الأحد , سبتمبر 22 2019
الرئيسية / السيطرة و التحكم / الاجهزة و المتحسسات / السيطرة على مستوى سائل في خزان بواسطة PLC

السيطرة على مستوى سائل في خزان بواسطة PLC

في العديد من المجالات مثل المعامل والمصانع والمستشفيات وغيرها، هناك الكثير من نظم ملئ خزانات المياه المستخدم لتخزين المياه لغرض معالجتها واستخدامها. هناك ثلاث نظم مستخدمه لهذا الامر النظام اليدوي والنظام الألي وشبة الألي في النظام اليدوي ، هناك العديد من العيوب مثل الدقة ، مشكلة تأخير الوقت ، فقدان السوائل ، استهلاك الوقت. وبسبب النظام اليدوي ، علينا أن نرتب موظف تشغيل لتشغيل المضخات ومراقبتها . من الممكن ان يحصل هدر بالمياه بسبب النظام اليدوي حيث يمكن للمشغل ان يسهو او ان يتأخر عن العمل  هنا سأكتب برنامج للمتحكم الالي PLC لملئ خزان ماء وتفريغه بطريقة شبه ألية.

بالطبع لن نقوم باستخدام PLC لخزان واحد فقط حيث من الممكن استخدام الكلاسيك كونترول لاتمام هذه العملية حيث يمكن لجهاز متحكم واحد ان يشغل هذا النظام لعشرات الخزانات مع مع امكانيات اخرى مثل قياس درجة حرارة الماء في الخزان واظهار النتائج على شاشة HMI لجميع الخزانات لكن هنا استخدمت PLC لغرض فهم العملية لتطبيقها على نطاق اوسع

المخطط

مخطط يمثل نظام ملئ وتفريخ خزان بأستخدام PLC

لتصميم هذا النظام ، سوف استخدم متحكم  Micrologix 1500 من شركة الن برادلي Allen Bradley .واستخدم برنامج RSLogix 500 لكتابة البرنامج التشغيلي للمتحكم

الاجهزة والحساسات
هنا سنستخدم اثنين من أجهزة الحساسات لقياس المستوى ، واحد هو المستوى العالي Hi Level والثاني هو للمستوى المنخفض Low Level.
نستخدم صمام الملئ (Filling Valve) لملئ الخزان وصمام التفريغ (Discharge valve) لغرض تفريغ الخزان. سيتم التحكم في كليهما وفقًا لمنطق الحساس. لذلك عندما يتدنى مستوى الماء إلى ما دون المستوى المنخفض ، يتم تشغيل صمام التغذية تلقائيا وعندما يصل مستوى الماء إلى مستوى عالٍ يتم التحسس به بواسطة حساس المستوى العالي ، عندئذ يتم تشغيل عملية التفريغ تلقائيا.
عندما يصل الماء للمستوى العالي ، سيتم تشغيل مصباح التنبيه Alarm لأغراض التنبيه. سيتوقف التشغيل إذا كان المستخدم سيضغط على زر الإيقاف STOP من لوحة التحكم Control panel.

قائمة المدخلات / المخرجات

ادخالات رقمية Digital Inputs

Start PB = I0.0

Stop PB = I0.1

HI = I0.3

Low= I0.2

اخراجات رقمية Digital Outputs

Sys ON = Q0.0

Filling Valve = Q0.1

Discharging Valve = Q0.2

Alarm = Q0.4

المخطط السلمي Ladder Diagram باستخدام المتحكم MicroLogix 1500

الصورة ادناه للبرنامج التشغيلي بلغة Ladder

شرح البرنامج التشغيلي للمتحكم PLC

لهذا التطبيق ، استخدمنا المتحكم MicroLogix 1500 و RSLogix 500 للبرمجة.
في السطر 1 استخدمنا دارة Latch لأبقاء (Q0.0) في حالة ON بعد تشغيله. يمكن بدء التشغيل بالضغط على START PB I0.0 وايقاف المنظومة عن طريق الضغط على STOP PB  I0.1 .
عند بدء الدورة ، سيتحقق النظام من مستوى الخزان. إذا كان ﻣﺴﺘﻮى اﻟﺨﺰان ﻣﻨﺨﻔﻀﺎً ، ﻓﺴﻮف ﺗﺒﺪأ ﻋﻤﻠﻴﺔ الاملاء ﺛﻢ ﻳﻜﻮن ﻣﺴﺘﻮى اﻟﺨﺰان ﻣﺮﺗﻔﻌﺎً ﻋﻨﺪﺋﺬ ﺳﺘﺒﺪأ دورة اﻟﺘﻔﺮﻳﻎ
هنا أخذنا نقطة .N.O لكل من حساسي مستوى الماء في البرنامج للبساطة. يمكن أن يتم ذلك عن طريق مرحل(Relay) في غرفة السيطرة أو يمكنك استخدام نقطة توصيل من الحساس مباشرة. (الحساس يمكن ان يكون مجرد طوافة كهربائية).
عندما يكون مستوى الماء منخفضًا ، يتم تنشيط  (I0.2)  ومن ثم تكون دورة الملئ قيد التشغيل. هنا اتخذنا نقطة اتصال .N.C من  I0.3 حتى عندما تصل اشارة المستوى العال الى  ال PLC ، فإنه سيتم إيقاف دورة الملئ.
عندما يصل مستوى الماء عاليا ، سيتم تنشيط  I0.3 وستكون دورة التفريغ في وضع التشغيل. هنا أخذنا اتصال .N.C من   I0.2 لذلك عندما تصل الاشارة الى ال PLC ان مستوى الماء اصبح منخفض سيوقف عملية التفريغ.
هنا وضعت محرك يعمل كخلاط يجب أن يكون الخلاط M)  Q0.3) قيد التشغيل أثناء عملية التفريغ لغرض الخلط (سيتم في الموضوع القادم ايظا استخدامه كمثال لعملية خلط مادتين وتفريغ الخليط بعد اتمام عملية الخلط وفق زمن محدد).
هنا اخذنا نظر الاعتبار وجود مصباح اشارة كأنذار لحالة المستوى العال لإبلاغ المشغل. عندما يصبح مستوى السائل عالي من خلال الحساس  (I0.3) ، سيتم تنشيط مصباح الدلالة (Alarm (Q0.4.
مصباح الاشارة Sys ON سيبقى مضاء مادامت عملية الملئ والتفريغ مستمرة. وسيصبح في حالة Off عندمايوقف المشغل النظام بالضغط على زر الايقاف Stop.

لاي استفسار عن الموضوع يمكنك السؤال في التعليقات

شارك الموضوع مع اصدقائك
  • 30
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

عن احمد عبد الوهاب

احمد عبد الوهاب
حاصل على شهادة البكلوريوس في الهندسة الكهربائية و دبلوم في الالكترونيك. متخصص في السيطرة الكهربائية والتحكم الالي باستخدام المتحكم المنطقي القابل للبرمجة PLC .نشر معرفتي و خبرتي بهذه المدونة يجعلني سعيدًا. أحب البرمجة و تصميم المواقع الالكترونية .هواياتي صناعة اللوحات الالكترونية, السفر, الزراعة و العناية بالحديقة والنباتات الداخلية.

شاهد أيضاً

ماهو المشغل الميكانيكي (Actuator)؟

المشغل الميكانيكي (بالإنجليزية: Actuator) في نظرية نظم التحكم آلة غرضها تحريك جزء معين من عملية …

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *