دارد که عبارتند از:

• 220 تا 240 ولت با فرکانس 50HZ
  • تمامی کشورهای آسیایی به استثنای عربستان، ژاپن و فیلیپین، کلیه کشورهای اروپائی و تقریبا تمامی کشورهای آفریقایی، آرژانتین و گرینلند
• 220 تا 240 ولت با فرکانس 60HZ
  • اروگوئه، گینه و پرو در قاره آمریکا و فیلیپین و کره در قاره آسیا
• 110 تا 127 ولت با فرکانس  60HZ
  • کلیه کشورهای آمریکای شمالی، بیشتر کشور های آمریکای جنوبی به استثنای مواردی که در بالا ذکر شد، عربستان سعودی، مناطق جنوبی  ژاپن در آسیا و ساحل عاج در آفریقا
• 110 تا 127 ولت با فرکانس 50HZ
  • ماداگاسگار و شمال ژاپن

از نظر نوع کاربری

اینورتر مستقل (Stand Alone Inverter)

اینورترهای مستقل یا جدا از شبکه (Off-Grid) فقط دارای ورودی از سمت بانک باتری سیستم سولار هستند و دارای ورودی تغذیه پشتیبان (Backup Power Supply) از سمت شبکه برق سراسری یا دیزل ژنراتور نمی باشند؛ و برای بارهای غیرحساس که قطع تغذیه آنها مشکل خاصی ایجاد نمی نماید، استفاده می شوند.

در این اینورترها، در واقع پنل، باتری را شارژ می کند و با اینورتر ارتباط برقرار نمی کند؛ و علاوه بر تبدیل ولتاژ DC به AC دامنه ولتاژ را نیز افزایش می دهد و در نتیجه باعث تغییر در فرکانس می شود.

این نوع اینورترها ولتاژ و فرکانس پایدار را برای بارگیری فراهم می کنند؛ و در صنعت مانند صنعت خودرو سازی کاربرد زیادی دارند و دارای ورودی با توان مشخص هستند. خروجی این مبدل ها یک موج سینوسی است؛ اما در برخی موارد خروجی تغییر خواهد کرد و به شکل یک موج سینوسی تغییر یافته یا یک موج مربعی ظاهر می شود.

مهم این است که به طور دقیق سایز اینورترهای مستقل را انتخاب کنید تا بتوانند حالت پایدار و ظرفیت بالاتری از نیاز AC بار اتصال را تأمین کنند. اینورترهای مستقل وقتی که بیش از حد گرم شوند به طور خودکار خاموش می شوند.

اینورتر متصل به شبکه (Grid Tied Inveter)

این نوع اینورتر که از متداول ترین نوع اینورترها است، در تبدیل ولتاژ DC به AC برخی از تجهیزات مانند : پنل های خورشیدی یا توربین های بادی و… جهت اتصال به شبکه برق به کار می رود.

در این نوع اینورتر علاوه بر ورودی اصلی از سیستم سولار، یک ورودی کمکی از برق شهری یا دیزل ژنراتور نیز وجود دارد و در مواقع بروز مشکل برای سیستم سولار (مانند تداوم چندین روز ابری خارج از ظرفیت پیش بینی شده برای بانک باتری که سبب تخلیه کامل بانک باتری قبل از وجود فرصت برای شارژ از طرف پنل های سولار می‌گردد)، سوییچ خودکار تغذیه از سیستم سولار به برق شهری یا دیزل ژنراتور صورت پذیرفته تا تغذیه بارهای ویژه مانند تجهیزات پزشکی یا بارهای حساس صنعتی دچار وقفه نگردد.

یکی از مزیت های این اینورترها این است که به باتری یا دستگاهی برای ذخیره انرژی نیازی ندارند و طول عمر بالایی نیز دارند.

این نوع اینورتر خود به دو نوع اینورتر متصل به شبکه تکفاز یا سه فاز یا متصل به شبکه مرکزی تقسیم می شود.

