تعالي بسمه

اسالمي آزاد دانشگاهجنوب تهران واحد

قدرت-برق رشته كارشناسي دوره پروژه

پروژه: عنوانPLC توسط توربينها كنترل

: راهنما استاد

: دانشجو 1384 بهار

مطالب فهرست

صفحه

مقدمه

3 5هوشمند دقيق ابزارPLC14 سيستم طرحPLC22 كنترلي اجزاء

1

28توربين كار وطرز ساختمان37توربين كنترل سيستمهاي

45توربين وحرارت سرعت كنترلHMI51 مونيتورينگ سيستم

58توربوژنراتورها كنترل سيستم شرحPLC82 كنترلي برنامه ساختار (CPU نوع دو ساختار )مقايسه ضميمه

109

مقدمه

که است روشهايی و ابزارها از استفاده فکر به همواره بشر در نسبی تکامل يک به و ساخته مرتفع را خود ذهنی و فيزيکی نقايص

زمانی مقاطع در را جويی بهره حداکثر و گردد نايل خصوص اينکند. کسب باالتر کيفيت و کمتر هزيه با مشخص

جويی صرفه منظور به کنترل و گيری اندازه وسايل از استفاده ايمنی تأمين جهت در و دقت افزايش انسانی، نيروی بکارگيری در

دارد. هرچندکه رشدی روبه روند روز هر تأسيسات و کارکنان عدم جهت در ، الکترونيکی و نيوماتيکی کنترلی سيستمهای

قديمی دستگاههای صنعت، تكامل بدليل اما است وابستگی،مناسب

2

هوشمند و کنترلی جديد دستگاههای از استفاده و شده خارج رده از و فراوان بررسيهای و مطالعات با گردد. امروزه می ناپذير اجتناب

های پروتکل از گيری بهره و ديجيتال تکنولوژی در پيشرفت امتيازات که گردد می ارائه جديدتری کنترل سيستمهای مخابراتی،

آنها سيستمهای جايگزين بسرعت و داشته گذشته به نسبت بيشتریگردند. می

در که جريانهايی و ابزارها عناصر کليه بکارگيری مجموع، در توليد سازی بهينه يا و وری بهره افزايش به منجر صنعت يک فرايند

اتوماسيون بنام است ای پديده گردد، می لحاظ هر به محصولمیکند: دنبال را زیر اهداف که ؛ صنعتی

فرآيند جريان يا و محصول توليد سازی بهينه(1 آماری منابع از استفاده با استاندارد های شاخص کليه رعايت(2

تجربی ابزارهای از استفاده با سيستم، امنيت و حفاظت بردن باال(3

شده ريزی برنامه و مناسب

انسانی نيروی بجای تجهيزات و آالت ماشين از استفاده(4متخصص.

تمام در که فرآيند خودکار اجرای در انساني نيروی نقش اپراتوری و کنترلی ابزار و آالت ماشين کاربرد فقط مراحلدستگاههاست. توسط عمليات اجرای

فرآيند کنترل و گيری تصميم در زمان کاهش(5. عمليات و توليد پژوهش، در هزينه کاهش(6

3

هوشمند دقیق ابزارIntelligent Instrument

كلي بطور هوشمند، ابزاردقیق اصطالح يادر خودكار ابزاركنترلياز: عبارتند که است پیوسته هم وبه متنوع اجزائی دارای وعملگرها (سنسورها1

فرآيندی پارامترهای شده گيری اندازه مقادير انتقال بر عالوه عمليات اجرای و...( و محيطی شيميايی، فيزيکی، های )کميت

باشند: می زير مشخصات دارای کنترلی، پردازش قابل که صورتی به سیستم اجزاء از اطالعات انتقال-

باشد

انتقال خطوط در اشکال و درحسگر خرابی گونه هر اعالم-اطالعات

پردازنده ريز يا و سيستم تغذيه در اشکال بروز اعالم-دور راه از شدن ريزی برنامه و پردازش قابليت-

4

یک اجرای و کنترلی ابزار دیگر با ارتباط برقراری امکان-گسترده کنترل سیستم

ریزی برنامه قابل منطقی های کننده ( کنترل2 ( Programmable logic Controller )

به ريزی برنامه قابل کنترل سيستمهای طراحی اهداف از برخیباشند: می زير قرار کنترل در ها پردازنده ريز توانمنديهای و ها قابليت از استفاده-

فرآيندافزار نرم به افزار سخت ازسطح کنترل انتقال-(REAL TIME) حقيقی زمان در کنترلی عمليات انجام- SCAN) کنترلی سيگناالی کنترل و پردازش سرعت افزايش-

TIME)تکرار قابليت با

(RELIABILITY) اعتماد قابليت افزايش-(USER FRIENDLY) آسان کاربری-فرآيند کنترلی مراحل افزايش يا و ويرايش در سادگی-کنترلی سيستم توسعه در سادگی-

متناسب کنترلی افزارهای نرم و ها پردازنده ريز تکنولوژيکی رشد با اجرای اقتصادی شرايط و آالت ماشين ، فرآيندها کنترلی ماهيت با

ريزی برنامه قابل مختلف های کننده کنترل صنعتی، های پروژه برخی زير جدول در که است گرديده ارائه مختلف سازندگان توسط

است شده آورده مقايسه جهت تجهيزات اين مشخصات از

5

.

فردي

پردازشگر واحد1(CPU)مرکزی

طراحیPC اصلی بردPC اصلی بردکنترل خاص

عامل سيستم2 امکانات

الزم با متناسبکنترل

) مانند منظوره همهDOSWINDOWS.NT)

مانند منظوره همهWINDOWS-NT)- (DOS

نويسی برنامه3ساده

)درحد تکنيکی(

)بااستفاده( از مشکل باالی سطح های برنامه

مانند کامپيوترهای- بيسيکCپاسگال-++

محيط )مانند سادهکنترل نويسی برنامه

PLC)

در عمليات انجام4 سيستم به بستگیREAL TIMEحقيقی زمان

دارد عامل سيستم به بستگی

دارد عامل

زياداعتماد قابليت5 تجهيزات به بستگی نرم و افزار سخت

دارد افزار

تجهيزات به بستگی نرم و افزار سخت

دارد افزار

پردازش زمان6SCAN TIME

دارای قابليتتکرار

MULTI به توجه باTASKسيستم بودن قابليت برای عاملندارد تضمينی تکرار

MULTI به توجه باTASKسيستم بودن قابليت برای عاملندارد تضمينی تکرار

6

7MTBF: (MEAN TIME BETWEEN FAILURE)

زياد مشخصات به بستگی

اطالعات تبادل باسدارد

مشخصات به بستگی تبادل باس و اجزاء

دارد اطالعات يک توسعه قابليت8

CPU MODULARITYمحدودمحدوددارد

9 ايجاد و ويرايش برنامه در تغييراتکنترلی

سادهمشکلساده بسيار

1متوسطارزانگرانقيمت0

11

در کار قابليتباال صنعتی شرايط

شرايط به بستگی مشخصات و محيطی

دارد اجزاء

شرايط به بستگی مشخصات و محيطی

دارد اجزا12

پژوهش به نيازوتحقيقات

درسطوح طراحیوساخت

کاربردی سطح درکاربردی سطح در

مديريت و ايزری و سوپر نمايش، ( سيستمهای3 از استفاده ايزری سوپرو و نمايش سيستم يک شکل ترين ساده الزم افزاری نرم و افزاری سخت امکانات به مجهز کامپيوتر يک

و پارامترها مقادير نمايش ها کننده کنترل با ارتباط برقراری جهت می آنها از برداری بهره همچنين و آالت ماشين و تجهيزات وضعيت

باشد.عبارتنداز: آن انواع

اطالعات آوری جمع و نمايش سيستمهای-(MS & DAS = MONITORING SYSTEM & DATA ACQUISATION SYAATEM)

گسترده کنترل سيستمهای- (DSC = DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM)

دور راه از کنترل و اطالعات آوری جم سيستمهای-SCADA= SUPPERVISORY CONTROL AND DATA ACQUISATION))

7

يکپارچه اجرای کنترل، سيستم يک طراحی از هدف صورتيکه در با هوشمند کنترل سيستم يک به نياز باشد مجتمع يا کارخانه کنترل برداری، بهره مديريتی، مختلف سطوح در وظايف بندی تقسيم

و.. بارگيری بندی، بسته انبارداری، نگهداری، و تعميرات مهندسی، کنترل شبکه يک بصورت و کنترل سيستم بايد اينصورت است. در مخابره و تبادل کانال و کنترل سيستم اجزاء از متشکل که هوشمنددارد. قرار مطالعه مورد آنهاست بين(COMMUNICATION) اطالعات

مديريت( با سوپروايزری، )نمايش، کنترلی باالی سطوح در پردازش خاص افزارهای نرم شبکه، عامل های سيستم ها،PC وجود

تبادل استاندارهای و ها پروتکل همچنين و اطالعات مديريت و های شبکه ايجاد در(INTERNETT- ETHERNET- TCP/IP)… اطالعات

شبکه در باشد. آنچه می آسان کنترلی شبکه به دستيابی کامپيوتری، تبادل و مخابراتی استاندارد يک وجود است اهميت حائز کنترلی های

ها( است. در کننده کنترل و )فيلد کنترلی پايين سطوح در اطالعات يک هر DCSکنترل سيستمهای مختلف سازندگان خصوص اين

پروتکل زيمنس مثال )بطور اند داده ارائه را خاصی پروتکلSINECپروتکل برادلی ،آلن DHو AEGپروتکل MODBUSارائه را از استفاده محدوديت ايجاد سبب خاص های پروتکل اند( . اين کرده

میگردد. برایDCS کنترل سيستمهای در ، سازنده يک تجهيزات تشکيل با کنترل و دقيق ابزار تجهيزات سازندگان اشکال اين رفع

استانداردهای ايجاد و تعريف به اقدام وکنسرسيومهايی ها کميته نموده هاکننده کنترل و فيلد تجهيزات سطح در مشترک مخابراتی

8

MANUFACTURING (ACTUATOR SENSOR)اند. پروتکلهای

AUTOMATION PROTOCOL) (MAP =و FIELDBUS)، INTERFACE) همکاريهاست. اين نتيجه

(FIELDBUS CONTIROL) گرا ميدان کنترل سيستمهای طراحی با است. اين آمده بوجود فرآيند کنترل سيستمهای در جديدی تحول

برای(LAN INSTRUMENT) دقيق ابزار محلی شبکه يک سيستمها های شبکه کنند. اين می تعريف را عملياتی واحدهای فرآيند کنترل و فرآيندی اطالعات زيادی بسيار حجم توانند می ديجيـتال محلی

در را آنها به مربوط افزارهای سخت به مربوط اطالعات همچنيندهند. قرار کاربر اختيار

شبکه پروتکل دقيق، ابزار محلی های شبکه اين مختلف انواع از همکاری با که باشد می(FOUNDATION FIELDBUS) فانديشن محلی ابزار و کنترل % تجهيزات90 از بيش که صنعتی بزرگ شرکت140 جايگاه از و گرديده معرفی کنند می توليد جهان درسراسر را دقيق

از: عبارتند شبکه اين است. ويژگيهای برخوردار خاصی(INTRINSIC SAFTY) ذاتی ايمنی- به مربوط اطالعات ارسال برای سيم زوج يک از استفاده-

(MULTIDROP WIRING) دستگاه چندين برای اطالعات تبادل به مربوط سيم زوج يک از استفاده-

تجهيزات الکتريکی تغذيه

اطالعات همچنطن و فرآيندی اطالعات از زيادی حجم تبادل-فرآيند( کنترل دقيق )ابزار افزار سخت به مربوط

9

نصب محل درINTERLOCKING وPID کنترل عمليات انجام-تجهيزات

کنترل ومرکز فیلد تجهیزات بين اطالعات طرفه دو انتقال-) وضعيت محيطی، شرايط به مربوط اطالعات ارائه-

STATUS)، به تجهيزات تنظيم تاريخ و تنظيم پارامترهای کاربر.

(DCS سيستمهای به نسبت % کاهش30) ها هزينه کاهش-سيستم يابی عيب و نصب در سادگی-نامحدود توسعه قابليت-

Distributed Control System )DCS(: DATA TRANSMISSION) ها داده انتقال حلقوی شبکه از استفاده با

LOOP)دستگاههای توان می PLCگسترده کنترلی های شبکه در را(

DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM )ها داده انتقال باس که گرفت بکار در شده نصب دستگاههای کليه با همساز و مخصوص پروتکل دارای بهمراه IBM وHOST شرکتهای ساخت باشد. دستگاههای می لوپPLCمدل C2OOOHعظيم صنعتی های مجتمع پااليشگاههاو توانند می

دهند. قرار کنترل تحت متمرکز بطور را اتصال با و(REMOTE TERMINALS) دور راه ترمينال از استفاده با

REMOTE I/O کنترلی واحد به داده انتقال مدار توسط آنها سری

MASTER UNITو PLCآورد. و بوجود گسترده کنترلی شبکه توان می بود. خواهد بخود مخصوص تغذيه سيستم دارای دور راه ترمينال هر

های دگمه و کنتاکتها و سوييچها انواع اثرعملكرد ورودی سيگنالهای

10

سولونوئيدها، شيرها، خروجی سيگنالهای همچنين و بوده فشاریدهد. می عمل را غيره و موتورها

Field bus Interface control IC : Field bus يک و ديجيتال اطالعات انتقال با کنترل سيستم يک بعنوان

در بسزايی و مهم نقش امروزه"play" "plug&" سيستمکند. می ايفا فرآيندی وکنترل اتوماسيون سيستمهای

استانداردسازی ،ISA-SP50 وIEC هنگاميکه1985 سال از سراسر از شرکت140 از بيش نهادند. تاکنون بنيان را فوق سيستم

به مربوط های فعاليت به Field bus Interface control در عضويت با دنيااند. پرداخته کنترل سيستم اين توسعه و ساخت

از علمی های استفاده در دهنده شتاب و مهم عوامل جمله از Field busجهت هایی چيپ ساخت Communication controlباشد. به می به تراشه این که کرد اشاره +FRONTIER-1 به توان می نمونه عنوان Modem , Driver / Regulator Receiver بخش سه از Field bus Interface عنوان

تشکیل IEC Link Layer وISA-S50.2 وIEC-1158-2 استاندارهای با مطابق دو ترانزيستور عدد250 حدود و پایه64 دارای چیپ یافته. این

می مودم مدارات درCMOS گيت عدد5000 از متجاوز و قطبیباشد.

