برچسب electrical engineering - electrical engineering

طراحی پروژه کنترل دمای آب استخر - PLC , S7-300 , Simatic Manager به همراه فیلم آموزشی

توجــه : می خواهیم برنامه یک پروژه واقعی را طراحی کرده و در محیط نرم افزار Simatic Manager آن را ، اجرا کنیم .

پروژه کنترل دمای آب یک استخر می باشد ، که قسمت های مختلف پروسه را در شکل زیر مشاهده می کنید :

توجــه : همانطور که در شکل فوق ، مشاهده می کنید ، سنسور S1 تعیین سطح آب استخر را اعلام می کند و بعد از آنکه این سنسور ، فعال شد و اعلام کرد که آب در استخر وجود دارد ، سیستم روشن می شود و Pump1 ، آب را از استخر می کشد و از مبدل حرارتی ( Heat_Exchange ) و صافی ( Filter ) عبور داده و مجدد ، آب را به استخر بر می گرداند .

بویلر به طور مستقل کار می کند و دمای آب بویلر روی 90^oC تنظیم می باشد.

سنسور RTD دمای آب استخر را که به طور پیش فرض روی 28 درجه سانتی گراد ( Set_Point=28^oC ) تنظیم شده است ، اندازه گیری می کند ، درصورتیکه دما از 28^oC کمتر شود ، آنگاه Pump2 روشن شده و آب خروجی بویلر را وارد سیستم می کند و از مبدل حرارتی ( Heat_Exchange ) , عبور میدهد تا دمای آب مجدد از 28^oC بیشتر شود ، در این حالت ، اگر سنسور ، RTD ، دمای آب استخر را بیشتر از 28 درجه سانتیگراد را اندازه‌گیری کند ، آنگاه Pump2 خاموش می شود و این روند به همین صورت ادامه پیدا می کند .

توجــه مهم : آب خروجی از بویلر که دمای آن زیاد است با آب استخر برخورد نمی کند و فقط در مبدل حرارتی به دلیل آنکه لوله های زیادی وجود دارد و آب گرم بویلر، توسط پمپ شماره2 ، با عبور از لوله های مبدل حرارتی ، گرمای خود را به لوله های آب سردی که از استخر می آید ، می دهد ، درنتیجه تبادل حرارتی صورت می گیرد .

نکتــه : در این پروسه ، پاسخ سیستم کند است ، یعنی اگر دمای آب استخر 26^oC باشد ، یعنی فقط 2^oC کمتر از مقدار تعیین شده ( Set_Point = 28^oC ) باشد ، باید مقدار زیادی از آب استخر از تبادلگر حرارتی عبور کند تا دمای آب استخر ، افزایش یابد ، لذا پاسخ سیستم کند است و نیازی به سیستم های دیگر کنترل مانند PID _ Controller نداریم .

توجه : در زیر ، تعریف متغیرها ، ورودی ها و خروجی ها را داریم و آنها را تحلیل می کنیم :

*** پیکربندی سخت افزار در Simatic Manager :

*** آدرس کارت DI / DO :

*** مشخصات و آدرس کارت AI :

*** جدول Symbol Table و تعیین آدرس های سمبلیک برای متغیرها ، ورودی ها و خروجی های برنامه :

***ایجاد دیتا بلاک Data Block ( DB1 ) برای تعریف Set_Point :

*** برای اینکه PLC هردفعه به DB1 مراجعه نکند ، اطلاعات آن را به OB100 که جزو OBهای راه‌اندازی است ، منتقل می کنیم ، تا در ابتدای اجرای پروژه PLC اطلاعات آن را بخواند و اجرا کند:

توجــه مهم : علاوه بر فانکشن های سیستمی ( SFC ) ، خانواده ای از فانکشن ها با عنوان IEC Function Blocks وجود دارند که بسیاری از عملیات های پیچیده را ساپورت می کنند ، این فانکشن ها به چهاردسته تقسیم می شوند :

1- Convert که تبدیلی را روی نوع دیتا انجام می دهند .

2- DT که برای عملیات مقایسه تاریخ و زمان بکار می رود .

3- String که برای عملیات روی String کاربرد دارد .

4- Floating Point Math برای عملیات روی متغیرهای اعشاری و 32 بیتی ، بکار می رود .