اینورتر دوگانه (Hybrid Inverter)

اینورتر هیبریدی ترکیبی بین اینورتر های سنتی on-grid و اینورتر های off-gird است. این نوع از اینورتر ها به صورت دوگانه عمل می کنند. به عبارتی می توانند به عنوان مدل مستقل یا متصل به شبکه مورد استفاده قرار گیرند؛ اما نه به صورت هم زمان!

این نوع اینورتر مانند اینورتر مستقل به منبع تغذیه باتری متصل می شود و باتری را شارژ می کند. پس از اینکه شارژ باتری کامل شد، سپس اینورتر فرایند بارگذاری انرژی خورشیدی را به ساختمان انجام می دهد. در این پروسه، انرژی بیشتر از نیاز باتری و بار ساختمان، از طریق اندازه گیری خالص به شبکه برق منتقل می شود.

این نوع اینورترها با وجود اینکه از دو نوع دیگر گرانتر هستند، از محبوبیت خاصی برای تأمین انرژی برخوردارند؛ زیرا برخلاف اینورترهای متصل به شبکه که در زمان هایی که نور خورشید وجود ندارد، توسط پنل های خورشیدی نمی تواند با خروجی صفر برق را تامین کند

این نوع اینورترها برای مصارف خانگی مانند یخچال و فریز و روشنایی های اضطراری و… ، همچنین بیمارستان ها و سایر واحدهای اضطراری و همچنین شرکت هایی مانند شرکت های میزبانی وب مورد استفاده قرار می گیرند.

بنابراین، مانند سیستم های مستقل، اینورترها و سیستم های ذخیره سازی باتری باید به درستی انتخاب شوند تا بارهای بحرانی مورد نیاز سیستم را در زمان خاموشی و یا سایر وقفه های قدرت جریان در شبکه برق عرضه کنند.

روشهای تولید برق توسط اینورتر

یک دستگاه اینورتر نیاز به یک منبع قدرت نسبتا پایدار DC دارد که قادر به تامین جریان کافی برای نیازهای مورد نظر سیستم باشد. ولتاژ ورودی بستگی به طراحی و هدف اینورتر دارد.

به طور کلی دو روش برای تولید ولتاژ خانگی از یک منبع DC ولتاژ پایین وجود دارد:

• روش اول: با استفاده از مبدل تقویت کننده سوئیچینگ سطح ولتاژ DC را بالاتر برده و سپس به AC تبدیل می کنند.
• روش دوم: ابتدا جریان DC را به جریان AC در سطح باتری تبدیل نموده و برای تولید ولتاژ خروجی از ترانسفورماتور خطی استفاده می کنند.

مشکلات ناشی از اینورترها

تعداد زیادی از وسایل الکتریکی به طور کامل با اینورترهای موج سینوسی تغییر یافته سازگاری دارند. برای مثال لامپ های معمولی رشته ای و منابع تغذیه سوئیچینگ تقریبا بدون هیچ مشکلی عمل می کنند، اما ترانسفورماتورها با توجه به کیفیت طراحی و ساخت می توانند بیش از حد گرم شوند.

با این حال، بار ممکن است به دلیل هارمونیک های مرتبط با یک موج سینوسی تغییر یافته کار کند و موجب ایجاد سر و صدا در طول عملیات شود. این بر کارایی سیستم به طور کلی تاثیر می گذارد، زیرا راندمان تبدیل نامی تولید کننده برای هارمونیک ها حساب نمی شود. بنابراین، اینورترهای موج سینوسی خالص ممکن است کارایی بسیار بهتری نسبت به مبدل های موج سینوسی تغییر یافته داشته باشند.

اکثر موتورهای AC در مبدلهای MSW با کاهش کارایی حدود 20 درصد به دلیل محتوای هارمونیک مواجه خواهند شد؛ و ممکن است کاملا پر سر و صدا باشند. یک سری فیلتر LC تنظیم شده ممکن است برای حل این مشکل کمک کند.

مدارات الکترونیکی داخل مبدل ها نیز ممکن است ایجاد مشکلاتی نمایند. از جمله این مشکلات ایجاد نویز در تلفن، تلویزیون، رادیو و تجهیزات صوتی است. مبدل های موج سینوسی این اختلالات را به حداقل می رسانند.