يک قالب در فوق شده ذکر بخش سه ساخت و ترکيب جهت گردد. می استفادهHigh-Voltage Bi-CMOS تکنولوژی از چيپ

11

PLC سيستم طرحPLCارتباط نحوه و کلی میشود.شمای تشکیل اصلی واحد چهار از میشود. دیده نشان آنها

12

: مرکزی پردازنده - واحد1 است: يافته تشکيل زير قسمت سه از که

محاسبات انجام آن وظيفه بوده رايانه مرکز الف( پردازشگر: کهاست. منطقی

آن در کنترل برنامه و اطالعات کهCPU از ب( حافظه: قسمتی کارش که عامل سيستم ، برنامه اين بر شود. عالوه می ذخيره

دارد. قرار حافظه در استPLC بر کلی مديريت CPUدستگاههای قلب حقيقت در مرکزی پردازش واحد ياPLC

اعمال که رود می بشمار فرآيندی کامپيوترهای وDCS همچنين آن کار و گيرد می صورت واحد اين در محاسباتی کارهای و منطقی مطابق اطالعات اين پردازش وروديها، از اطالعات دريافت

فعال بصورت که است هايی فرمان صدور و برنامه دستورات شدن(صورت ویک آنها)صفر کردن فعال وغیر خروجيها کردن

I/O مدولهای هادی، نيمه های حافظه کوچکتر، هایPLC ميگيرد. در

اند. شده داده جای واحد يک در تغذيه منبع و تغذيه منبع واحد، يک در حافظه و پردازنده بزرگتر، هایPLC در و دوم واحد در

دارند. قرار بعدی واحدهای ( درI/O )مدولهای ها واسطه هستند.(BACK UP) پشيبان باتری يک به مجهز هاCPU اغلب

نتواند تغذيه منبع متعاقبا و شود قطع ورودی تغذيه اگر بنابراين در شده ذخيره برنامه پشتيبان باتری کند تأمين را سيستم ولتاژRAMکند. می حفظ را

13

بيشتری حافظه باشد، تر پیچیدهPLC کنترل تحت فرآيند چه هر پردازنده نمايید، می مشاهده شکل در است. همانطوريکه نياز مورد

و پردازش تحليل، دريافت آن وظيفه که استCPU از قسمتیاست. ديجيتال بصورت ها داده ارسال

14

" پردازنده" مقادير با مستقيم ولتاژ به را خط متناوب : ولتاژ تغذيه ج( منبع ولتاژ کند. اين می تأمينPLC نياز مورد مختلف +،5-،5+ معموال

میباشند. ولت12،24-،12 از: عبارتند آن مختلف قسمتهای

در صورتيکه در را خروجیAC موج شکل کهAC بهسازی -واحد1 باشد شده اعوجاج دچار ژنراتور فنی مسائل يا و کليدزنی اثر

. - قسمت کند می تصحيح ضرباندارDC بهAC موج تبديل وظيفه که(RECTIFIER) ساز يکسو

15

تغييرات کردن ضاف عمل که است فيلتر يک همراه دارد. و رادارد. عهده به را ضرباندارDC موج مورد ولتاژ که است(REGULATOR) کننده تنظيم - واحد2

دارد. مي نگه ثابت نيازرا الکتريکی انرژی منبع تواند می که پشتيبانی باطری - سویيچ3

قرار مدار در تغذيه منبع شدن قطع محض به ذخيره( را )باطریدهد.

PM (PROGRAM MEMORY) مونيتور - برنامه2

العملهای دستور که است کليدی صفحه نويسی، برنامه ابزار در در هم شوند. مونيتور می ثبت آن روی ، کاربر توسط برنامه

اطالعات با شده وارد اطالعات که هاست خروجی از یکی واقعشوند. می داده نشان آن روی عملياتی

:(I/O) خروجی و ورودی - مدولهای3 آنها طريق از که است ترمينالهایی : دارایورودی مدول

محل و کند میPLC وارد را خارجی الکتريکی سيگنالهای کاربرداست. فرآيندی اطالعات دريافت

دستگاهها از ارسالی سيگنالهای انواع میتوانند، ورودی مدوالی فشاری، سوئيچهای ،(P.B) فشاری های دگمه از را تأسيسات و

و هاRTD ترموکوپلها، مايعات، ارتفاع سوئيچهای دما، سوئيچهای ،24 ،18 ،12 ولتاژهای درNO/NC کنتاکتهای وON/OFF سينگالهای

و تأسيسات حجم به دارند. بسته دريافت110،220 ،60 ،36

16

تعداد است ممکن تأسيسات در موجود ديجيتال سيگنالهای تعداد کارت ر و نموده زياد و کم راPLC سيستم يک در ورودی کارتهای به و دريافت را ورودی سيگنال8،16،32 تواند می ديجيتال ورودی

نمايد. تغذيهPLC کنترل سيستم 10Vdc-0 آنالوگ سيگنالهای هستند قادرPLC مدلهای از برخی

و پتانسيومترها و هاRTD ترموکوپلها خروجی از را20mAv-4 و

ترمينالهای نمايد. تمام ارسالPLC پردازش سيستم به و ، دريافت سيگنالهای ، اوليه هستند. بلوک يکسان مدار دارایMODULE يک

کند. سيگنالهای می دريافت غيره و حسگرها سوئيچها، از را ورودیACمبدل واحد در DCکاهش برای وسايلی و ساز يکسو به که

شوند. می تبديلDC سيگنالهای به است، مجهز ولتاژ سطح

است.PLC فرمانهای صدور محل قسمت : اینخروجی مدول صفر )فعال( و يک مقادير تواند می منطقی لحاظ از خروجی هر

های کننده تقويت به سيگنالها باشد. اين داشته فعال( را )غير یاکنتاکتور ماشین یک به تا شوند می ارسال ولتاژ مبدلهای يا قدرتنماید. ایجاد را مناسب مکانیکی حرکت تا دهد فرمان

الکترونيکی مدارات و داخلی ساختمان نظر از خروجی مدولهای ــابه ــدولهای با مش ــدو می ورودی م ــرعکس ای گونه به باش ــدول ب م و خــروجی مــدولهایPLC ســازندگان از ای . پاره کنند کارمی ورودی انــد. يک کــرده نصب خــود سيســتم در را مشــابهی و يکســان ورودی

به خــروجی مــدول هر در شــود می ارســالCPU از کهDC ســيگنال

17

ــتريکی ســيگنال ــاژ ســطح با الک کهDC ياAC صــورت به مناسب ولتمیشود. تبديل باشد، می استفاده قابل دستگاهها توسط

24 درm A 500تا تواند مي ستوريترانزی ديجيتال خروجي هر ــده طراحي طوري و كند تغذيه مداوم طور به را ولت تواند مي كه ش

بســته و بــاز تاكتهاينكند.ك تأمين2000 تا را خروجي بابت يك جريان ديجيتــال خروجي هاي رله دســترس در متنــوعي شــكلهاي به معمــوال

است. کنند. می دريافت سيگنال ،CPU از پويش هر در خروجی مدول

آن به شده داده اختصاصی شماره باCPU از شده ارسال کد اگر پويش حين در اگر شود.و می روشن مدول آن باشد يکسان مدول

نمی تحريک ترمينالها نشود، دريافت تطبيقی سيگنال هيچ خروجی، می جداساز طبقه به ،CPU از شده دريافت تطبيقی شوند. سيگنال

بازگشت از جلوگيری برای جداساز واحد نيز خروجی در رود. مجددا رسيدن آسيب از جلوگيری و خروجی دستگاههای از الکتريکی شوک

يا کليدزنی مدارهای به جداساز خروجی دارد. سپس قرارCPU به متناوب کليدزنی شود. عمل می فرستاده خروجی رله به معموال

يک از تواند می مدول هر شود. خروجی می انجام تراياک از استفاده برای ديجيتال خروجی شود. مدولهای گرفتهDC ياAC صورت به رله

برقی پوزيشنرشيرهای کردن فعال و کنترلی های رله کردن انرژایز(SOLENOID VALVES)، مورد مدارالکتریکی یک کردن خاموش و روشن یا و

گيرد. می قرار استفاده 32 يا و16 ، 8توليد به قادر خروجی و ورودی کارت هر

باشد. می ولت220 و 12،24 متفاوت ولتاژهای در خروجی

18

عملگرهای به را مناسب تواند. سيگنال می نيز آنالوگ کارتهای کنترل جريان، کنترل ، سوخت کنترل سيستمهای کنترلی، شيرهای

دارد. ارسال دما کنترل و فشار

می نصب آن درI/O مدولهای وPM وCPU کهقفسه: و - بدنه4شود.

PLC اجزاءکنترلی

Modem مدارات

يک در را پيغامها اصلی، پردازشگر(Transmitting) ارسال حالت در Data Register سريال، به پارالل دیتای بيت8 تبديل از پس و نوشته FCS

منچستر، کد بهNRZ سيگنالهای تبديل از گردد. بعد می محاسبهPreamblesو Delimitersدريافت حالت شوند. در می اضافه(Receiving)،

دکد منچستر ورودی سيگنالهای ،Delimiters و Preambles سری يک از پس تبديل پارالل به سريال دیتای بيت8 گردد. آنگاه می چکFCS و شده مدار دیتا، بهتر انتقال شوند. جهت می فرستادهData Register به و شده

19

Receive) بايت8 وTransmit FIFO بايتFirst In First out FIFO Control (4 به

FIFOاست. گرديده مجهز

Driver/Regulator مدارات

در وm A8 حدود ثابتی جريان درايور ارسال، غير حالت در براساس راm A5/0 وm A 5/15 های دامنه با جريانی ارسال حالت

درايو مدم، از دريافتی ديجيتال سيگنالهای

50 مقاومت به باتوجه درايو، جريانهای بين ما کند. اختالف می

(Terminator)دامنه با ولتاژ يک mV p-p750آورد. رگوالتور می بوجود را ديجيتال مدارات داخلی، آنالوگ مدارات تغذيه جهت را ولت3 ولتاژکند. می فراهمHost CPU مانند ديگر خارج مدارات همچنين و مودم

Receiver مدارات

) گذر پائين و(HPF) باالگذر فيلتر از خط مدارات،نوسانات اين در LPF)بترتيب )قطع( فيلترها بحرانی کنند. فرکانس می عبور

KHZ3/1و KHZ11ميانی فرکانس براساس که بوده (KHZ25/31می ) خاصيت شده، ديجيتايز های کننده مقايسه نويز، حذف باشد. جهت CDO (Carrier Detect Out put) سيگنالهای از همچنين دارند هيسترزيس

استفاده دريافت، عمليات آغاز بر مبنی مودم مدارات به اطالع جهتشود. می

20

I/O کنترلی کارتهای

باشد. داشته ويرايش به نياز ورودی سيگنال که زير موارد در رسد: می بنظر ناپذير اجتناب I/O کنترلی کارتهای از استفاده

(ATTENUATION) سيگنال سطح تغيير - برای (AMPLIFICATION) سيگنال تقويت برای-(I/O) ولتاژ به جريان سيگنال تبديل-(P/V) ولتاژ به نيوماتيکی سيگنال تبديل-خروجی و ورودی مدار در الکتريکی ايزوالسيون ايجاد-(ELECTRIC PROTECTION) الکتريکی ايجادحفاظت-(NOISE FILTERING) ورودی نويزهای فيلتراسيون- (COMPENSATION) خطی تغييرات تعديل يا و جبران-

WATCHDOG TIMER: پروسسورها آپ چک برایMATCHDOG تايمر دارای معموال

می خود داخلی الجيک مدارات WATCBDDG TIMER باشد. معموال

شده تنظيم معينی زمان در پروسسور اينترفيس مدولهای به بستگی شود. در میRESET خروجيها، وروديها، از SCANING سری هر در و

پروگرام همچنین و وروديها،خروجیها اسکنينگ زمان مقدار صورتيکه ،نشان باشد بیشترWATCBDDG TIMER در شده تنظیم زمان از اصلی بصورت اشکال وجود سيگنال و بوده پروسسور در فنی اشکال وجود

21

بر پروسسور در موجود اشکاالت اينکه از گردد. بعد می ارسال آالرمگردد. میRESET نيز ارسالی آالرم سيگنال گردید طرف PLC محاسباتی و پروسسوری های سيستم از برخی همچنين

توانند می باشند. که(CHECK ROUTINE) چکاپ برنامه دارای توانند می BACKGROUND در را رياضی مسئله يک يا و خاص کنترلی برنامه يک

اطالعات با را آنها پيوسته بصورت و نموده ريزی برنامه پروسسورها اين نتيجه اگر که است داد. بديهی قرار پردازش مورد خاص ورودی

اختالف برنامه در قبل از شده ضبط صحيح جواب با پردازش عمليات هشدار سيستم به پروسسور در اشکال وجود سيگنال باشد، داشتهگردد. می ارسال PLCدهنده

و ها حافظه چکاپ برای را فوق بصورت ويژه امکانات -SELF) يابی عيب خود سيستم را پروسسورها

DIAGNOSTICS)نامند. می PLCکمترین در ای چرخه بطور را کنترلی برنامه میتواند ،ساختار مناسب استراتژی یک با بتواند باید وکاربر کند اجرا زمان

کوتاه زمانبندی امکان تاحد که کند دنبال طوری را برنامه و ورودیها بر کافی نظارتCPU اینکه یعنی طوالنی گردد.زمانبندی

ندارد. خروجیها به میکند نظارت زمانبندی بر Watch Dog Timer مشکل این حل برای

وردیابی توقف به راPLC کند تجاوزm sec 100 از اگر که شکلیمیکند. وادار مشکل

CPUقرار کنترلر خروجی در که بحرانی المانهای توسط باید m sec 150 از بیش خروجیها بازسازی درCPUشود.اگر چک دارد

22

LEDمیشود.و صفر خروجیها و شده تحریکWDT کند صرف زمان

میشود. روشن مربوطه

(OP-AMP)عملياتی های کننده تقويت

تقويت وI/O مدولهای در مشترک نويزهای بردن بين از جهت شود. می استفاده ورودی سيگنال

ايزوالسيون: های کننده تقويت درkv8 حد تا را الکتريکی ايزوالسيون قادرند ها کننده تقويت اين برقرار خروجی سيگنال شبکه با ورودی سيگنالهای ترمينال بين

شکل نمايند. در حذف را نویز بصورت شده القا سيگنالهای و نمايند داده نشان ايزوالسيون کننده تقويت يک الکتريکی مدار بعد صفحه

و ورودی مدارات ترانسفورماتورها از استفاده با که است شدهاند. شده ايزوله هم از خروجی

ترانسفورماتورهای بجای توان میOPTO-COUPLERS مدارات ازنمود. استفاده ايزوالسيون جهت جريان

اختياری: واحدهایمیکند. چاپ عملياتیررا اطالعات وCPU برنامهچاپگر:

ديسک:(PROGRAM RECORDER/ PLAYER) برنامه بازياب و ساز ذخيره اطالعات بازيابی و سازی ذخيره ابزار بعنوان سخت ديسک یا فالپی

شود. می استفاده

23

جهت مرکزی رايانه يک بهCPU اتصال ، پیچیده عمليات برای تأسيسات يک در مجزا و کوچکتر هایPLC فعاليت کردن هماهنگ

. است الزم بزرگ

توربين کار طرز و ساختمان

بطور گازی احتراقی توربين يک کار طرز با آشنایی برای ابتدا در . گردد می ارائه توضيحاتی خالصهگازی: احتراقی توربين اجزاء

AIR INTAKE SYSTEM ورودی هوای سيستم-1

GAS PRODUCER (AIR COMPRESSOR ) هوا کمپرسور-2

COMBUSTOR احتراق محفظه-3

GAS PRODUCER TURBINE کمپرسور توربين-4

POWER TURBINE نيرو توربين-5

داغ( هوای )تخليه - اگزور6 EXHAUST

AIR FLOW CONTROL ورودی هوای کنترل سيستم

که هوائی مقدار کمپرسور، سرعت تغييرات با متناسب هماهنگ سيستم يک است. بنابراين متغير کند می فشرده کمپرسور

24

کمپرسور سرعت با را ورودی هوای مقدار تا است الزم کنندهکنند. هماهنگ

ثابت های تيغه بين فضای ، ورودی هوای مقدار تنظيم برای هوا عبور )راه دهند می تغيير فشار کم مراحل در هوا( را عبور )راه

و ورودی راهنماي های پره که ترتيب کنند(. بدين می زياد يا کم را در وضعی حرکتی توانند می دوم و اول های اشکوبه ثابت های تيغه فضای تغيير باعث وضعی حرکت اين باشند، داشته خود محور حول می ورودی هوای مقدار تغيير نتيجه در و رديف هر ثابت های تيغه بين

پره مجموعه دارند وضعی حرکت که ثابت تيغه رديف سه شود. اينشوند. می ناميدهVARIABLE VANE متغير های استفاده دهنده حرکت یک از متغير های پره دادن حرکت برای روغن فشار و کمپرسور خروجی هوای فشار با که شود می

متغيير های پره روی را مناسب تغييرات و شود می کنترل روغنکاریآورد. می بوجود

هوای فشردگی به بستگی متغيير های پره زاويه تغييرات ميزان فشردگی اين در موثر دريا سطح از ارتفاع و دما که دارد محيطاست.