در برنامه پروژه کنترل دمای آب استخر در Network1 در بلاک OB1 از این دسته از فانکشن ها که از نوع Convert می باشد ، برای مقیاس اندازه گیری سنسور RTD ، استفاده می گردد ، به طوریکه در قسمت Program Element ، قسمت منوی درختی Libraries و سپس قسمت Standard Library و بعد قسمت TI-S7 Converting Blocks را انتخاب کرده و درنهایت فانکشن FC105 را انتخاب می کنیم ، مانند شکل های زیر :

*** OB1 را ایجاد می کنیم و برنامه اصلی پروژه را در آن طراحی می کنیم :

*** حالت های مختلف Simulation را در شکل های زیر مشاهده می کنید ( آدرس ورودی ها و خروجی ها را از جدول Symbol Table پیدا کنید ) :

در شکل زیر ، سنسور S1 فعال و شستی استارت فشرده شده در نتیجه Pump1 , Boiler و Pump2 روشن شده اند :

درشکل زیر ، دما توسط RTD_Scale مقدار 29^oC اندازه گیری شده درنتیجه Pump2 خاموش شده است :

در شکل زیر ، دما توسط RTD_Scale مقدار 27^oC اندازه گیری شده درنتیجه Pump2 روشن شده است :

در شکل زیر ، شستی استپ فشرده شده و Pump1 , Boiler و Pump1 خاموش شده‌اند :

*** برنامه را Monitoring می کنیم ، تا حالت های ورودی و خروجی را بهتر مشاهده کنیم :

فیلم آموزشی طراحی پروژه کنترل دمای آب استخر توسط PLC , STEP7-300 و نرم افزار Simatic Manager :

مهندس محمد شهری فریمانی mohammad-shahri.blogsky.com electrical engineering industrial electricity Industrial Automation PLC Simatic Manager فیلم آموزشی

محمد شهری فریمانی جمعه 8 اسفند 1399 ساعت 13:51

0 نظر

دستگاه مِگِر Megger ( تستر عایق Insulation tester ) به همراه فیلم‌های آموزشی

مِگِر Megger

دستگاهی برای اندازه گیری مقاومت عایقی با اعمال ولتاژ بالا بطور مثال 1000V یا 1KV میباشد.

تستر عایق ( Insulation tester ) یا مگا اهم متر قادر به اندازه گیری مقادیر بالای مقاومت عایقی در حد گیگا و یا حتی ترا اهم میباشد.

اندازه گیری این کمیت در تست عایقی کابلها ، تست کلیدها و سوئیچ ها ، موتورهای التریکی ، ترانسفورماتورها و... بسیار حائز اهمیت است.

توجه : در شکل زیر نمونه ای از کاربرد مِگِر یا Insulation tester را مشاهده میکنید :

توجـــه : نحوه عملکرد Megger بدین صورت است که با اعمال یک ولتاژ بالا همانند مولتی متر مقدار مقاومت را اندازه گیری میکند با این تفاوت که مقادیر بسیار بالای مقاومت را اندازه گیری میکند. نمونه هایی از ولتاژهای تست، 500V، 1000V، 2.5KV، 5KV و 10KV است.

توجــه : میگر (megger) وسیله ای است برای اندازه گیری مقاومتهای بسیار بزرگ (معمولاً تا 5000 مگا اهم) ، مانند مقاومت عایقی کابلهای قدرت و کنترل عایقی کابل در موارد اتصال زمین و غیره.

توجــه : برای اندازه‌گیری چنین مقاومت‌هایی معمولاً به ولتاژ زیاد نیاز است ، در بعضی از این نوع دستگاه‌های اندازه‌گیری ، بین 100 ولت تا 10 کیلوولت است ، دستگاه مِگِر از یک دستگاه نسبت‌سنج تشکیل شده است .

منبع ولتاژ مورد نیاز دستگاه ، معمولاً متناوب است و آن را به دو صورت ایجاد می‌کنند :

روش اول : با استفاده از یک منبع تغذیه DC ، ولتاژ DC را به کمک اسیلاتور ( نوسان‌ساز ) تبدیل به ولتاژ AC می‌کنند و آنگاه به کمک ترانسفورماتور ، ولتاژ خروجی اسیلاتور را به هر مقدار دلخواه افزایش داده می‌شود .

روش دوم : به کمک یک ژنراتور ساده که محرک آن دست است ، ولتاژ Ac تولید می شود .

طریقه کار با Megger :

دقیقا ً‌همانند اندازه گیری معمولی مقاومت با این تفاوت که در نوع دستی ، توسط دسته ای که در بغل مگر است آنرا چرخانده ، که بدین ترتیب ژنراتوری به گردش در می آید ، در نتیجه ولتاژ تولید می شود که آن ولتاژ توسط ترانسفورماتورهای افزاینده ، افزایش یافته و سپس توسط یکسو کننده ها به ولتاژ مستقیم (DC) تبدیل می شود و مورد استفاده قرار می گیرد .