اگر مبدل را تا حد امکان به باتری نزدیک کنیم و یا اینکه کابل هایی که باتری و مبدل را به هم وصل می کنند دور هم بپیچیم و یا اینکه مبدل را از وسایلی که نسبت به اختلالات حساسند دور نگه داریم می توانیم تاثیر اختلالات را کم کنیم.

تمامی مبدل ها بر روی رادیو AM اختلال ایجاد می کنند.

 

موفق و پیروز باشید…

 

در این مقاله یک جمع بندی از تکنیک های روشها و اصول اولیه عیب یابی مدارهای الکترونیکی را ارائه خواهیم داد.

استفاده از ابزارهای اندازه گیری

مدار رله حالت جامد یا SSR جریان مستقیم (DC) با استفاده از ماسفت و اپتوکوپلر

ویژگیها

• ولتاژ تغذیه: 12 ولت تا 60 ولت DC (امکان افزایش تا 100 ولت)
• ولتاژ تحریک گیت اپتوکوپلر: 12 تا ولت DC
• بیشترین جریان قابل تحمل در خروجی: 10 آمپر (نیاز به گرماگیر بزرگ دارد)
• دارای دو گزینه برای ورودی:
  • اتصال سیگنال ورودی به آند، کاتد (با اختلاف ولتاژ 3 ولت تا 9 ولت DC)
  • اتصال سیگنال ورودی از طریق بیس ترانزیستور (ولتاژ ورودی بین 1.5 تا 12 ولت DC)
• ولتاژ ایزوله: 3750 ولت
• فرکانس ورودی تا 50 کیلو هرتز ( اطلاعات بیشتر در دیتاشیت TLP352 )

اتصالات پایه های ورودی

1. Cathode
2. Anode
3. Low Current Signal in
4. VCC: 12V-V
5. GD: Ground

کاربردها

• کنترل موتور
• رباتیک
• تجهیزات پزشکی
• کنترل راه آهن / ترافیک
• کنترل صنعتی
• درایور LED
• دیمر لامپ هالوژن
• دیمر چراغ
• درایور کویل تسلا
• لوازم برقی خانگی
• و …

نقشه شماتیک مدار رله حالت جامد یا SSR جریان مستقیم (DC)

نقشه PCB مدار رله حالت جامد یا SSR جریان مستقیم (DC)

لیست قطعات مدار رله حالت جامد یا SSR جریان مستقیم (DC)

 

بدون شک هر طراح یا تعمیرکار مدارات الکترونیکی در آزمایشگاه یا کارگاه خود نیاز به یک منبع تغذیه متغیر DC با قابلیت کنترل جریان را دارد. از این رو در این پست برای شما مدار منبع تغذیه 0 تا 30 ولت با کنترل جریان 0 تا 3 آمپر را آماده کرده ایم که دارای کیفیت و کارایی مناسبی برای انجام امور آزمایشگاهی و تعمیراتی است.

مشخصات و ویژگی های منبع تغذیه

این منبع تغذیه دارای کیفیت بالا با یک خروجی تثبیت شده است که ولتاژ خروجی آن بین 0 تا 30 ولت مستقیم قابل تنظیم است. این مدار همچنین دارای یک محدود کننده جریان خروجی الکترونیکی است که به طور موثر جریان خروجی را از چند میلی آمپر (2 میلی آمپر) تا حداکثر خروجی سه آمپر کنترل می کند.

این ویژگی در مدار منبع تغذیه باعث می شود که بتوانیم دستگاهها و مدارها را با کنترل جریان مناسب؛ به طور ایمن آزمایش کرده و از آسیب دیدن آنها جلوگیری کنیم. همچنین در زمان اتصال کوتاه خروجی مدار منبع تغذیه از سوختن منبع تغذیه محافظت می کند.