است40 ورودی راهنمايی های پره در زاويه تغيير حداکثر معموال میباشد.24 دوم مرحله در29 اول مرحله در که

کمپرسور خروجی فشارPSIG32 از کمتر در متغيير های پره کمپرسور خروجی فشارPSIG5/76 از باالتر در و هستند باز حداقلشود. تأمين دستگاه برای هوا حداکثر تا باز حداکثر

25

احتراق محفظه کمپرسور توسط شده گرفته هوای ،DIFFUSER حلقوی شيپوره يک بطرف کمپرسور اشکوبه آخرين از راGAS PRODUCER هوا

می هدايت استANNULAR حلقوی محفظه يک که احتراق محفظه باعثDIFFUSER شيپوره خاص شکل بدليل مسير اين در و کند

گردد. می هوا فشار افزايش قرار بنحویCOMBUSTION CHAMBER احتراق حلقوی محفظه

فضائی همچنين توربين، بدنه و محفظه بين فضایی که است گرفته هوای با فضاها اين که گردد ايجاد دورشفت وپوسته محفظه بين

کردن خنک باعث هوا از قسمت اند. اين شده پر کمپروسور خروجی قسمت همچنين شود می شفت و توربين بدنه احتراق، محفظه

ديواره بر سوراخهائيکه راه از و فضاها اين طريق از هوا اعظمشود. می احتراق محفظه وارد است احتراق محفظه

:COMPONENTS هوا تخليه شير در فنر يک بوسيله که است پيستونی شير يک هوا تخليه شير

قسمت در توربين بدنه روی میشود، داشته بازنگه عادی حالت هوا مقداری تخليه با تخليه است. شير شده نصب احتراق محفظه

و استارت هنگان در که را معکوسی از فشار ، خروجی راه طريق ازکند. می کم شده، ايجاد درکمپرسور گرفتن سرعت

SLEEVE VALVE ای ماسوره شير يک نند ما تخليه شير پيستون

داخلی قسمت بدنه روی که را افقی سوراخ چهار و کند می عملبندد. می دارند، وجود تخليه شير

26

ارتفاع تفاوت اثر بر محيط هوای فشار تغیير جبران برای بين فاصله در تغييری تا است الزم جدولی دريا، سطح از مناطقی

شير تا شود داده شير، ديواره بر فنر جايگاه و پيستون فنربر جايگاه شير سازنده شود. کارخانه تنظيم محيط هوای فشار با هوا تخليه بايد نهائی تنظيم و کرده تنظيم دريا همسطح مناطق برای را تخليه

استارت مراحل که آيد. وقتی بعمل شير روی ، نصب درمنطقه سرعت رفتن باال نگهمیدارد. با باز را تخليه شير فنر شوند می شروع

به ( شروع22PSIG حدود )در کمپرسور خروجی فشار کمپرسور، خروجی فشار وقتيکه میکند شير وبستن پيستون دادن حرکت

شود میPSIG 42 حدود کمپرسور از و شود می بسته شیرکامال توربين سرعت هنگام اين در کند می جلوگيری کمپرسور هوای فرار

هوای % تمام75 از باالتر های سرعت است.در % سرعت75 تقريباشود. می واقع توربين استفاده مورد کمپرسور خروجی

: Gas Turbineکمپرسور توربين محورکمپرسور به متصل آن محور که ايست اشکوبه توربين يک

ثابت تيغه رديف يک شامل کمپرسورهراشکوبه توربين است. درSTATOR BIADEمتحرک تيغه رديف يک و جلو در MOVING BLADE در

است. ثابت های سرتيغه پشت اول اشکوبه متحرک های تيغه به برخورد با سرعت، با داغ هوای به را خود انرژی از )مقداری آورده در بحرکت را متحرک های تيغه از و رفته دوم اشکوبه ثابت های تيغه داده( بطرف متحرک های تيغه

را آنها کرده برخورد دوم اشکوبه متحرک های تيغه با آنها طريقآورد. می در بحرکت

27

محور به کمپرسور توربين متحرک های تيغه رديف دو هر حرکت دهد. می حرکت ، را هوا کمپرسور نتيجه در شده منتقل

مساوی کمپرسور توربين دور با هوا کمپرسور دور که است واضح است

(15.000 RPM)

:Power Turbine نيرو توربين محور دارای که است ای اشکوبه يک توربين يک نیرو توربين

توربين سرعت از متفاوت سرعتی با تواند می که است جداگانهبچرخد. کمپرسور

از مقداری گذشته، کمپرسور توربين از ايکه فشرده و داغ هوای آمده نيرو توربين ثابت های تيغه بطرف داده دست از را خود انرژی

شود. می هدايت توربين اين متحرک های تيغه بطرف آنها بوسيله و تيغه حرکت باعث نيرو توربين متحرک های تيغه با هوا برخورداين

شود. می نيرو توربين(SHAFT) محور حرکت نتيجه در متحرک های يا و کمپرسور پمپ، محور به نيرو توربين محور کردن بامتصل

از استفاده اصلی منظور که آنها چرخاندن برای الزم نيروی ژنراتورشود. می تأمين است توربين

نيرو توربين دور يک از استفاده با که است(PRM 14500) تقريباکرد. دریافت را دلخواه سرعت توان می دنده جعبه دستگاه

: است ترتیب بدین توربین عملکرد مراحل

28

يک بوسيله آن کردن متراکم و محيط از هوا مکش-1 يک تواند می کمپرسور شود. اين می انجام کمپرسور کمپرسور يک يا وCENTERIFUGAL مرکز از گريز کمپرسور

باشيد.(AXIAL FLOW) محوری محفظه در شده متراکم هوای سرعت افزايش و انبساط-2

گيرد. می صورت گاز سوزاندن بوسيله احتراق کمپرسور توربين دادن قرار بوسيله هوا فشار و سرعت-3

محفظه از خروجی داغ گاز جريان مسير در نيرو توربين و ها توربين در چرخشی انرژی به شده گرفته احتراق،

توربين در حاصل چرخشی شود. انرژی می تبديل و شود می هوا کمپرسور چرخاندن صرف کمپرسور

انجام را اصلی نيروکار توربين در حاصل چرخشی انرژیبرق( مولد يا و کمپرسور، پمپ، دهد. )چرخاندن می

از مقداری مرحله اين در )هوا محيط به هوا دادن پس-4 ورودی هوای تراز گرم داده دست از را خود اکسيژن

دارد(. ورودی هوای فشار حدود فشاری و است

عبارتند که است الزم عامل سه وجود توربين در شعله ايجاد برای از:

29

شود. می تأمين کمپرسور خروجی هوای بوسيله که اکسيژن– 1 می احتراق محفظه وارد طريق دو به شيپوره از عبور از پس هوا

قسمت و شود می وارد احتراق محفظه جلو از هوا از قسمتی شود، وارد است احتراق محفظه بربدنه سوراخهائيکه طريق از آن اعظم

شود. می احتراق محفظه GAS FUEL CONTROL طريق از و است طبيعی گاز که - سوخت2

SYSTEMچند يک وارد مناسب مقدار به کننده( کنترل سيستم )يک لوله رشته10 راهی چند اين از شود می (Manifold)حلقوی راهی

FUEL INJECTOR يک به را سوخت کدام هر که شود می منشعب

احتراق محفظه بداخل را سوخت و هوا و رساند می پاش سوختپاشند. می

می تأمينSPARK PLUG)شمع( زن جرقه يک بوسيله که - جرقه3 احتراق محفظه در شعله ايجاد برای که معنی شود. بدين

COMBUSTION CHAMBERزند. )هر می جرقه ثانيه10 بمدت زن جرقه جرقه( يک ثانيه دو

: استارت مراحل % سرعت15 به کمپرسور رسيدن از پس ثانيه ده زدن جرقه شروع

است. معمولی

30

بوسيلهIGNITER TORCH راهنما شعله توسط شده ايجاد شعله محفظه اين تمام در شده فشرده هوای و سوخت کننده تزريق10

يابد. می ادامه و يافته گسترش احتراق FELF SUSTAINING احتراق خوکفائی رامرحله مرحله اين

COMBUSTION را هوا دمای احتراق محفظه در موجود گويند. آتش هوای اين شود، می هوا مولکولهای سرعت افزايش موجب برده باال

بوسيله شده خارج احتراق ازمحفظه سرعت با حرارت پر فشرده

ازمحفظه سرعت با حرارت پر فشرده هوای اين راهنما های پره متحرک های تيغه بطرف راهنما های پره بوسيله شده خارج احتراق

شود. می هدايت توربين اشکوبه اولين به( surge)شديد موج در توربين قرارگرفتن از جلوگيری برای

از کمتر های سرعت در گرفتن دور هنگام اطراف از % هوا75 تقريباشود. می تخليه احتراق محفظه

روی کهAIR BLEED VALVE هوا تخليه شير يک بوسيله عمل اين هوای کننده جمع رابه هوا و کند می عمل کمپرسور خروجی هوای

شود. می انجام دهد، می تحويلEXHAUST COLLECTOR خروجی

توربين کنترل سيستمهای

31

وظايف و شده ساخته مختلف های قدرت ساختار با ها توربين مشترکShaft دارای ها توربين از دهند. بعضی می انجام را متفاوتی

Split ها توربين از بعضی هستند. و Gas Producer وPower Turbine بين

shaftدور کنترل کاربردها بعضی هستند. در Gas Producerنظر مورد است. مانورهای توجه مورد Power Turbine دور کنترل گاهی و است

متفاوت نيز مختلف های توربين درShut -Down وStart Up مختلف برنامه در ها تفاوت اين گرفتن نظر در با موارد اين هستند. درتمامی

و آيد می بعمل استفاده يکسان و همگون تجهيزات ازPLC کنترلی به را يدکی قطعات نگهداری به نياز که است عمدهای مزيت اين

رساند. می حداقل شده استفادهPLC يک از کنترل سيستم بخش ترين دراصلی

Power Supply، CPU، Digital مختلف مدولهای بودن دارا باPLC است.

Input، Digital outputو Analog Input Analogو out putپشتيبانی با ... و و وظايف کليه محاسباتی و منطقی نويسی برنامه افزار نرم موثر

انجام را ژنراتور يا پمپ نظير جانبی تجهيزات و توربين کنترل

دهند. می اطالعات که دارند قرار ها توربين برروی ديگری جانبی وسايل

PLC به آن جانبی تجهيزات و توربين عملکرد مورد در را مختلفی

اطالعات دهند. اين می اطالع Gas گردش سرعت شامل معموال

Producer، گردش سرعت Power Turbine، قسمتهای لرزش شدت احتراق، محفظه فشار مختلف، نقاط حرارت توربين، مختلف

باشند. و... می يامايع گاز های سوخت فشار شعله، مشاهده

32

سطح با تطبيق از پس وسايل، اين از دريافتی سينگنالهای مدولهای به ايزوالسيون انجام نيز وPLC برای مناسب سيگنالهای

ANALOG INPUTشوند. می اعمال کاربرد نوع به بسته که اپراتوری فرامين و حدی سيگنالهای دريافت می انجامDIGITAL INPUT مدولهای توسط هستند، متفاوت ، توربين

فرامين شود. ارسال و...Control Valves , Fuel Actuator نظير مختلف عملگرهای برای آنالوگمیشود. انجامAnalog Output مدولهای توسط

وSignal Conditioner نظير ادواتی از عبور از پس سيگنالها اين شوند. می ارسال هاActuator به مناسب ايزوالسيون

ON/OFF ادوات کردن روشن و خاموش برای ديجيتال فرامين

Heater، Solenoid Valve هاAC/DC،FAN کاری روغن موتورهای نظير

توسط جملگی برداری بهره های المپ نظير نوری عالئم و... نيز گردند. مدهای می اعمال و شده ساختهDigital Output مدولهای های حالت در (REMOTE/MANUAL/AUTO) برداری بهره مختلفاست. پذير امکان بار زير يا و ساکن مختلف

مشخصه ديگر از بالعکس و اتوماتيک به دستی عملکرد از انتقال شده بينی پيش کنترل سيستمهای اين در که است ذکری قابل های

نوری و صوتی دهنده هشدار پيامهای خطا، وقوع صورت است. در نمايد. پيامهای می مطلع را بردار بهره و شده صادر اپراتور برای خطا سيستم به که است خارجی اتفاقات بروز از ناشی معموال

فشار،سطح، مجاز غير افزايش يا شود. افت می گزارش کنترل مختلف های بخش در سرعت حد از بيش افزايش يا و... و حرارت

33

تعريفShut Down وAlarm سطح دو در که آن جانبی تجهيزات يا توربين خود توسط لزوم صورت در و شود می گزارش اپراتور به ، اند شده

گيرد. می صورت ايمنی اقدامات کنترل سيستم

: توربين کنترل سيستم جانبی وسايل آن جانبی تجهيزات و توربين از آنالوگ سيگنالهای دريافت برای

آنها و... اعمال فلو حرارت، فشار، لرزش، سرعت سيگنالهای نظير آيد. می بعمل استفادهSignal Conditioner عمومی بنام ادواتی ازPLC به

Signal Conditioner به ايزوالسيون از پس را دريافتی مختلف سيگنالهای Analog کارتهای به و کرده تبديلm A20-4 يا5v-0استاندارد سطوح

Inputدهند. میSignal Conditionerبوده حساس و دقيق بسيار ادواتی ها هستند. بااليی حرارتی پايداری دارای و

بردار بهره اختيار در که هايی المپ و باتن کليدها،پوشدارند: قرار

در مختلف سلکتورهای و دهنده نمایش المپ باتن، پوش تعدای و توربين کنترل برای نياز مورد فرامين تا دارد قرار اپراتور دسترس نصب سلکتورهای و پوشباتنها نمايد.توسط صادر را جانبی تجهيزات

نظير فرامينی تواند می بردار بهره اپراتور، صفحه روی بر شدهنمايد.\ح\ اعمال را زير موارد-START/STOPجانبی تجهيزات و توربين-ALARM RESET، ALARM ACKNIWLEDGE، LAMP TEST

34

مثل عملياتMODE - انتخابMANUAL LOCAL

MANUAL PANEL

PANEL AUTOMATIC

REMOTE

وMANUAL MODE در مختلف هایMOV کردن بسته و باز-توربين جانبی تجهيزات

MANUAL درحالت توربين دور کاهش و افزايش-

گاز( يا )مايع سوخت انتخاب--EMERGENCY SHUT DOWN

Key توسط برداری بهره های باتن پوش کليدهاو از حفاظت-

Switch

صفحه روی بر ديگری نوری عالئم و دهنده نمايش های المپ و وقايع مهمترين از را برداران بهره تا اند گشته تعبيه اپراتورینمايد. مطلع فرآيند چگونگیاز: عبارتند آنها مهمترین