طریقه تشخیص سالم بودن Megger :

دسته ای را که در کنار مگر است می چرخانیم و دو سر سیم ها را با هم اتصال می دهیم ، اگر عقربه روی صفر قرار گرفت مگر ( Megger ) سالم است ، برای تست آوومتر دو سر پراب آن‌را بهم وصل می کنیم و رنج را روی اُهم قرار می دهیم ، عقربه باید منحرف شود که در این صورت سالم است ، در مورد ولتمتر و آمپر متر باید با اندازه گیری ولتاژ و آمپرهای مشخص صحت آنرا تشخیص داد .

طریقه میگر زدن روی ماشین ها :

ابتدا لازم است اطمینان کامل از قطع برق حاصل کنیم و پس از آزمایش عدم وجود ولتاژ با رعایت کامل ایمنی توسط دو نفر مقاومت عایقی دستگاه‌ها اندازه گیری می شود .

طریقه استفاده از آمپر متر چنگکی :

این نوع اختصاص به اندازه گیری جریان متناوب در هادی دارد ، بهتر است برای استفاده از این آمپر متر از وسایل ایمنی نظیر دستکش عایق استفاده کرد ، بدین ترتیب که با فشار دادن ضامن آمپر متر که معمولاً در دست قرار دارد ، دهانه آمپر متر باز می شود ؛ کابل هادی جریان را در داخل دو فک دهانه آمپر متر قرار داده و ضامن را رها میکنیم ( در بعضی جهت قرار گیری هادی در میان فک‌ها مهم است ) تا فکهای آمپر متر بسته شود و بدین ترتیب دو فک مانند حلقه ای دور کابل را می‌گیرند ، حال با عبور جریان از کابل عقربه آمپر متر منحرف و جریان گذرا از کابل را نشان می دهد.

تست وضعیت عایقی کابل یا وسایل الکتریکی :

در براثر تنش های مکانیکی، اضافه ولتاژها، عوامل محیطی مثل دما یا رطوبت، حضور مواد شیمیایی خورنده، عایق دچار آسیب میشود ، لذا باعث ایجاد خسارات جبران ناپذیری مثل آتش سوزی می گردد ، پس مسئولین بازرسی باید بصورت دوره ای عایق بودن تجهیزات را تست نمایند.

امروزه میگرهای موجود بصورت دیجیتالی میباشند در برخی مدل ها دارای حافظه داخلی یا دیتالاگر هستند که مناسب برای ذخیره اطلاعات تست شده میباشد. بطور مثال در تابلوسازی های برق، میگر دیتالاگر دار برای ثبت مقادیر عایقی تابلو مورد نیاز است.

از دیگر ویژگی مگا اُهم متر ها اندازه گیری ولتاژ و مقاومت الکتریکی همانند یک مولتی متر برای تست برق دار بودن کابل یا تست اتصال کوتاه میباشد.

توجــه : برای آشنایی بیشتر با کاربرد میگر دیجیتال ، نمونه هایی از کاربرد این دستگاه بصورت عکس در ادامه، خدمتتان معرفی میگردد.

نحوه تست عایقی کابل ها

نحوه تست کابل های چند رشته ای

نحوه تست عایقی بوشینگ ترانس

نکته مهــم : قبل از اتصال میگر به بلوک مورد نظر، آن را de energized کنید ، به عبارت دیگر از برق یا منبع تغذیه جدا کرده و تخلیه الکتریکی کنید.

فیلم آموزشی کوتاه معرفی مِگِر Megger :

فیلم آموزشی کوتاه ، دستگاه Megger :

مهندس محمد شهری فریمانی mohammad-shahri.blogsky.com electrical engineering industrial electricity Industrial Automation فیلم آموزشی

محمد شهری فریمانی پنج‌شنبه 30 بهمن 1399 ساعت 09:17

0 نظر

رله هوشمند PLC , LOGO Siemens و نرم افزار Soft Comfort به همراه فیلم آموزشی - قسمت4

توجه : برنامه نویسی رله هوشمند لوگو با نرم افزار Soft Comfort به زبان برنامه نویسی FBD ، را با یک مدار فرمان ساده ( راه اندازی دو الکتروموتور یکی پس از دیگری اتومات ) ، انجام خواهیم داد .