به طور کلی این منبع تغذیه دارای مشخصات زیر می باشد:

• ولتاژ ورودی: 24 ولت AC
• جریان ورودی: 3 آمپر
• ولتاژ خروجی: 0 تا 30 ولت
• جریان خروجی: 2 میلی آمپر تا 3 آمپر
• ابعاد کوچک ، ساخت آسان ، عملیات ساده
• ولتاژ خروجی به سادگی قابل تغییر است
• محدود کردن جریان خروجی با نشانگر
• حفاظت دستگاه از اتصال کوتاه

طرز کار مدار منبع تغذیه

ولتاژ اولیه مدار منبع تغذیه توسط یک ترانسفورماتور کاهنده 220 ولت به 24 ولت متناوب با جریان خروجی 3 آمپر تأمین می شود. این ولتاژ توسط یک پل دیود متشکل از چهار دیود D1-D4 به DC تبدیل و توسط خازن C1 و مقاومت R1 فیلتر می شود.

این مدار دارای برخی از ویژگی های منحصر به فرد است که آن را کاملا متفاوت از دیگر منابع در کلاس خود می کند. در این مدار به جای استفاده از فیدبک متغیر برای کنترل ولتاژ خروجی، از یک آمپلی فایر با گین ثابت جهت ارائه ولتاژ مرجع مورد نیاز برای عملکرد پایدار استفاده شده است. ولتاژ مرجع در خروجی U1 تولید می شود و ولتاژ خروجی مدار توسط P1 کنترل می شود.

یکی دیگر از ویژگی های بسیار مهم مدار، امکان پیش تنظیم حداکثر خروجی جریان مدار منبع تغذیه است. ایجاد این امکان توسط U3 و P2 و المانهای متصل به آن انجام می شود.

شماتیک مدار منبع تغذیه

شماتیک مدار منبع تغذیه را می توانید در تصویر زیر ببینید:

نکات مهم در ساخت مدار منبع تغذیه

• ترانزیستور قدرت به شماره 2N3055 را روی هیت سینک نصب کنید و به یاد داشته باشید که از عایق میکا بین ترانزیستور و هیت سینک و واشرهای مخصوص فیبر برای جدا کردن پیچ از هیت سینک استفاده کنید. بدنه ترانزیستور را توسط واشرهای مخصوص این کار که زیر یکی از پیچهای نگهدارنده آن بسته می شود به سیم مربوطه متصل کنید. (سیم را به واشر لحیم کنید)
• اگر حرارت ایجاد شده در هیت سینک زیاد بود می توانید دو ترانزیستور 2N3055 را با هم موازی کنید تا جریان بین هر دو تقسیم شود و حرارت پایین آید.
• در مجموع  15 اتصال خارجی به PCB مدار وجود دارد و اگر شما اشتباهی انجام دهید، ممکن است بعدا پیدا کردن آن بسیار دشوار باشد. یک ایده خوب این است که از سیم هایی با رنگ های مختلف استفاده کنید تا امکان اشتباه به حداقل برسد. اتصالات خارجی مدار عبارتند از:
  • 1 و 2 ورودی AC، ثانویه ترانسفورماتور
  • 3 (+) و 4 (-) خروجی دیجیتال
  • 5 ، 10 و 12 به P1
  • 6 ، 11 و 13 به P2
  • 7  (E)، 8  (B)، 9 (E) به ترانزیستور قدرت Q4
  • چراغ LED  نیز باید روی پانل جلوی مورد قرار داده شود، جایی که همیشه قابل مشاهده است اما پین هایی که به آن متصل شده اند، شماره گذاری نشده ا

نکات ایمنی 

این مدار با برق شهری کار می کند و ولتاژ 220 ولت در برخی از قطعات آن وجود دارد. ولتاژهای بالاتر از 50 ولت خطرناک است و حتی می تواند مرگبار باشد.

برای جلوگیری از حوادثی که ممکن است برای شما یا اعضای خانواده شما کشنده باشد، لطفا قوانین زیر را دنبال کنید:

• در هنگام تست مدار دقت کنید که قلع یا تکه های سیم زیر کیت مدار منبع تغذیه نباشد؛ همچنین دقت کنید که از میزکار فی استفاده نکنید.
• از ترانسفورماتور با خروجی بیشتر از 24 ولت استفاده نکنید؛ زیرا ممکن است به قطعات مدار آسیب بزند.
• قبل از تست مدار، اتصالات و مخصوصاً خروجی مدار را چک کنید تا در هیچ جای مدار، اتصال کوتاه وجود نداشته باشد!
• از دست زدن به کیت و قطعات هنگامی که به برق متصل است خودداری کنید!
• از تعویض فیوز با مقادیر بالاتر خودداری کنید!
• از دست زدن به مدار هنگامیکه دستانتان مرطوب است خودداری کنید!