SHUT وALARM وPT وGP Over speed دهنده نشان -

DOWN

Test Crank دهنده نمايش-

روغن موتور اضطراری شدن روشن برای دهنده نمايش-DC کاری

مراحل زن چشمک يا پيوسته باپيامهای سفيدکه دهنده نمايش-دهند. می نشان راONLOAD تا Ready از توربين کار مختلف

35

يا شده انتخاب سوخت کردن مشخص برای دهنده نمايش-سوخت تعويض مراحل

جانبی تجهيزات وضعيت کردن مشخص برای دهنده نمايش-

گيري اندازه واحد واحد SMU( Speed Measurement( :سرعت

كننــده تقــويت يك به را الكــتريكي پالس دائم مغناطيس سنسور دو به خطا عالئم دوســنور از يكي ميكنــد. وقــتي ارســال الكــترونيكي

ميدهد. آالرمSMU ، كند مي ارسال كنترل سيستمدما گيري اندازه :

مي گــيري انــدازه پلو ترموك12 توسط ينبتــور كار دماي Junction گيري اندازه شود.رفرنس Box) Cold ) رلكنــتر به نيز

حــرارتي ازمقاومتهــاي نقــاط بعضي در باشــد. همچــنين مي متصل

RTD شود. مي استفاده نيز روغن-مخزن زوز-گبيرينگها-ا از عبارتند دما سنجش مهم نقاط

ورودي دريچه– ارتعاش گيري اندازه

است. مجهز ايمن خود دهنده شتاب به بيرينگ ظهفحمهر GSI (Galvanic Separation Module) لغزش الكتريكي مدول بوسيله

در و شود مي متصل آنالوگ شلغز نيتورام يك به ارتعاش سيگنال لغزش بعنوان سيگنال عنوان به ولتاژ يك و شود مي تقويت اينجا

فرستد. مي رلكنتر به نسبي :Guide Van سوخت تنظيم

36

گيربكس و موتور تپاس يك توسط سوخت تنظيم ولو كنترل نشان را ولو كنترل موقعيت حركتي ترانسيمتر . يك كند مي عمل

گيري اندازه مقدار با تعيين نيز آن پوینت ست كه حالي ميدهد. در مي مقايسه شده driver unit controller گردد. واحد ودر . است شده

شود مي كنترل الكتريكي موتور حركت آنجا از و .

كند مي كار هيدورليكي عملگر توسط . guide van

طوري ولو بايد ،اوليه اشتعال براي توربين استارت لحظه در از شود. بعد احتراق محفظه وارد مناسب سوخت كه شود تنظيم

سوخت مقدار حرارتي شوك از جلوگيري براي معين زماني گذشت شود كاسته بايد .

37

شروع حرکت استارترها

سرعت%15رسیدن به

بازشدن مجدد شیر اولیه سوخت

سرعت%60رسیدن به

پایان مراحل استارت

سرعت نامی%95رسیدن به

فشردن استارتر

باز شدن شیر هوای شعله راهنما

بسته شدن باز شدن شیر اولیه سوختشیر اولیه سوخت

بکار افتادن پمپ روغنکاری

بسته شدن شیر سوخت شعله راهنما

شروع جرقه زدن اتمام جرقه زدن

بکار افتادن ساعت شمار

باز شدن شیر سوخت شعله راهنما

باز شدن شیر ثانویه سوخت

کاهش حرارت توربین

افزایش حرارت توربین

مراحل استارت توربین

38

توربين: حرارت و سرعت كنترل

سوخت مقدار كنترل توسط حرارت و سرعت كنترل توربين در فرمان توربين كنترل سيستم از الكتريكي فرمان گيرد. يك مي انجام مي صــادر ســوخت تنظيم عملگر به را شــير شــدن بــاز يا شدن بستهكند.گيرد: مي انجام مرحله دو در سوخت كنترل Ramp Generatorاستارت همرحل در سوخت كننده - كنترل1

: دور با متناسب تا كند مي باز آرامي به را سوخت تنظيمي شير

شود. بيشتر هم احتراق محفظه سوخت توربين گرفتن درجه 350 به نيرو توربين حرارت درجه رسيدن تا دستگاه اين

شود. مي قطع آن از پس و بود خواهد كار حال در فارنهایت :(Main Fuel actuator Control)سوخت اصلي كنند - كنترل2

مي تنظيم را سوختF ° 350 به توربين حرارت رسيدن از پس و كمپرســور تــوربين شده خواسته سرعت به توجه با فرآيند اين.كندگيرد. مي انجام نيرو توربين حرارت و نيرو

39

و نيرو توربين سرعت(Magnetic Pick up) مغناطيسي دورسنجهاي اين ســرعت، هــاي كننــده كنــترل و كند مي گيري اندازه را كمپرسور

دهنــده حــركت كننــده كنترل به الكتريكي سيگنال بصورت را سرعتفرستند. مي سوخت اصلي

شكل به و شده گيري اندازه ترموكوپل عدد6 بوسيله حرارت شود. مي فرستاده كنترلر به الكتريكي سيگنال

شود: گرفته نظر در بايد كه توربين كردن خاموش حاالت عادي طور به توربين كردن الف( خاموش

مانند زننده آسيب حالتهاي در كه: خودكار نردك ب( خاموش شده بینی پیش لرزش و حرارت سرعت حد از بيش افزايش

انجام بايد بحراني مواقع در كه: اضطراري شدن ج( خاموش از: عبارتند شود. كه

سريع( )موجSurge پديده - ايجاد1توربين در حرارت سريع خيلي رفتن - باال2توربين اطراف در سوزي آتش - بروز3كمپرسورها از گاز نشتي - بروز4توربين. نگرفتن دور صورت - در5

با كن��ترل ت��ابلو روي و شود گيري اندازه بايد كه عملكرد وضعيتهاي شود: مشخص ها نشانگر

40

%60 در نتواند روغنكــاري روغن فشــار اگرروغن: كم ( فش��ار1 كــار هنگام در اينكه يا و برسد psi 35 به کمپرسور توربین سرعت

بيايد. پائين psi 25تا روغنكاري فشار معمولي كردن از ثانيه30 فاصــله در اگراوليه: روغنكاري كم ( فشار2 psiبه روغنكــاري اوليه فشــار استارت، دكمه فشردن از نرسد11 تــوربين نبست از بعد روغنكــاري درو ميكند جلوگيري توربين استارت

شود. كمترpsi 8 از روغنكاري ، فشار تــوربين ســرعت اگركمپرسور: توربين زياد ( سرعت 3

شود. زيادتر%5/102 گاز( از توليد )توربين كمپرسور استارت هنگام در توربين حرارت اگرتوربين: زياد ( حرارت4

° F از عــادي كــردن كــار هنگــام در اينكه يا شود زيادترF ° 125 از

است(. تنظيم قابل دما )حد شود زيادتر 1255 يا و نميشود استارت توربين روغن: سطح بودن ( پائين5

باشد. كمتر گالن5/65 از مخزن روغن مقدار اگر شود مي متوقف متوقف يا و نميشود استارت توربين روغن: زياد (حرارت6

شود. زيادترF °180 از دستگاه به ورودي روغن حرارت اگر ميشود

كه اگر ميشود متوقف توربيننيرو: توربين زياد ( سرعت7 توربين سرعت

شود. زيادتر%106 از نيرو كمتر بدليل توربين توقف نشان نيرو: توربين كم ( سرعت8

% است.50 از نيرو توربين سرعت شدن

41

اگر بشود، استارت نميتواند توربين باطري: ولتاژ بودن ( كم9 ــاژ اگر ميشود متوقف يا و.باشد كمتر ولت5/22 از باطري ولتاژ ولت

شود. كمتر ولت5/21 از باطري ،نميابد ادامه تــوربين استارت مراحلزدن: جرقه ( اشكال10 ثانيه20 ولط در توربين حرارت و باشد داشته اشكال زن جرقه اگرنرسد. F ° 350 به % سرعت15 به رسيدن از بعد يا و شود نمي استارت توربين گازي: سوخت كم ( فشار11

psi از سوخت فشار كه اگر ميشود بسته از يا و نشــود زيادتر 165 psi 8آيد. تر پائين152 +ـ يا و نميشــود استارت توربينگازي: سوخت زياد ( فشار12 آزاد شود. سيستم زيادتر psi 205از سوخت فشار اگر ميشود بسته

. شودpsi 175حدود در فشار هنگاميكه تا نميشود نميابد ادامه توربين استارت مراحل استارت: در ل( اشكا13 %60 با سرعت استارترها كردن حركت از بعد ثانيه60 مدت در اگر

نرسد.

تــوربين اســتارت مراحلتوربين: چرخاندن در ( اشكال14 ــدت در اگر نميابد ادامه ــركت از بعد ثانيه15 م ــردن ح ــتارترها ك اس

% نرسد.15 به سرعت ادامه توربين استارت مراحل سوخت: شير در ( اشكال15

سـوخت بســتن شـير دومين يا و سوخت بستن شير اولين اگر ،نميابدباشند. داشته نشت يا و نشوند بست زوبا

42

در توربين حرارت اگر شود: زياد توربين حرارت ( بزودي16 ــده تنظيم حداكثر از معمولي كاركردن زمان در يا و استارت زمان شاست.( تنظيم قابل حرارت شود. )حدود زيادتر

بند: تنش روغن كم فشار اختالف(17 Low Seal Oil P

ــاز از بند نشت روغن فشار اختالف اگر ميشود بسته توربين ورودي گ از گازي كمپرسور شود. كمترpsi 12 تقريبا

High Dischargeگازي: كمپرسور خروجي گاز زياد حرارت(18

Gas Temperature

حد گــاز: از كمپرســور خــروجي گــاز حرارت اگر ميشود بسته توربينشود. بيشتر شده تنظيم

ش����يرها: اي مرحله ک����ردعمل در اش����كال(19 Valve Sequence Failure

ــوربين را مراحل گــازي كمپرســور شــيرهاي اگر نميشــود اســتارت تندهند. انجام بدرستي

: رفتن ب�������ار اش�������كال(������� 20 Fail To load

شــروع از بعد دقيقه5/6 مــدت در تــوربين اگر ميشــود بســته توربين تست يچیسو صورتيكه نرسد. در بارگيري سرعت به استارت مراحلباشد. عادی وضعیت در نرمال

ت������وربين: در زي������اد ل������رزش(21 High Engine Vibration

43

هــوا كمپرســور در يا و نيرو توربين در لرزش اگر ميشود بسته توربينباد. بيشتر شده تنظيم قدرت از بيش مدتي براي

كمپرسورگاز: در زياد لرزش(22 معيني مدت براي گازي كمپرسور در لرزش اگر ميشود بسته توربين

باشد. بيشتر شده تنظيم مقدار از

:HMI مونيتورينگ سيستم (Human- Machine Interface)

44

برخی اپراتوری صفحه روی دهنده نمايش المپهای توسط گرچه بخش اما ، گيرد می قرار اپراتور اختيار در سيستم مهم اطالعات از

نمايش آوری، جمعHMI مونيتورينگ سيستم توسط اطالعات اغظم صفحه با همراهPC کامپيوتر يک از سيستم شوند. اين می ثبت و

که شده تشکيلMouse يک و استانداردKey board يک رنگی، نمايشکند. می اجرا را فرآيند مونيتورينگ برنامه

و توربين وضعيت از جامعی اطالعات فرآيند مونيتورينگ برنامه حافظه در را آنها از ای گزيده و نموده گردآوری را جانبی تجهيزات

فايل در روز هر عملکرد نمايد. اطالعات می ذخيره ديسک هارد مورد توانند می بعدی مراجعات برای و شده ذخيره ای جداگانه) همزمان بصورت که شده آوری جمع گيرند. اطالعات قرار استفاده

ON-LINE)بهره ديده معرض در مختلف اشکال به میشوند تهيه زير موارد شامل اطالعات اين از گيرد. بعضی می قرار نيز برداران

شود: میتوربين حرارت-- Set pointتوربين سرعت های Localو Remote

های پمپ شامل کاری روغن های پمپ عملکرد وضعيت-DC وAC مکانيکی

- Set pointبه که سوخت Fuel Actuatorاست. شده اعمالشده انتخاب سوخت کردن مشخص- فشارها، شامل جانبی تجهيزات به مربوط مقادير و وضعيت-

ها جريان يا ولتاژها ها، لرزش ها، حرارتGT وPT لرزش ميزان-

45

توربين کارکرد ساعت-توربين های استارت تعداد- در ثبت و وقوع ترتيب بهShut down وAlarm وقايع گزارش-

بردار بهره نام و تاريخ ساعت، ذکر با مربوطه فايلهای استارت اپراتورها، شيفت نظير آنها ثبت عادی وقايع گزارش-

بردار بهره نام و تاريخ ساعت، درج با توربين های استپ و حرارت وGPوPT سرعت شامل مهم پارامترهای منحنی رسم-

T5کامل آگاهی برای مختلف رنگهای به مهم مقادير ساير و روزهای يا ساعتها حاضر، حال در سيستم عملکرد نحوه از

برداری نمونه ای ثانيه يک فواصل در ها منحنی . اين قبل عملکرد تحليل و تجزيه برای آنها از توان می و میشوندکرد. استفاده سيستم

سيستم با توان مي را كنترل مركز و توربين رابط سيگنالهاي شده مشخص يك هر هاي Set point وكرد. مشاهده مونيتورينگ

.است شود. مي انجام Windows عامل سيستم محيط در عمليات اين

ــترین ــاتی مهم ــوان که اطالع ــتم این طریق از میت آورد بدست سیس: از عبارتند

پمپ، وضعيت نظير اطالعاتي حاوي صفحه اين: Operationكاري مراحل و سوخت كنترل حالت روغنكاري سيستم

.توربينTemperature & Vibration Summary:

46

مي شــامل را تــوربين و لغــزش حــرارت درجه به مربــوط اطالعــاتشود.

