اتوماسیون صنعتی

به طور کلی فرآیند مربوط به ارتقاء فناوری مورد استفاده در سیستم ها، ماشین آلات و سایر تجهیزات صنعتی مورد استفاده در صنایع مختلف با استفاده از برنامه نویسی منطقی به عنوان اتوماسیون صنعتی شناخته می شود. اتوماسیون صنعتی با مکانیزه کردن تجهیزات در نهایت مشارکت انسان در تصمیم گیری ها را کاهش می دهد. در واقع همانطور که می دانید به طور کلی صنایع مختلف مجموعه ای از دستگاه ها و ماشین آلات مختلف را در خطوط تولید خود دارند که مواد اولیه لازم از آن ها عبور کرده و پس از فعل و انفعالات خاص به محصول نهایی تبدیل می شود. خط تولید یک کارخانه فولاد را در نظر بگیرید که دمای کوره باید به دمای مشخصی برسد و به مدت 30 دقیقه در آن دما باقی بماند و اپراتور باید این مشکل را به عنوان تلاش انسانی نظارت و ارزیابی کند. در چنین حالتی اپراتور باید ابتدا مقدار سوخت دریافتی از کوره را با استفاده از شیر تعیین شده به صورت دستی تنظیم کند تا دما به مقدار مورد نظر برسد. سپس هنگامی که کوره به دمای تنظیم شده رسید، سعی می کند با تنظیم مداوم سوپاپ برای افزایش یا کاهش سوخت، به مدت 30 دقیقه همان دما را حفظ کند.اکنون خط تولید مشابهی را در نظر بگیرید که در آن از اتوماسیون صنعتی استفاده می شود. ابتدا یک سنسور در نزدیکی فر قرار می گیرد که دمای فر را برای کامپیوتر می خواند. سپس دریچه ای نیز در نظر گرفته می شود که توسط کامپیوتر نیز کنترل می شود تا با توجه به اطلاعات دمایی دریافتی سوخت لازم برای کوره را تامین کند و با رسیدن به دمای مورد نظر شیر را ببندید و در نتیجه این دما را کاهش دهید 30 دقیقه نگه دارید. در این حالت کل فرآیند بدون کمک اپراتور و به صورت مکانیزه انجام می شود و با توجه به اینکه تمامی اقدامات در اتوماسیون صنعتی با برنامه نویسی مشخص می شود، میزان خطا نیز تا حد زیادی کاهش می یابد.

از انواع تجهیزات مورد استفاده در اتوماسیون صنعتی

• رله
• کنترل کننده ها
• عملگرها
• اینورتر
• پی ال سی
• سروو موتور
• اچ ام آی

انواع اتوماسیون صنعتی

اکنون که دیدیم یک سیستم اتوماسیون صنعتی معمولی چگونه است، اجازه دهید بحث خود را در مورد انواع مختلف این سیستم ادامه دهیم. سیستم های اتوماسیون صنعتی به چهار نوع طبقه بندی می شوند:

سیستم اتوماسیون ثابت

در یک سیستم اتوماسیون ثابت، تجهیزات تولید با مجموعه ای از عملکردها یا وظایف ثابت می شوند و به ندرت تغییراتی در این عملیات ایجاد می شود. سیستم های اتوماسیون ثابت معمولاً در فرآیندهای جریان پیوسته مانند تسمه نقاله و سیستم های تولید انبوه استفاده می شوند.

سیستم اتوماسیون قابل برنامه ریزی

در یک سیستم اتوماسیون قابل برنامه ریزی، توالی عملیات و همچنین پیکربندی ماشین ها را می توان با استفاده از کنترل های الکترونیکی تغییر داد. این سیستم نیاز به زمان و تلاش زیادی برای برنامه ریزی مجدد ماشین ها و معمولاً تولید سری دارد.

سیستم اتوماسیون انعطاف پذیر

یک سیستم اتوماسیون انعطاف پذیر همیشه توسط کامپیوترها کنترل می شود و اغلب در جایی که محصول به طور مکرر تغییر می کند، اجرا می شود. ماشین های CNC نمونه ای از شرط بندی در این سیستم هستند. کدی که اپراتور به کامپیوتر می دهد مخصوص کار خاصی است و بر اساس کد، دستگاه ابزار و تجهیزات لازم برای تولید را به دست می آورد.سیستم اتوماسیون یکپارچه یک سیستم اتوماسیون یکپارچه مجموعه ای از ماشین ها، فرآیندها و داده های مستقل است که همگی تحت فرمان یک سیستم کنترل واحد برای اجرای یک سیستم اتوماسیون فرآیند تولید کار می کنند. طراحی به کمک رایانه (CAD)، CAM (تولید به کمک رایانه)، ابزارها و ماشین‌های کنترل‌شده با رایانه، روبات‌ها، جرثقیل‌ها و تسمه‌های نقاله با استفاده از برنامه‌ریزی و کنترل تولید پیچیده یکپارچه شده‌اند.

تجهیزات اتوماسیون صنعتی

تجهیزات اتوماسیون صنعتی شامل موارد زیر می‌شوند:

• سنسورها: سنسورها برای اندازه‌گیری و دریافت اطلاعات از محیط استفاده می‌شوند.
• عملگرها: عملگرها برای کنترل تجهیزات و فرآیندها استفاده می‌شوند.
• کنترل‌کننده‌ها: کنترل‌کننده‌ها برای پردازش اطلاعات و ارسال فرمان به عملگرها استفاده می‌شوند.

مزایا اتوماسیون صنعتی عبارتند از:

• افزایش بهره‌وری: اتوماسیون صنعتی می‌تواند با کاهش دخالت نیروی انسانی، بهره‌وری را افزایش دهد.
• کاهش هزینه‌ها: اتوماسیون صنعتی می‌تواند با کاهش ضایعات و خرابی‌ها، هزینه‌ها را کاهش دهد.
• بهبود کیفیت محصولات: اتوماسیون صنعتی می‌تواند با بهبود دقت و تکرارپذیری، کیفیت محصولات را بهبود بخشد.
• ایمنی بیشتر: اتوماسیون صنعتی می‌تواند با کاهش خطرات ناشی از حوادث، ایمنی را افزایش دهد.