به احتمال زیاد شاید این سوال هم برای شما پیش آمده باشد که انکودر چیست ؟ به طور کلی انکودر به تجهیزی گفته می شود که یک حرکت مکانیکی (خطی و دورانی) را به سیگنال الکتریکی تبدیل کرده تا بتوان مشخصه های متفاوتی را از آن سیگنال مورد استفاده قرار داد، یا به طور ساده تر انکودرها وسیله ای هستند که حرکت دورانی یا خطی را به سیگنال دیجیتالی ۰ یا ۱ تبدیل می کنند.

یک مثال ساده از انکودر چیست ؟ کاربرد انکودرها در سرو موتور ها مثال ساده و فراوان این کاربرد می باشد که خروجی انکودر به اینورتر مخصوص سرو منتقل میشود.در اتوماسیون صنعتی از انکودر استفاده های بسیاری می شود و تا جایی این کاربرد در اتوماسیون مهم بوده که در صنایع بسته بندی و دستگاههای صنعتی که نیاز به اندازه گیری سرعت و موقعیت است از انکودر های مختلف استفاده می کنند.
معرفی انواع انکودرها

۱-انکودر از لحاظ ساختمان به ۲ مدل تقسیم می شوند :

انکودر های خطی
انکودر های چرخشی و یا دورانی

۲-انکودر ها از لحاظ عملکرد و ساختمان داخلی به ۳ دسته تقسیم می شوند:

نوری
مغناطیسی
خازنی

۳-انکودرها از نظر نوع خروجی سیگنال به ۲ دسته تقسیم می شوند:

الف:مطلق

ب:افزایشی

کاربرد انکودر چیست

انکودر ها معمولا در سیستم های اتوماسیون و کنترلی در قسمتی نصب می شوند که بتوانند از خروجی فیدبک را برای کنترلر ارسال کنند و پارارمترهای زیر را مشخص کند:

اندازه گیری سرعت
اندازه گیری و کنترل موقعیت
جهت چرخش شفت

شما تصور کنید که قصد کنترل سرعت یک موتور الکتریکی را دارید ،اگر شما فرمان های موتور را از یک اینورتر به آن اعمال کنید و سرعت را کم و یا زیاد نمایید توانسته اید تا سرعت موتور را کنترل کنید ولی مشکل اصلی زمانی پیش می آید که شما قصد داشته باشید تا سرعت موتور را روی سرعت خاص به صورت دقیق و ثابت نگه دارید در این حالت شما نیاز به گرفتن فیدبک از موتور هستید اما این سوال پیش می آید که آیا سرعت دقیق موتور همان عددی که شما به آن اعمال کرده اید هست یا نه؟،پس یکی دیگر از کاربرد های انکدر اندازه گیری سرعت موتور ها می باشد.

مواردی پیش می آید که شما می خواهید نوار نقاله مورد نظرتان به اندازه ای مشخص حرکت کند و در آن نقطه توقف کند که این موضوع یکی از پرکاربردترین نوع استفاده از انکدر در صنعت مخصوصا در ماشین آلات بسته بندی و پرکن های صنعتی به کار گرفته می شود. برای این کار شما خروجی انکودر را اندازه گیری می کنید و با در نظر گرفتن ضرایب گیربکس و کوپلینگ ها مسافت طی شده را به دست می آورید ، این کار به اصطلاح کنترل موقعیت نامیده می شود.

قسمت داخلی انکودرها
انکودرهای نوری در واقع یک فرستنده و گیرنده LED هستند که با قطع نور به ازای چرخش شفت انکودر در خروجی تولید پالس های الکتریکی می کنند که از همین قانون برای انکدر های خازنی و مغناطیسی هم استفاده می شود.