ــات ــ ــايع به مربــــوط اطالعـ ــ ســــاعت و تــــاريخ برحسب وقـ

Summary Event

Indicators: پارامترهاي و گيري اندازهgage انواع به مربوط اطالعات صفحه اين

باشد. مي آنها شده گيري اندازه مقادير و سيستم حياتيGraph Status:

را(درصد وReal time ( زمان حسب بر سرعت گرافيكي نمودار

ثبت نمودارهاي فراخواني جهت ميدهد. نمايش

هرگونه History Chart: آنالوگ وروديهاي به مربوطه شده

. کرد ردیابی میتوان را سیستم هشدار: Alarm

Shut down: در میتوان آن علت با همراه را سیستم توقف به مربوط اطالعات

. کرد مشاهده صفحه این : Commissioning صفحه

عملكرد توان مي Supervisory منوی از منوي صفحه اين بخاانت با كرد. مشاهده كلي شماي يك صورت به را سيستم

سطوح غيرمجاز افراد دخالت از جلوگيری و بيشتر ايمنی برای شده گرفته نظر در هاSupervisor و اپراتورها دسترسی مختلف

47

يک با همراه را مجاز برداران بهره نام تواند می وايزر است.سوپر خود جديد اپراتور شيفت، تعويض هنگام کند. در مشخص عبور کلمه

اپراتور بنام وقايع کليه پس اين از و کند می معرفی سيستم به راشوند. می ثبت جديد که است شده گرفته نظر در صفحاتی مونيتورينگ سيستم در در تغيير برای صفحات اين دارد. از دسترسی آنها به سوپروايزر تنها

برداران بهره اسامی در تغيير نيز و تنظيمات و هاSet point بعضی می انجامMouse توسط که عملياتی شود.کليه می استفاده مجاز هستند. برای انجام قابل نيز(Keyboard) کليد صفحه توسط شود،

تنها که است آمده بعمل اقداماتی مجاز غير های ازدخالت جلوگيری برنامه هيچ و بوده اجرا قابلHMI مونيتورينگ افزار نرم از نسخه يک

عامل سيستم در که خاص کليدهای نشود. ترکيب اجرا نيز ديگریWindowsو گرديده حذف کنند می تأمين را ديگری منابع به دسترسی

گزند از سيستم ترتيب بدين پردازد می خود اصلی کار به تنها اپراتور احتمالی های آسيب باشد. می مصون کامال

با استHMI مونيتورنگ وظيفه دار عهده کهPC کامپيوتر ارتباط PLCو بوده سريال بصورت فرآيند کننده کنترل PLCحضور بدون

PC کامپيوتر خرابی صورت در و بوده فعاليت ادامه به قادر مستقالدهد. می ادامه خود بکار نيز کامپيوتر

شامل جانبی تجهيزات ،PLC 500 برگيرنده درPLC کنترل تابلوی 24 تغذيه منبع و بندی ترمينال ،Signal Conditioner فيوزها، ها، رله

VDCباتن پوش يک تابلو اين باالی باشد. در می EMGگرديده نصب است.

48

خارج يا تابلو اين به ورودی ديجيتال و آنالوگ سيگنالهای کليه (PLC) اصلی کنترولر به نسبت تابلو اين از شده و بوده ايزوله کامال به رساندن صدمه به قادر توربين در ياField در خرابی و اتصال هیچPLCکند.ترمينال نمی ايجاد آن امنيت و کار در مهمی اختالل و نبوه

شده نامگذاری و مشخص های رديف در مناسب فيوزهای کليد و هادارند. قرار هایI/O برای هایی رله و تجهيزات شامل کامل رديف يک

گرفته نظر در هاSignal Conditioner برای کامل رديف يک و ديجيتال آن داخل است. عناصر شده وضعيت اينکه باشند. بخصوص می رويت قابل درب بازکردن بدون روی بر شده نصب هایLED بوسيله کنترلی سينگالهای اکثر

بردن بکار به احتياجی موارد اغلب در و بوده شناسايی قابل تجهيزاتباشد. نمی گيری اندازه وسايل

يک توسط که باشد میVAC 220 آمپر2 حدود تابلو برق مصرف UPS220 تکفاز شود. برق می تأمينVACتغذيه مصرف به PLC 500می

توان می نياز صورت در و بودهVAC 24 همگی ها تغذيه رسد. ساير نباشد.UPS با نيازی تا کرد تغذيه24VAC با نيز را تغذيه مدول

است زير هاي قسمت شامل :PLC 500 افزار سخت ولت220 تغذيه منبع-1خروجيها و وروديها براي V dc24 خروجي-2 هاLED برای ولت براي5-12 خروجي-3ديجيتالي خروجي مدول و ورودي مدول-4

49

Run/Stopكليد-5

RS 232 cسريال طب را پرت -6

آنالوگ وخروجي ورودي مدول-7

ژنراتورها توربو كنترل سيستم شرح

توان و ولتاژ فركانس، توربوژنراتورها، كنترلي مهم پارامترهاي كوپل ژنراتــور تــوربين بود. هر خواهند ژنراتور توسط شده توليد برق

به وابســته فركــانس انــدازد.كنــترل مي راه را خــود به مربــوط شــدهــترل Powerدور دقيق كن Turbineــترل و ــاژ كن ــوان نتيجه در و ولت تــدي ــترل به وابســته تولي ــورexciter كن باشــد. راه مي مربوطه ژنرات شــبكه بــرق ولتــاژ هم و فــاز هم بــرق كه اي مرحله تا تــوربين اندازي

انــدازي راه از فركــانس و ولتاژ كنترل هاي يابد. حلقه مي ادامه شود حين نظــارتي و منطقي فعاليتهــاي كليه نيز و شبكه به اتصال انجام تا

50

سيســتم شــود. هر مي مـديريت و انجــامPLC بوســيله بـرداري بهرهــترلي ــور كنـ ــتقل بطـ ــايف به مسـ ــاي به و پرداخته محوله وظـ نيازهـميدهد. پاسخ اپراتوري

سيستم عملكرد ازHMI مونيتورنگ سيستم توسط بردار بهره توربين هر برايHMI مونيتورنگ يابد. سيستم مي آگاهي جامع بطور

تشــكيل گــرافيكي افــزار نــرم و بــورد وكي مونيتــور كــامپيوتر، يك از. است شده

ايسـتگاههاي اختيــار در را خــود اطالعات مختلف هاي توربين بردار بهره يك ميدهند. بنابراين قرار مهندسي و برداري بهره مركزي

باشــد. داشــته دسترسي تــوربين هر اطالعــات به همزمــان تواند ميــراي ــاپ ب ــايع ليست چ ــوربين هر وق ــتر از ت ــزي پرين ــوان مي مرك ت

كرد. استفاده افزارهايي نرم در برداري بهره مهندسي ايستگهاي تفاوت است اطالعاتي به دسترسي سطح يا و ميبرند معموال" بكار كه است

از تواند ميSupervisor نياز صورت كنيم. در مي تعريف آنها براي كهبپردازد. امور انجام به ايستگاه دو هر

افزار: نرم و افزار سخت فر پمپــاژ تجهيزات كنترل بجاي كه است اين در عمده تفاوت

در تغيــيراتي انجــام با شــود. بنــابراين مي انجام ژنراتور كنترل آورده به ســيگنالهاي از تعدادي كاهش و افزايش وHMI مونيتورينگ برنامه

گرفت. خواهيم پاسخ سيستم هاي خواسته

51

مونيتورينگ سيستم هاي قابليت در مهم هاي تفاوت از ديگر يكی HMIخـــواص افـــزايش بنابه كه است Clientو Serverبه آنها بـــراي

رسيد. خواهد انجام به شد گفته كه شرحي در پروژه اين اجراي در بايد كه ايعمده افزاري سخت قطعات از

با يــونيت اســت. اين ژنراتــور بــرايAVR يونيت ساخت گرفت، نظر رابه ژنراتــور ميــدان تحريك مــيزانPLC از آنــالوگ فرمــان دريــافت در يا ژنراتــور كنــار در تــوان مي را يــونيت ميدهد. اين انجام تناسب

كرد. نصب مجزا تابلويي در و كنترل اتاق تــوان و شــبكه با فــاز اختالف جريان ولتاژ، مقادير گزارش براي

تجهــيزات بايد نباشــند موجــود تجهــيزات اين چنانچهPLC به ژنراتــورشود. گرفته نظر در مناسب

سيستم: مشخصات افزاري سخت نظر ازPLC بر متكي هاي سيستم اصوال" ساختار

Fail-Safeهســتند .CPUبا است كنــترل اصــلي وظيفه دار عهــده كه كنترلي برنامه سالمت و خود سالمت از متعدد هايSelf check انجام

ــعيت به خرابي گونه هر صورت كند. در مي حاصل اطمينان Safe وض

گردد. مي كنترل تحت سيستمShut Down موجب و رفته صــورت در و كــرده چك راCPU ســالمت نيزI/O مدولهاي كليه Safe وضـعيت به و كـرده قطع را خـود هــاي خروجي خودبخود خرابي

كـــاري روغن سيســـتم وضـــعيت امر اين در اســـتثناء برنـــد. تنها مي چنانچه و شود مي داشته نگاه بكار آماده هميشه كه است اضطراري

52

ــاموشPLC علت هر به ــود، خ ــروجي ش ــتي داليل به ها خ قطع امنيشود. مي عمل وارد خودكار طور به گردند مثال" نمود، رعايت راFail-Safe روش بايد نيز كنترلي برنامه در Normally همواره بايدStart هاي باتن پوش Openهــاي بــاتن پوش و Stopنوع از Close Normally.باشند داخل در كه اين به توجه باSignal Conditioner قبيل از تجهيزاتي درIntrinsically Safe گيرند مي قرار مربوطه تابلوي در و كنترل اتاق شــاملField در شــده نصب تجهــيزات انــد. ســايرنشــده گرفته نظر

Junction Boxنــوع از Weather Proofو Signal Transmitterنــوع از Intrinsically Safeشوند. انتخاب

ها: كابينت مشخصات و نصب شرايط و سيستم نيازمنديهاي اساس بر ها كابينت اندازه

ــرار موردتوجه ــابينت گرفته ق ــود.هرك ــواكش، داراي ميش ــتر، ه فيلــتم ــرمكن سيس ــتات باCondensation ضد گ ــراغ و مناسب ترموس چبود. خواهد روشنايي

هــاي المپ و ها باتن پوش كليدها، برد،كي صفحه رنگي، مونيتور ــايش ــدهنم ــايوضــعيت دهن ــويي درب روي بر مختلف ه ــابلو جل نصب تشد. خواهند

53

PLC ــابع مثل ديگر تجهــيزات وســاير Signal فيوزهــا، تغذيــه، من

Conditionersخواهند نصب مناسب ســـــازمان با هارله ترمينالهـــــاو دســته عملكــرد نوع به بسته و شده گذاري شماره ترمينالها شد.كليه

شوند. مي بندي نقطه و شد خواهندEarth تابلوها به ورودي دار شــيلد كابلهــاي Earthبه تابلو Earthشد. خواهند متصل تأسيسات

اندازي راه و نصب ، ساخت ، طراحي در بايد كه موارديگيرد: قرار نظر مد توبوژنراتورها

و ولتــاژ،جريــان هــايدهنــده نشان داراي بايد كنترل پانل - هر1 واحد و هاپيچ سيســتم حــرارت و تحريك جريــان دور، مصرفي، قدرت

باشد. مربوطه ژنراتور براي سنكرونيزاسيونــدازي راه قــابليت داراي بايد سيســتم اتوماتيك و دســتي ان

قطع و آالرم سيستم ، خودكار سنكرونيزاسيون قابليت توربوژنراتور،SHUT) اضطراري DOWNكليد صــفحه و گرافيكي نمايش صفحه ( و

تــوربين و ژنراتــور عملكرد بر نظارت جهتPLC كنترل سيستم براي صــفحه ترمينالهــا، تايمرهــا، ، هارله شــامل تجهــيزات باشــد. تمــامي

PLC كنــترل سيســتم مختلف كارتهاي ، هانشاندهنده كليدها و نمايش

هرپانل داخل در كامل طور به بايد جانبي تجهيزات ساير و تغذيه منبعOPERATOR با ارتبــاط و شــده جاســازي STATIONو ENGINEERING

STATION پذيرد. انجام مربوطه كابلها طريق از بايد توربين ژنراتور وOPERATOR واحد - يك2 STATIONــراي ــور ب ــراقب اپرات ــور سه م ت

ل پانل به كه بوژنراتورها ــ ــ ــابليت داراي و ميگردند متص ــ ــايش ق ــ نم

54

هــا،EVENT آالرمهــا، ، هاتــوربين و ژنراتورها پارمترهــاي كليه وضــعيتباشد. مي پرينتر روي بر چاپ و آنها ثبت

ENGINEERING واحد - يك3 STATIONكنــترل پانل هر به كه مشترك ــابليت داراي و ميباشد متصل ــابي،عيب ق ــزيبرنامه ی ــام و ي ــور انج ام

است. نياز مورد قابليتهاي كليه با تعميراتي نيــاز مورد باطريهاي همراه ( بهUPS) تغذيه منبع مستقل واحد - يك4ــورت در كه ايگونه به ــرق) كامل قطع ص BLACKب SHUTDOWN)

باشند. اندازيراه مستقال" قابل توربوژنراتورهاسيستم: مشخصات

باشــد.FAIL-SAFE عملكــرد بــراي بايد كنــترل سيســتم -طراحي1 وضــعيت ايمن به سيســتم بايدFAILURE حــالت در كه معــني بديندهد. حالت تغيير

نــوع از بايد الكــترونيكي آنــالوگ هاي واحد به مربوطه -تجهيزات2INTRINSICALLY SAFE.باشند

بســته محيط از خارج كه ترمينال هايجعبه و دستگاهها - محفظه3 (IP-65 )اســـتانداردWEATHERPROOF نـــوع از بايد ميشـــوند نصب

باشند.باشند. معتبر صنعتي استاندارهاي مطابق بايد تجهيزات - كليه4

: ها كابينتDIN) اسـتاندارد اسـاس بر بايد هاكـابينت انـدازه-1 41488841494 )

IEC247باشند. پشت و جلو از دسترسي داراي و بوده

55

فن هــوا،فيلترينگ هواكش، هايروزنه چراغ، داراي بايد كابين هر-2 باCONDENSATION ضد گـــرمكن تنظيم، قابل ترموســـتات با

باشد. مناسب تهويه براي ترموستات كليدهاي و هانشاندهنده و هادكمه كليد، صفحه و نمايش صفحه-3

كـــابينت داخل در و شـــده نصب كـــابينت درب روي بر مختلف: شوند مي نصب زير تجهيزات

A)سيستم. تغذيه منبعB)مختلف مدولهاي PLCكارتهاي شامل CPU,I/O.ارتباطي C)فيوزها تايمرها، ها،رله .D)ترمينالهـــاي بلوكهـــاي MARSHALLINGمـــدولهاي بين واسط

.FIELD كابلهاي و خروجي وروديــوژي و طــراحي-4 ســطح كه باشد ايگونه به بايد سيســتم تكنول

ــويي نويز از معمولي قابل 163-156) والكترومغناطيسي راديMHZــدرت با ( را ــ ــله در5W ق ــ ــيزات از30CM فاص ــ با تجه

ــويز اين مقابل در سيستم و بپذيرد كابين باز دربهاي حفــاظت ن. باشند شده

كابلها:-5A)كــابينت تــابلو وارد پايين از خروجي و ورودي كابلهاي تمامي ( )

ميشوند.B)SCREENبه كابلها BUSBAR SCREENارت سيســتم به نيز آن و

ميگردد. متصلC)داراي به بايد كابلها تمامي SUPPORTو CLAMP.باشند

56

D)كــابينت داخل هــايكشي ســيم و خــروجي و ورودي كابلهاي كليه گردند.ختم ترمينال بلوكهاي به بايد

E)در بايد داخل هــــايكشي ســــيم كليه PVC CLOSE-SLOTTED

DUCTINGــوش با ــرفيت40 دارايDUCTING و باشد درپ % ظ( باشد. SPARE) اضافي

F)آنها تعــويض و بــوده دســترس در بايد تــابلو داخل كابلهــاي كليه باشد. ساده

ارت: ( سيستم6 مشــترك نقطه يك به بايد كــابينت داخل در فلــزي قطعــات تمامي

EARTHــوند متصل ــابينت هر و شـ M10 يك داراي بايد كـ EARTH

BOLTــراي ) صــفحات باشد تاسيســات ارت سيســتم به اتصــال بSCREENبه طــرف يك از تنها بايد ها كـابينت بين واسط ( كابلهــاي يك منظــــور اين بــــراي و گردند متصل دســــتگها ارت صــــفحه

INSTRUMENT SCREEN EARTH BARگردد. تعبيه بايد شده ايزوله SCREEN EARTHاز بايد / خـــروجي ورودي كابلهـــاي به مربـــوط

ارت نشــتي نشــاندهنده يك كابينت هر در گردد متصلPLC سمت نظر در آالرم سيســـتم در نـــيز مربوطه آالرم و شـــود نصب بايد

شود. گرفته: داخلي ( قطعات7Aدر كه شــوند طــراحي ايگونه بايد غيرمشــابه ومــدلهاي ها ( رله

نباشند. نصب قابل غيرصحيح سوكتBهــايچسب بر داراي بايد ترمينالها هــا،پايه مــدولها، ها،رله ( تمامي

باشند. واضح

57

Cكنندمي رافعــال القــائي مدارهاي كه مدولهايي و كنتاكتها ( تمامي باشند.ARC محافظ ديورهاي داراي بايد

كنترل: سيستم داشــته نيــاز كاليبراســيون و تعمــيرات حداقل به بايد سيستم-1

خودكــار تشــخيص وSELF-CHECKING قــابليت داراي و باشدباشد. عيب

باشد.MSEC 300 تواند مي حداكثرPLC سيكل زمان-2ــترMTBF براي%99.988 از بيشتر بايد سيستم ايمني-3 بزرگ

باشد. سالازده در اشكال از ناشي كاذبSHUT DOWN سه حداكثر سيستم-4

باشد. داشته سال ده طول در افزارنرم و افزارسختــود-5 ــرد وجـ AUTO عملكـ TESTــتم در ــراي سيسـ ورودي، بـ

ارتبــاطي، سيستم كاربردي، برنامه حافظه، ،CPU خروجي،غيره. و تغذيه منبع

در آالرم توليد بايد آن در اشكال يا و مدول هر شدن برداشته-6OPERATOR STATION.نمايد

7-ENGINEERING STATIONقــــــــــــــابليت داراي ) INHABITباشد. دلخواه سيگنالهاي خنثی(كردن

بــاطري با ســاعت72 تا بايد سيســتم درVOLATILE حافظه-8شود. پشتيباني

ــراي هاداده ســازي ذخــيره-9 بين از عــدم و هفته دو حــداقل ببرق. قطع صورت در آنها رفتن

58

10 -EVENTS PLAYBACK OR PRINTــاي در ــاني فرمته زمدلخواه.

سيستم و شدهختم ترمينال بلوكهاي در بايدWIRING - كليه11باشد. ثبت قابل كابين داخل در طوركامل به

ـخـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــروجي:--ورودي12Aباشد كنتاكتهــاي براســاس بايد سيستم نرمال ( عملكرد NC

(ENTERGIZE ها خروجي وNC )وروديهاBكارتهــاي ) I/Oداراي بايد GALVANIC ISOLATION بين

FIELDو PLC.باشند Cــاي ــابليت داراي بايدI/O ( كارتهـ ــايگزيني قـ ــدون جـ بـ

باشند. تغذيه كردن خاموشDهر كوتاه ( اتصال I/Oساير بر نبايد I/Oبگذارد. اثر هاEــورت در بايد كارتها مورد در استاتيك ضد ( مالحضات ص

گردد. ذكر نيازFــار طــور به بايد ( سيســتم ــاي خودك SELF راI/O كارته

TESTــترل پروسس در تـــــأثيري كه ايگونه به كند ــ ــ كننگذارد.

Gظرفيت داراي بايد خروجي و ورودي ( مدولهاي SPARE

باشند. صورت به ( سيستمCONFIGURATION) بندي پيكر - امكان13

ON-LINEو OFF-LINE.-ON وOFF-LINE صــورت به سيســتمLOGIC تست - امكان14

LINEدادن رخ بدون SHUT DOWN.

59

ــورت داخلي اتوماتيك - تست15 ــ ــايدوره درON-LINE بص ــ ه معيــوب صــورت در آالرم توليد و سيســتم توسط منظم زمانيمدول. يا كارت يك بودن

LOADINGتصحيح توليد، براي افزارينرم كاملسيستم -يك16

DE و BUGGINGهمـــراه به بايد ها برنامه كليه گردد. ارائه سيستم

واقعي مقــادير و خــروجي و ورودي ســيگنالهاي - وضــعيت17 OPERATOR در بايد مهندسي واحـــــــــدهاي حسب بر ورودي

STATIONباشد. ديدن قابلباشد. ديدقابل بايدLOGIC در مياني نقاط -وضعيت18 حفـــاظت بايد سيســـتم مختلف قســـمتهاي به - دسترسي19

باشد. شده بايد سيســتم و اپراتور بين واسط گرافيكي افزارنرم - يك20ــتگاه در ــترل پانل روي نمــايش صــفحه و هاایس بكارگرفته كن

شود. شخصي كامپيوتر يك ازطريق بايد سيستم ريزي- برنامه21

ــازگار WINDOWS ازطريق IBM با سـ PLATFORMممكن گردد. خودداري اختصاصي ريزبرنامه از و باشد

ها كابلــات با عموما" مطابق بايد دقيق ابزار هاي سيستم كابلهاي-1 مشخص

باشند. مربوطه نيازهاي و الكتريكي

60

2-WIRING2نـــواحي در DIVمطـــابق بايد CLAUSE2.4و BSCP1003

PARTدر مسير طول در و شده كاري عايق بايد هاديها تمامي باشد شوند. حفاظت مناسب بطور مكانيكي صدمات مقابل

3- ROUTINGو CONSTRUCTIONو SUPPORTــامي ــ بايد كابلها تمـباشد. الكتريكي مشخصات با مطابق

ARMORING مشــترك و منفرد صفحات سيگنال، كابلها تمامي براي-4

باشند. پيوسته مسير طول در الكتريكي نظر از بايدLEADS وــامي5 ــزارWIRING و كابلها -تم بر داراي شناســايي جهت بايد دقيق اب

گردند. مشخص ترمينالها و اتصاالت در و بوده چسب( :JUNCTION BOXES) اتصال هاي جعبه

: -ساختار1A) JBــاي ــود ه ــورت بايدFIELD در موج FULLY بص ENCLOSED

WEATHER PROOF(LP ورودي وWATER-TIGHT دربهـــاي با(65 باشد. زير از كابلها

Bبدنه از بايد كابلها ( كليد JBــوان تا باشد ايزوله ــراي بتـ ــاي بـ كابلهـ سيســــــتم به راARMORING با وSHEATH، LEAD ســــــيگنال

EARTHINGگردد. متصل

2 -TERMINATION

Aكابل دو كه صــورتي ( در SCREENEDبا ترمينــال بلــوك يك در JB

هاSCREEN اتصــال براي بايد مجزا ترمينال يك شوند مي متصل بهمشود. گرفته نظر در

61

Bــال اتصــاالت ( تمــامي ــوع از بايد ترمين SOLID ن LUGاتصــاالت با CRIMPEDيا WRAPPEDــــــــرزش مقابل در مجموعه كل و باشد ـل

باشد. مقاومCظرفيت درصد20 داراي بايد ترمينال ( بلوك SPARE.باشد 3 -INTRINSIC SAFETY(I.S.)

Aيك كه صورتي ( در JBاتصاالت براي I.S.، NON I.S.رود مي بكار يا و عــايق مــاده از يا و باشد مــدار دو بين فاصــله50mm حــداقل بايد

ارتفــاع از نبايد كننــده جــدا طــول و شــود اســتفاده شــده ارت فلــزيباشد كوتاهتر ترمينال

Bبايد نمــود بــرآورده را فــوق مــورد نتــوان كه صــورتي ( در JBهــاي باشد. جدا.NON I.S و.I.S مدارات

Cــاي ــدارات به مربوطه ( ترمينالهـ ــهاي با بايدI.S مـ مناسب درپوشـ گردنــد) بطــور گــذارينشانه مشخص رنگهاي با و شوند داده پوشش

(. روشن آبي زمينه روي برI.S مدارات مثالDمدارات براي سوكتها و ( پالگها I.Sــايگزيني قابل غير و مجاز بايد ج باشد..NON I.S مدارات باEبــراي كابل كــافي ( طول TERMINATIONنيــاز( صــورت مجــدد) در

باشد. موجود بايدFخــود محل از است ممكن كه گــيري انــدازه المانهــاي خصــوص ( در

) حــداقل هــادي كــافي طــول ( بايد كوبل ترمو ) مانند شــوند خــارج600mmشود. گرفته نظر در الكتريكي اتصال قطع عدم ( براي

داخلي كنترل سيستمهاي مزاياي و مشخصات(PLC) كنترلگرها-1

62

oيك از اســــتفاده (واحــــدCPUدر ) نهايتــــا" و كارتها از يك هر كارتها. شدن هوشمند

oــابليت ــرايط كليه تعريف قـ Fail از اعم مختلف شـ Safeو Safe

Conditionــراي ــورت به كارتها از يك هر و... ب ــزا ص مي كه مج و قرارگــيرد نظر موردPLC خرابي هنگام بهESD بصورت توان حــذف كوچك هــاي سيستم براي را مجزا اي رله مدارات به نيازكند.

oاز گــــيري بهــــره RTOSاســــتاندارد (RTXDOS NT يا و32

Embeddedكارتهــاي ( در CPUــاي ــاال مزاي و وضــعيت ارســال ب. مركزيCPU كارت به كارتها از يك هر شرايط

oكــارت توسط همچــنين و بردها آن خود توسط بردها كامل تست CPUــطه امر اين كه ــمند بواس ــودن هوش ــده حاصل آنها ب و ش

Self تــامين بــاعث Diagnosticطبيعتــا" قــابليت و ســطح دو در شود. مي باالتر اطمينان

oوجــود Watch Dog Timerو / خــروجي ورودي بردهــاي كليه در .CPU كارت

oايجــاد امكان Redundancyورودي/ خــروجي كارتهــاي كليه بــراي جانبي. تجهيزات به نياز بدون

oامكان Hot Swappingتعــويض و تعمير اجازه كه كارتها On-Line

دهد. مي كاربر به سيستم كاركرد هنگام به را آنهاoــدم ــاز ع ــرد گونه هر به ني ــديل جهتConditioner يا و واسط ب تب

نــرم انتخــاب صورت به قابليتها اين كليه و... وجود ولتاژ سطوحبرد. هر داخل در افزاري سخت و افزاري

63

oاز اعم ورودي/ خروجي بردهاي از كامل تنوع وجود RTD ، TC، (

4~20Ma, 1-5V , …)...و oــوط با هاي گروه ايجاد و بردها مدوالر طراحي زمين و تغذيه خط

مشكالت. بروز صورت در خرابي حجم آوردن پايين جهت مجزاoنوري. بصورت بردها كليه كامل ايزوالسيونoPlay & Plugاتصال از پس كارت هر كه معني بدين كارتها بودن

مي كــار آمــاده و كــرده معرفي را خود اتوماتيك طور به راك بهباشد.

oكــردن بــاز به نيــاز عــدم و بردها به اتصــاالت بهينه و ســاده انجام بردها. تعويض هنگام در ها سيستم

oو كارتها بــودن هوشــمند داليل به نگهــداري و تعمــير در ســهولت بردها از يك هر مســتقل بدنه مورد در شده اشاره مزاياي

. ارتباطي هاي شبكه-2

ــديگر بهplc واحدهاي اتصال نحوه به بايستي مرحله اين از پس يك . نمــود اشــاره آنها بين ما و محلي هــاي شــبكه و دوم ســطح به و

ها شبكه باشد. اين مي فيلدباس هاي شبكه از استفاده اول روش هــاي سـرعت با اند گرفته قــرار استفاده مورد اخير سالهاي در كه

Message، Data فــراوان قابليتهــاي و1Mbit/Sec باالي Handling، نــيز صــنعتي محيطهــاي براي مناسب العاده فوقReliability داراي

وFF وCANمختلف انــواع كه اســتاندارها اين از ميباشــد.اســتفادهFIPو Pro field busتوســعه و اتصال امكان ميباشد. که رايج آن

64

سيســتم و مختلف هــاي ســازنده كنترلگرهــاي مـابين ســاده بسيارسازد. مي ميسر راSupervisory هاي

ــتفاده دوم روش ــبكه از اس ــومي ش با كه باشد مي(Ethernet)عم قرارمیگیرد. يكي استفاده مورد سازندگان بین در مختلف نامهاي

در ارتبــاطي خطــوط امكانــات توسعه و استفاده در كه مسايلي از بــراي باشــد. كه ميOpennessمســله بــوده نظر مد اخــير سالهاي

يا وCAN مانند اســتاندارد ارتباطي اليه يك وجود بر عالوه امر اينEthernet باشـــد. مي شـــركتها از بســـياري اســـتفاده مـــورد كه

ــتاندارد ــاه تهيه جهت الزم اس ــاتي پايگ ــاي داده از حاصل اطالع هنيازاست. ها پايگاه اين بين ما مكالمه و ها شبكه از زماني غير باز سيستم يك ايجاد امكان پروتكل گرفتن نظر در بدون

شبكه از كامل استفاده و اتصال امكان هيچگاه و بود خواهد ممكن . نــدارد وجــود مختلف هــاي پروتكل باEthernetمانند يكســان هــاي افــزاري نــرم بــزرگ شــركت حمــايت با گذشــته ســالهاي طي

Microsoftو... ول هاني ، فيشر قبيل از كنترلي بزرگ شركتهاي و اسـتاندارد پيوستند آنها به نيز زيمنس مانند هايي شركت ها بعد كه

OPC (Only for Process Control) شد. نهایی نــرم براي استاندارد اين پيداست نيز آن نام از كه همانطور مي فرايند و پروسه كنــترل خــاص اطالعــاتي پايگاههــاي و افزارها

OPC) بايستي كنترلگرها بين ما ارتباط باشد. جهت Server)بــراي و Client) (OPC بايســتي نظــارتي و اپراتوري افزار نرم مابين ارتباط

ــوع اين از استفاده نمود. با تهيه را آنها مي ( هاClient) ( وServer) ن

65

هــاي افزارها. ايســتگاه سخت بين ما را كامل ارتباط براحتي تواننمود. ايجاد مختلف سازندگان مابين را ديگر سطوح يا و اپراتوري

:HMI افزار نرم و اپراتوري هاي ايستگاه-2 ايســتگاه و افــزار نرم قسمت در مسايل مهمترين از يكي server هاي اليه و اپراتوري

از ديگر دســتگاه یک با آن ارتبــاط و اتصــال امكــان افــزار، نرم يك مگر بـــود نخواهد ميسر امر اين كه باشد مي مختلف ســـازندگان

موجود. استاندارد روشهاي از استفاده وHMI افــزار نـرم ساختار اين در ديگر اصلي و مهم بخش

اپراتــوري ايســتگاههاي و آن در ريــزي برنامه و طــراحي امكانــات سيســتم باشــد. اين ميHMI ، Windows افــزار باشــد. نــرم مي

و كنــترل هــاي ازسيســتم آن از استفاده اخير سالهاي در كه عامل حاضر حــال در ، بــوده رشد روبه ، بــاال به دوم سطح هاي ايستگاه

فيشــرو... از ، زيمنس ، هــانيولABB ، فيشر همچون شركتهايي يك كامل ويــژگي ، برند مي ســود خــود جديد هاي سيستم براي آن

اين داراســت. از كنــترلي هــاي سيستم در استفاده براي را محيط ســطوح درpriorityتعــيين هــاي قــابليت به تــوان مي ها گي ويــژه استفاده با شدنhard real time ( امكانmulti threading،) كامل