انکودرهای چرخشی افزایشی
انکودرهای افزایشی به این معنا می باشد که تا زمانی که انکدر در حال حرکت است در خروجی پالس و سیگنال داریم و برای اندازه گیری سرعت و موقعیت باید در کنترلر تعداد این پالس ها شمارش شود،ولی اگر کنترلر بازنشانی شود(تغذیه آن قطع شده و دوباره روشن شود) موقعیت قبلی انکدر را فراموش کرده و دوباره باید با شمارش پالس های انکودر اطلاعات جدید را کسب کند.یکی از معایب انکودر های افزایشی همین مورد می باشد که نمیتوان متوجه موقعیت قبلی و واقعی انکودر شد که این امر باعث ارزان قیمت بودن این مدل از انکودر ها شده است.

انکدرهای چرخشی مطلق
انکودرهای مطلق به این معناست که در هر نقطه و موقعیت که باشد سیگنالی که در خروجی برای کنترلر ارسال میکند بیانگر همان مکان می باشد،در واقع انکودر های مطلق یک تعداد عدد یونیک برای هر زاویه از انکدر دارند که با قرار گیری در آن نقطه پالس و کد آن در خروجی ظاهر میشود.این انکدر ها نسبت به انکودر های افزایشی گرانتر بوده و پس از هربار بازنشانی کنترلر موقعیت شفت انکدر فراموش نمی شود.

کاربرد های انکودر:
مواردی از کاربرد انکودرها:
اندازه گیری سرعت
اندازه گیری موقعیت
اندازه گیری زاویه
اندازه گیری جهت حرکت شفت
ماشین های cnc
ماشین های چاپ
آسانسور
روباتهای صنعتی
ماشین های بسته بندی

آشنایی با PLC مدل S7-1200 : محصولی پر توان و کم هزینه از زیمنس

چکیده: PLC مدل S7-1200 تولید شرکت زیمنس SIEMENS، یکی از کنترل کننده های محبوب در بازار اتوماسیون صنعتی جهانی است. دلایل مختلفی را می توان برای محبوبیت این مدل PLC برشمرد که مهترین آنها عبارتند از: تعداد مناسب پورت های ورودی و خروجی آنالوگ و دیجیتال، قیمت مناسب به نسبت کارایی، پشتیبانی نرم افزاری خوب شرکت زیمنس و کارکرد بسیار ساده و برقراری ارتباط با پروتکل های شبکه مختلف.

از مدل S7-1200 در بسیاری از واحدهای صنعتی سراسر جهان در سال های گذشته استفاده شده است و یکی از مدل های محبوب PLC زیمنس است. این PLC کم هزینه محصول شرکت زیمنس است که جایگزین مدل های سری S7-200 شده است. این پلتفورم تمامی کار هایی که PLC های دیگر انجام می دهد را نیز انجام می دهد اما قابلیت های بیشتری نیز دارد. حال به بررسی مشخصات این مدل می پردازیم.

سخت افزار
مدلی که میخواهیم بررسی کنیم، مدل ۱۲۱۵ DC/DC/DC است. این مدل از ولتاژ ۲۴ ولت DC تغذیه می کند، دارای ۱۴ ورودی دیجیتال ۲۴ ولت و ۱۰ خروجی دیجیتال ۲۴ ولت است. این مدل همچنین دارای دو ورودی آنالوگ صفر تا ۱۰ ولت و ۲ خروجی آنالوگ صفر تا ۲۰ میلی آمپر است. این دستگاه دارای دو پورت سوییچ است که به صورت پیش فرض ساخته شده است و نیاز به وجود سوییج خارجی ندارد. همچنین دارای پورت Ethernet است که یک کنترل کننده Profinet است و می توانید از شبکه صنعتی موجود استفاده کنید. ورودی های دیجیتال می توانند همانند شمارنده های سرعت بالا پیکربندی شوند. توجه داشته باشید که در حال توضیح یک Rack PLC نیستم و خود ماژول CPU اصلی حدود ۱۰۰۰ دلار قیمت دارد. این CPU بر روی یک ریل DIN استاندارد قرار می گیرد. البته در این محدوده قیمت CPU های کوچکی در بازار وجود دارد که تحت نام های عمومی مختلف فروخته می شوند این PLC یک سیستم حرفه ای از شرکت زیمنس است که می تواند عمر طولانی داشته باشد. لازم به ذکر نیست که نرم افزار و پشتیبانی این محصول نیز درجه یک است.