( ، اطالعــاتي بــاالي هــاي حجم ) جهت دســترس در هايkernel از بــاالي امــنيت ، كــاربردي هــاي افــزار نــرم وســيع امكانــات وجــود

FMS نــوع از اســتفاده با ها داده خــرابي امكــان عــدم و اطاعــاتي

تعريف امكــان ويــروس، رســوخ عــدم ، شــدن شــبكه در ســهولتــطوح ــور رمز با دسترسي مختلف سـ ــد. و... مي مختلف عبـ باشـ

66

شــبکه مســايل در فــراواني مزاياي داراي فوق ويژگيهاي بر عالوهــاالتر هــاي اليه سمت به آينده در بيشتر گسترش امكان كه است ب امكانــات اين از گــيري بهــره اســت. با بــااليي بسيار اهميت داراي

clockداراي ارتباطي شبكه و سيستم synchronizationخواهد نــيز از دريــافتي اطالعــات صــحيح بنــدي دســته امكــان آن بدون كه بود

ــرم بود.اين نخواهد آنها زماني بندي طبقه و مختلف هاي ايستگاه ن طــرح اين با ارتبــاط در كه است وســيعي هاي قابليت داراي افزار

برد: نام ذيل شرج به آنها از برخي به توان مي نــرم از اســتفاده همچنين و گرافيكي اشكال ساده طراحي

رايج. هاي فرمت با افزارهاي امكانات حداكثر با شده تعريف پيش از المانهاي انواع وجود

كليــدهاي ، مخــازن ، ها پمپ ، شــيرها مانند طرحها در نيــاز مــورداپراتوري. صفحاتActive بخش طراحي براي غيره و متنوع

بين ما ارتباط ايجاد براي گرافيكي و ساده بسيار ريزي برنامه و شــبكه در موجــود هــاي داده و صــفحات در شــده تعريف مقــدار

.PLC از ارسالي و باشد مي صفحات كليه در ( دائميAnnounce) از استفاده هــاي دهنــده هشــدار مشــابه كه دهد مي اپراتــور به را امكــان اين

كل آالرم صـــفحات كليه در آالرم هـــاي پنجـــره بصـــورت قـــديميــتم ــاهده را سيسـ ــره هر انتخـــاب وبا نمايد مشـ ــور آالرم پنجـ بطـ كه مشــكلي توانــايي كنــد. اين ســوئيچ مربوطه صفحه به اتوماتيك

آنها نمایشي تـوان بـودن پـايين و آالرم زمينه در ها ایسـتگاه برخياست. برده ميان از كامل بطور اند داشته زمينه اين در

67

، نوع ، زمان قبيل از آالرمها اطالعات كليه با پانل آالرم وجود است. ارتباط در فوق هاي دهنده هشدار به و... كه الويت

عملگرهــا. قــابليت نمايش قابليتtrend باالي قابليت ،trend يك در منحني6 تا نمايش ســاده بســيار تعريف قــابليت

مختصات دو هر در وبزرگنمايي تغيير مقادير. قابليت و رنگها براي. مقادير و زمانبست بازو باامکان کامل های وپنجرهface plateوجود بصورت نمايش بر عالوه صفحه اينPID controller صفحه

ــارگراف ،PV ب ــيز منحــني بصــورت را آن وكليه میدهد نشــان نــير قابل ، مشــخص دسترسي كلمه باPID پارامترهاي تنظيم و تغي

پارامترهــاي بر عالوه پارامترها از وســيعي تنوع داراي باشند.و مي. باشد ميPID اصلي

است فردآن به منحصر هاي قابليت از كهAuto Tune قابليت پارامترهاي مختلف روشهای به توان مي قابليت اين از استفاده با

PID پارامترهــاي بـراي مقادير بهترين و كرده شناسايي را سيستم

قــابليت. اين از اســتفاده نمــود. با اســتخراج اتوماتيك بصــورت را بــراي بهينه نقطه بهــترين در سيســتم هميشگي عملكرد به ميتوان

بود. مطمئن آن ها وضعيت كليه مونيتورينگ قابليتEventوسيع امكانات وجود

افــراد و اپراتــور توسط اعمالي تغيير ترين كوچك حتي و شرايط و مفيد بسيار آالرمها درحين مسئله اين كه گذارد مي اختيار در ديگر

است. . Group Display از استفاده امكان

68

HMI برنامه و كنترلگرها ريزي - برنامه4 كه ريزي برنامه ابزارهاي از استفاده با كنترلگرها ريزي برنامه

از اســتفاده امكــان و اند شــده ( تهيهIEC61131-3,5) استاندارد باــاربر به مرحله اين در ( راladder,sfc,st,fbd) روشهاي ، دهند مي ك

پروسه بــرايSFC روش دانيد مي كه طــور شود. همان مي انجام كه روشها باشد. اين مي مناسب بسيارSequential, Batching هاي

ارجحيت داراي جهت اين از پوشــانند مي راIEC كامال" استاندارد شركت يك خاص روشهاي با و... كهCSF ، STL انواع به باالتري

اخــير ســالهاي در هــاي شركت اين خود و باشند مي زيمنس مانند آنها اصـالح و تغيــير حـال در ، اسـتانداردها اين شـدن نهايي از پسباشند. مي استفاده باHMI طراحي براي وسيعي امكانات ديگر طرف از

وســيع هايlibrary از گيري بهره با و كامال" گرافيكي برنامه يك از¶يند زمينه در قابل تنــوع و مخازن و ها پمپ و شيرها انواع مانند فرآ

تعريف از پس برنامه دارد. اين و..... وجــود نمايشــگرها از توجهيDragبصــورت و براحــتي صــفحات &Drapهــاي ورودي/ خــروجي Data در كه را سيســتم serverصــفحات به را اند شــده تعريف

Activeنمايند. مي وصل

(Control Valve Driveكنترل) شير جديد گرداننده بعمل هاتوربين كنترل سيستم در كه تغييراتي جديدترين از يكي

باشد. ميControl Valve Drive قسمت در است آمده

69

آن عملگر بهمــراه ســوخت كنــترل شير دانيدمي كه همانطوري جديــد) ميباشــند. عملگر مصــرفي ســوختها كنترل و تنظيم وسيله

Actuatorايپلـه موتور ( شامل (Stepper Motor،) دنـده گرداننــده (Angle Sensor) زاويه مبدل ( وHarmonic Drive Gearهارمونيكي)

ــور ــه ميباشــد. موت ــافتي متغــير فركــانس پالســهاي با ايپل از دري خــود با را هارمونيكي هايدنده و آيددرمي گردش به كنترل سيستم

ســاختاري تناسب به كه هــارمونيكي هــايدرآمده. دنــده حركت به با مســتقيم بصــورت دارد، را260:1 نسبت به كاهشي دندانه خود

دقت آمــدن بدست بــاعث و گرديــده متصل شير محور به كوپلينگگردد.مي ( خوبيPosition Accuracyمكاني)

ايزاويه چرخش ميزان و شده نصب دنده كنار در زاويه مبدل فيدبك سيگنال ارسال با ترتيب بدين و ميكند گيرياندازه را شير

با متناسب را سوخت شير كنترل و تنظيم امكان كنترل سيستم بهآورد.مي فراهم عملياتي شرايط

حد توانمي كنترل، شير مكانيكي صدمات از جلوگيري براي Maximumشــير) محور تغييرات بااليي Operation Demandبا ( را

نمود. محدود اندشده گرفته نظر در منظور همين به كه پيچهايياز: عبارتند كنترل شيرهاي اين مزايايقوي و كوچك ساختمانتغييرات به نياز حداقل كم، حجمبيشتر تكرار قابليت و دقتكنترل سيگنال به سريع پاسخ(260:1خوب) بسيار كاهش نسبت

70

كمتر خالصي ميزانباال گشتاور ظرفيتگاز و مايع سوخت سيستم دو در بكارگيري قابليتفيدبك جديد سيستم از استفاده

71

PLCكنترلي برنامه ساختار

PLC كند. كه مي اجرا متفاوت دومد در را كنترلي برنامه باشد. مي Time Driven مد و(اي چرخه) cycleمد شامل

OB1 برنامه از قسمتي و خواند مي را ورودي ای چرخه مد در مناسب خروجي و كند مي اجرا شده تعريف بوسيله كه را كنترلي

يابد مي ادامه چرخشي شكل به روند اين كند مي توليد را واینكند مي اجرا شده تعريف كه را همبرنا از ديگر قسمتي و

پروسهاجراي آوردن بدست جهتگردد. می تکرار یکبار ثانیه میلی100هر

تقسيم بلوكهايي به بايد برنامه اين ، كنترلي برنامه بهينه و مطلوب .شود

که اي برنامه بلوك و سازماني كند، بلوك مي استفاده بلوك نوع دو از از عبارتند PLC میشود عددمشخص یک با . O.B یا P.B

O.B.S ,P.B.S هر

255 تا0 از ها PB خود به را11 تا1 هاي شماره توانند مي OB .بگیرند

OB1: Is called & executed cyclically by the PLC.

OB11: Is called &executed by the P.L.C every 100 ml sec.

72

PB0 to P.B 255 : Are called from OB1 or OB11.

شودوازسوی تقسیم منطقی های PB متغير قسمتهاي ترتيب اين به به دنتوان مي اجرايي، گردد خوانی فرا مناسب های . OB

شود. انتخاب کوچکOB11 است بهتر ،مناسب اجرای برای 24 والژ با را جريان آمپر میلی 10 تا تواند مي ديجيتال ورودي هر تحويل ولت24 ولتــاژ با را500 خــروجي هر و باشد داشته را ولت

ميدهد. خروجي و ورودي تواند مي ساده ولت24 تغذيه منبع يك معموال

شكل در توجه قابل ريپل ولتاژ يك تغذيه منبع كند. اين اندازي راه را بروز مشكلي است ولت30 تا20 بين ولتاژ كه زماني تا دارد موج را خود ريپل رود مي باال مصرف كه موارد برخي در اما كند نمي

از بعضي حالت اين در كند مي افت ولت16 تا ولتاژ و دهد مي نشان آید در است ممكن باال جريان وروديهاي .

high ,low حالت به PLC اين از بعضي در برنامه اشكال رفع توسط باشد زحمت پر بسيار است ممكن مواقع .

: PLC سنجي زمان

چرخه

PLC OB1اجراي كند. زمان مي اجرا ای چرخه طور به را OB1اهــداف پيچيــدگي و كنــترلي برنامه ســايز به مســتقيم طــور به

دارد. بستگي آن اجرايي

73

مي تعريف زماني بعنوان چرخه سنج زمان استاندارد يك بعنوان مي طــول بهOB1 در منطقي برنامه خط1000 اجــراي كه شــود

PLC در انجامد. كه است. ثانيه متر ميلي2 تقريبا

:Run/Stop حالت كنـــد. بخـــاطر مي اجرا را معتبر كنترلي هم برناRun ،PLC مد در

اعتبار بي يا وcycle time شدن طوالني صورت درPLC ، اجرا ايمني تغييرStop حالت به خودكار طور به دتوان مي برنامه شدن

ترهاســـرجي و ها خـــروجي تمـــامي حـــال اين در دهـــد. كه وضـــعيت شــوند. )خاموش( مي صفر اند شده توقف بروز باعث )ثباتهايي( كه

اشــكال تواند مي افزاري نرم ابزارهاي با ،ريز برنامه حال اين در كهدهد. تشخيص را

Minimum Requirement for the PLC to be in Run Mode:1 .Valid OB1 even just A be instruction.

2 .Run/Stop switch in Run Position

3 .No stop command from the programmer

: Program Memory برنامه حافظه PLCاست: شده تشكيل حافظه نوع دو از

RAMشود. مي پشتيباني باطري، يك با كهFlash Memory مي حفظ طــوالني مــدتي بــراي را ها برنامه كه

كند.

74

سرعت به اجرايي مراحل و گيرد مي جاي RAM در ابتدايي برنامه مـورد و شد كامل كنــترلي هــاي برنامه كه هنگــامي.پـذيرد مي انجامــازبيني و تست ــ ــرار ب ــ ــرفت ق ــ ــپي يك گ ــ فلش حافظه در آن از ك

ــورت ــابت بص ــاقي ث ــد. و مي ب ــان در مان ــاطري قطع زم تواند مي بشود. بازخواني

Fixed Procedure : اجرا پروگرامر به ثابت دستور يك صدور با PLC شدن خاموش انجامد. با مي بطول ثانيه يك حدود شود. در مي

ــوان مي ــافت را دســتورات اين ت چــرخش باRecovery : كــرد. دري مي انجام Power on وRestart دنبال به Stop به Run از سوييچشود.

به شــروعPLC شود، هد بر Run حالت به دوباره سوييچ اگر Flash از لحظه آخـــرين در كه كند مي معتـــبر هـــاي برنامه اجـــراء

Memory است. شده بازخواني و كند مي پاك را شده نگهداري مقادير تمامي Recovery پروسه

دهد. مي انجام مجدد دهي مقدارها: شمارنده

PLC تايي48 شمارنده يك داراي C0تاC47 باشد. ميباشد. مي حافظه بدون C23 تاC0 شمارنده بين از Restart با يعني ماند مي حافظه درC48 تاC24 شمارنده شود. مي پاكRecovery پروسه با فقط و رود نمي

تايمرها: PLC48باشد مي دارا متفاوت شكل5 در را تايمر:

75

SP: Pulse Timer

SE : Extended Pulse Timer

SF : Off Delay Timer SD : On Delay Timer

SS : Stored On Delay Timer

1( -SP )Pulse Timer

S ورودي رونــدةپــائين لبة به هم و باالرونــده لبة به هم تــايمر خــروجي

TV مـدت به تـايمر خـروجي ،S باالرونـده لبة ديدن است. با حساس

S رونــدهپــائين لبة ديــدن با و شودمي خاموش سپس شده، روشن ثانيه

شود.مي خاموش تايمر خروجي زماني هر در2( -SE )Extended Pulse Timer

ــدن است. با حساسS ورودي باالرونده لبة به فقط تايمر خروجي ديشود.مي خاموش سپس شده، روشن ثانيهTV مدت بهS باالروندة لبة3( -SF )Off-Delay Timer

با و شــودمي روشن تــايمر خــروجي ،S ورودي باالرونــده لبة ديــدن با-مي خــاموش تـايمر خــروجي ثانيــه،TV از پسS رونــدهپـائين لبة ديدنشود.

4( -SD )On-Delay Timer

ــروجي ــايمر خ ــده لبة به هم ت ــائين لبة هم و باالرون ــدهپ S ورودي رون

ــايمر خروجيS باالرونده لبة ديدن است. با حساس ثانيهTV از پس تــايمر خروجيS روندهپائين لبة ديدن با و شودمي روشن -مي خــاموش تشود.