نرم افزار
نرم افزاری که برای پروگرام کردن این PLC مورد استفاده قرار می گیرد نرم افزار Siemens TIA Portal است که جز بسته اتوماسیون کاملا یکپارچه شده (TIA) زمینس است. نسخه این نرم افزار چند سال قبل منتشر شده و در حال حاضر نسخه چهارم آن در حال کار می باشد. در این زمان این نرم افزار می تواند برخی از پردازنده های مدل S7-300 و S7-400 را همانند مدل های S7-1200 و S7-1500 پروگرام کند. همچنین این نرم افزار HMI فعلی را یکپارچه می کند و حتی می تواند فهرست درایو ها را افزایش دهد تا اتصال این دستگاه های کمکی به PLC ساده تر شود. این سیستم مبتنی بر نماد است و درگ و دراپ در آن به راحتی انجام می شود. این نرم افزار برای S7-1200 از بلوک تابع و زبان ساختار یافته کنترلی پشتیبانی کند. 

ویژگی های جالب

در این PLC ویژگی های سرمایشی بسیار خوبی وجود دارد که یک مورد آن را اخیرا در صفحه وب مربوط به آن مطالعه کردم. یک صفحه HTML ساده می تواند طراحی شود و به طور مستقیم به تگ PLC در صفحه ارجاع داده شود. همچنین می توانید تگ ها را از صفحه وب برای PLC بنویسید. در یک برنامه ساده، صفحه وب می تواند به عنوان یک HMI برای ارائه یک رابط کاربری به سیستم مورد استفاده قرار گیرد.

ویژگی جالب دیگر آن استفاده از ایمیل است که به طور مستقیم از دستگاه PLC قابل ارسال است. از این ویژگی برای اطلاع رسانی کاربران از مشکلات دستگاه و ارسال گزارش های دستگاه در پروژه های خود استفاده می شود. تمامی ارائه دهندگان تلفن های همراه امکان ارسال پیام متنی را از طریق ایمیل برای کاربران خود فراهم کردند و در نتیجه از این طریق در مواقعی که دستگاه نیازمند تعمیر است به کاربران اطلاع رسانی می شود.

همچنین پورت های Profinet یک اتصال شبکه صنعتی را به بسیاری از دستگاه های راه دور مانند Rack های I/O، درایو ها، پنل های HMI و غیره فراهم می کنند این پورت ها از ایجاد رابط هایی برای برقراری ارتباط با پروتکل های استاندارد TCP و UDP پشتیبانی می کنند. تمامی این ابزار های به صورت درون ساخت در نرم افزار پروگرامینگ وجود دارد.

نتیجه گیری
به طور کلی این مدل یک پردازنده کوچک با توانایی رقابت با بسیاری از سیستم های بزرگ قدیمی است. با توجه به وجود ویژگی های بسیار زیاد و هم چنین ورودی/خروجی های متعددی که در این دستگاه وجود دارد، ماژول CPU به تنهایی می توانند دستگاه های زیادی را بدون اضافه کردن حتی یک کارت الکتریکی اجرا کند. بسیاری از ویژگی های درون ساخت این دستگاه به صورتی است که می تواند با سایر سیستم های همکاری کند و اغلب نیازمند سخت افزار جانبی برای انجام کار ها است. نرم افزار مهندسی زیمنس نسبت به سایر نرم افزار های قبلی کمی پیچیده تر شده است. اگر در جستجوی کنترل کننده ای کم هزینه با انعطلف و توان زیاد به همراه نام شناخته شده ای برای تضمین کیفیت آن هستید، PLC مدل S7-1200 زیمنس بهترین انتخاب خواهد بود.