76

5( -SS )Storedon-Delay Timer

ديدن با و است حساسS ورودي باالرونده لبة به فقط تايمر خروجيشود.مي روشن ثانيهTV از پس آن

زيمنس: هايPLC شناخت سال در ( زيمنسPLCريزي)برنامه قابل كنترلرهاي نسل اولين

SIMATIC بنـــام ميالدي1975 S3ســـالهاي در و شد بـــازار وارد SIMATIC بنــام كنــترل سيستمهاي باPLC سري اين79/1978 S5

كنــترل سيستمهاي در هاريزپردازنده از استفاده در وسيعي امكان كهــراهم را ــايگزين آوردمي ف ــد. در ج ــالهاي گردي زيمنس96/1995 س

نيازهــاي تــأمين جهت نيــاز مــورد افــزارينرم و افزاريسخت مجموعه عرضه بازار به”SIMATIC“ بنام را ذيل موارد در صنعتي اتوماسيون

است: نمودهمديريت و آوريجمع (اطالعاتDATA MANAGEMENT)كنــــترلي)ريــــزيبرنامــــه وســــاختاربنديCONFIGURATION &

PROGRAMMING)تبادل (اطالعاتDATA COMMUNICATION)

77

ذيل مــوارد بر مشتملSIMATIC افزارينرم و افزاريسخت تجهيزاتباشد:مي(INPUTS/OUTPUTS( وروديها/ خروجيها)1

- ENCODERS/SENSORS

- DISTRIBUTED I/O COLLECTORS

- INTERFACES (ACTUATORS AND SENSORS INTERFACE)

(:CONTROLER( كنترلرها)2- SIMATIC S7

- SIMATIC C7

- SIMATIC M7

ــاي3 ــره ( رابطه ــرداربه ــترل) سيســتم با ب HMI=HUMANكن MACHINE

INTERFACE)- OPERATOR PANELS

- OPERATOR STATIONS(SINGLE OR MULTIUSER SYSTEM)

(:INDUSTRIAL SOFTWAREصنعتي) افزارهاي( نرم4- STANDARD TOOLS

- ENGINEERING TOOLS

(:PROGRAMMING INTERFACESنويسي)برنامه هاي( واسطه5- PG(PROGRAMER UNIT)

- INDUSTRIAL PC

(PROCESS CONTROL SYSTEMفرآيند) كنترل ( واحدهاي6SIMATIC S5/135U

78

PLCمدل هاي S5/135Uپردازشگر واحد چند با كار قابليت كه MULTIPROCESSORاســت) دارا همزمان بطور را مركزي SYSو ) ــوان ــترل سيســتم يك در ميت جهتCPU چهــار از همزمــان بطــور كن تايمر فالگ، برنامه، هاCPU از نمود. هريك استفاده كنترل و پردازش

را خــود كنــترلي وظيفه هريك و دارند را خود به مخصوص شمارنده وــور ــتقل بطـ ــام مسـ ــوةمي انجـ ــد. نحـ ــاط دهنـ ــاي با آنها ارتبـ كارتهـ

I/O خطــوط طريق از ورودي/خــروجي BUSآن ســاختار كه باشد مي توانندمي هاCPU اســت. لــذا يكســان هاCPU همه و سيســتم كل براي

يا و پروســـورها بين ارتبـــاطي فالگهـــاي ازطريق را خـــود اطالعـــاتنمايند. مبادله يكديگر ( باDATA BLOCKاطالعاتي) فايلهاي

CPUدر موجود هاي PLCمدل هاي S5-135Uميباشند: ذيل بشرح CPU ــراي921 ــ ــترل : ب ــ ــاينري كن ــ BINARYمنطقي) و ب OR

BOOLEAN)CPU 922بسته حلقه كنترلهاي و ديجيتالي پردازش : براي PID

CPU928/9288به مربوط : وظايف CPUدارا يكجا را922,921 هــاي باشد.مي

CPU ــهCPU : اين920 ــ ــ ــوره هم ــ ــ ــوان و است منظ ــ ــ مانند ميت مانند يا وC ياBASIC نويسيبرنامــــه زبانهــــاي با ميكروكامپيوترهاMACHINEماشــين) زبان با80186 ميكروپروسسور CODEآنــرا )

نمود. ريزيبرنامه.

79

CPU928و925و922و921 هــايB5 افــزاري نــرم برنامه با فقط را STEP5نمــود. نويسي برنامه تــوان مي STEPافــزار نــرم بســته

S5 SIMATIC ريــزي برنامه قابل كنترلرهــاي بــراي زيمنس كنترلي

ــاز مــورد افــزاري نــرم امكانــات كه است و نمــايش ، ايجــاد جهت ني اطاعــات بــازبيني و وضــعيت نمــايش ، كنــترلي هــاي برنامه ويــرايشــوط و مــدارك تهيه همچــنين و ها فالك و هــا/ خروجيها ورودي به مرب

ميباشند. دارا و....... را اطاعاتي بانك

ها برنامه افزاري نرم ساختار برنامه و سيستم برنامه اصلي بخش دو بهCPU در ها برنامه

. شوند مي تقسيم كاربردي نحــوه قبيل از كنـترلر داخلي عملكـرد و ظـايف و سيستم هاي برنامه

ــراي ــاي برنامه اج ــاربردي ه ــترل ، ك ــات كن ــادل ، ها وقفه ، عملي تب تغذيه و بـــرق قطع زمـــان در اطاعـــات ســـازي ذخـــيره ، اطاعـــاتــتريكي ــردد مي شــامل و.... را سيســتم الك به آن نويسي برنامه و گ

ــده ــازنده عه ــاي . برنامه استCPU س ــتم ه ــاي حافظه در سيس هEPROMورودي ذخيره CPUميشود. نصب

كنترل جهت كاربر كه را هايي برنامه تمام كاربردي هاي برنامه فرآيند كنــترل نهــايت در و ، ســيگنالها پــردازش ، ها / خروجي ورودي

ويــرايش و نوشــتن ، بنــدي گــردد. ســاختار مي شــامل را نويسد مي كاربر توسطSTEP 5 افزار نرم از استفاده با كاربردي هاي برنامه به تـوان مي هم اجــرا جهت را كـاربردي هــاي ميگــردد. برنامه انجـام

80

هاي حافظه در توان مي هم و كرد منتقلCPU درRAM هاي حافظهEPROMروي اجرا جهت سپس و ذخيزه CPUنمود. نصب

ميشــوند. انــواع نوشــته هاBLOCK در كــاربردي هــاي برنامه BLOCKبشــرح گيرند مي قرار استفاده مورد معمول بطور كه هايي

باشند: مي ذيل

OB (Organazation Blocks): OBكــاربردي هــاي برنامه و سيســتم هــاي برنامه بين رابط ها

ــرخي ــند: ب ــده به را خاصي وظيفه هاOBاز ميباش فقط كه دارند عه در كــاربردي هاي برنامه ليست در را آنها لزوم صورت در است كافي

داد. قرارCPU حافظهPB (Program Blocks ):

دهنــد. برنامه مي تشكيل هاPB را كاربردي هاي برنامه اعظم بخشميشود. نوشته هاPB در ماشين يا فرآيند كنترل به مربوط هاي

FB (Function Blocks ): مقــادير كنــترل يا و پـردازش بـراي ثـابت برنامه يك به كه مواقعي در

ــود مي استفادهFB از باشد نياز متفاوت هاي خروجي و ها ورودي شــترل جهت نظر مــورد خــروجي و ورودي آن اجــراي زمــان در و و كن

نمايند. مي مشخص را پردازشDB (Data Blocks ):

هاDB در كـــاربردي هـــاي برنامه نيـــاز ( مـــوردDATA) اطالعـــات وOB1 در آنــرا بايد شود انجام بلوك يك اينكه ميشوند.براي نگهداري

81

باشد مي اجرا قابل و ميشود فعالOB1 توسط كه ديگري بلوك در ياــال ــودCALL) فع ــراي ( نم ــوان مي منظــور اين ب قيد با راBLOCK هر ت) شـــرطي هيچ قيد ويابـــدون(CONDITIONALخـــاص) شـــرايط وجـــود

UNCONDITIONALگرد. ( اجرا كنــترلي وظــايف انجام براي اي ساده و جامع حل راهPLC500 سري

چون: مواردي درــتم ــاي سيس ــترل ه ــين كن ــيون ها ماش ــدها واتوماس مي ارئه ، فرآين

طــرح افــزار ســخت ســاخت در استاندارد تكنولوژي از دهد.استفاده مي تضــمين را آن مطمئن و ســريع ســاده كاربرد هاPLC اين مدوالر

. كند سينگلهاي پردازش و خروجي و ورودي زيادي تعداد نصب امكان

باشد. ميPLC500 سري مزاياي ديگر از پيچيده توابع انجام و آنالوگ جانبي گير وقت و پيچيده كارهاي از زيادي تعدادPLC500 سري در

از اصــلي پردازشــگر نتيجه در و شده انجام هوشمند مدولهاي توسطباشد. مي برخوردار باال پردازش سرعت

براحتيPLC اين متعدد هوشمند جانبي كارتهاي بودن دارا بخاطر ــترلي پيچــده ووظــايف بــوده گســترش قابل ــترل نظــير كن مكــان كن

كــامپيوتري وPLC هــاي شبكه با ارتباط و آنالوگ سيگنالهاي پردازشدهد. مي انجام براحتي و...... را

برنامه و شده انجامPC كامپيوترهاي توسطPLC500 نويس برنامه ــرايplc500 شــوند.ســري مي ارســالPLC به ســريال بصــورت ها ب

شــديد مغاطيسي-الكــترو اغتشاشــات با صــنعتي محيطهــاي كــاردر

82

ــراحي ــده ط ــوك مقابل در و ش ــرزش و ش ــاي ل ــداري محيطي ه پايدارند. مناسبي

: plc500 فيزيكي ساختار شوند. مي نصب ايچ19 استاندارد هايrack در الكترونيك مدولهاي

در مكــانيكي قفل دو توسط و شــود مي انجــام بسادگي مدولها نصبشوند. مي محكم خود جاي طــوالني عمر و بــوده برخــوردار مكــانيكي استحكام از ارتباطي باسدارد.ــدولهاي نصب محل ــترنيكي مـ ــائي قابل الكـ ــورد در و است جابجـ مـ

مي مشــخص آنها آدرس شــده رمز سوئيچهاي توسط جانبي كارتهايشود. با است ســاده بسيار الكترونيكي مدولهاي به ارتباطي سيمهاي نصب

.كانكتور از استفاده مــدل12 تا اينچ19 استاندارد راك هر در مدولها كم ضخامت علت به

شود. مي نصب و اصــلي هــاي راك گــيرد مي صــورت ســادگي به سيســتم گســترش 346000 ســرعت با ســريال ســريع ارتبــاطي شبكه توسط گسترش

دارند. ارتباط ديگر يك با ثانيه در بيت بر سيســتم امــنيت و بوده ايزوله ديگر يك از گسترش ارتباطي شبكهباشد. مي قرار

ــله متر صدها تا را گسترش شبكه توان مي نياز صورت در يك از فاص تــابلوي به ســيگنال هــزاران انتقــال به نيــازي ديگر و كــرد نصب ديگر

83

مالحضه قابل جــويي صــرفه موجب خاصيت همين باشد نمي مركزيميگردد. كشي سيم هاي هزينه در اي

گرفته نظر در زير مزايــايPLC500 ســري افــزاري نــرم ســاختار در:است شده

ــردازش ســرعت ــاال پ ميسر0.2msec از كمــترCycIeTime بنحويكه باست. گشته اصــالح ، نگارش مراحل كه شود مي باعث يافته ساختار ريزي برنامه

. شود انجام سرعت به ها برنامه آزمايش و و شــده انجــامOn-Iine بصــورت ها برنامه تست و اصــالح و ارســال

شود. متوقف فرايند كل نيست الزم برنامه در اصالحاتي ايجاد برايــال ــ ــوك هر ارسـ ــ ــام ثانيه چند در تنها برنامه بلـ ــ ــود.با مي انجـ ــ شـ

محاســبات جمله از رياضي محاســبات مخصــوص هــاي دســتورالعملFIOatingPOintشود مي انجام براحتي .

با ارتبــاط برايProfibus شبكه از ميتوان استاندار ي درايورها توسط استفادهHMI هاي سيستم جمله از ديگر كامپيوترهاي و هاPlc سايركرد.

با ارتباط براي سريال پورت از توان مي استاندارد درايورهاي توسطكرد. استفادهHMI هاي سيستم راك و اصــلي راك شــاملPLC مجموعه پروگرامر افــزار نرم توسط

CONFIg بســادگي راك هر در شــده نصب مــدولهاي و گســترش هاي

ــات مي ــوند. اطاع ــورتConfig ش ــوك بص ــوص بل ــام مخص cB1 بن

(COntroiBIOCK!)به PLCشود. مي ارسال

84

ــدولهايPLC پس اين از راك در چه و اصــلي راك در چه را مختلف مكند. مي شناسائي تمايز بدون گسترش هاي

-COM مــدولهاي بــراي الزم تنظيمــات مخصوصي افــزار نــرم توسط

FMSشبكه در كه PROFIbusشود. مي انجام دارند كاربر هــاي محيط بــراي دوام با و محكم فــيزيكي ســاختار باCPU مدل اين

است: شده طراحي صنعتي سخت العمل دســتور 5000 از ) بيش كنــترلي نســبتا" حجيم هــاي برنامه

هستند. اجرا قابل براحتيCPU82E ( توسط محاسباتي يا منطقي CPU82E مزاياي

است. نصب ( قابلsIOt) راك شيارهاي از يك هر دردهند. مي نشان را آن عملكرد وضعيتLED عدد چهار

Front روي كهRUN/STOP كليد با piateتــوان مي است شــده نصب كرد. كنترل را برنامه اجراي

مي آن كمك به كه است شده تعبيه كارت جلوي درRS232 درگاه يكــار حال درPLC كردن مونيتور كرد. با ريزي برنامه راCPU توان از ك

ــاهده را متغييرها و برنامه اجرايStatus ميتوان پورت اين طريق مش را برنامه نيــاز صــورت در و نمــود تســهيل را تعميراتي عمليات و كرد

Debug.كرد Time اجــراي برايoB11,cycIic اجراي برايoB1 كنترلي هاي برنامه

drivenبلوكهاي و PB255 PB0مي اجــرا و دريــافت مجزا بصورت را كند.ــار اين و نيست فرايند كردن متوقف به نيازي ها برنامه اصالح براي ك

است. پذير امكانRUN حالت در

85

حافظه در ها برنامه كليه فرمــان يك با تنها برنامه شدن نهايي از پسشوند. مي ذخيرهFiash دائمي

باRAM حافظه در متغييرها و ها برنامه كليه Battery Backup

شوند. مي نگهداريــاتري يكCPU مــدول روي گــاه هر است شــده نصب شــارژ قابل ب

عمر شــود مي شــارژ خودكــار طــور به بــاطري باشد روشن دســتگاه(. سال10 است.) حداقل طوالني بسيار باطري

kbps 346 سريع سريال ارتباط با هوشمند كارتهاي كمك بهCPU اين

دسترسي قابلo/1 فضــايEP102,CPI602 شــاملRS485 پروتكل و مي شــده داده گسترش هايo/1 شبكه اين دهد مي افزايش را خود را كشي ســيم حجم و گــردد توزيع فرآيند يا كارخانه ســطح در تواند

نمايد. اقتصادي را اتوماسيون هاي پروژه داده كاهش ممكن باشد خــاموش پيوســته روز180 از بيشPLC كه صــورتي در

است ممكن صــورت اين در شــود تخليه حد از بيش آن بــاطري است كــافي اتفــاق اين بــروز صــورت در شــود پاكRAM حافظه محتويات

COId عمليات و كرده روشن را دستگاه است Restartكــنيم. اجرا را ــات ــارFiash حافظه اطاع ــپيRAM در ديگر يكب ــده ك ــتم و ش سيس

شود. مي مجددا" احياءCold) عمليــات انجــام بــراي Restartپروگرامر كــامپيوتر به ( نيــازي روشن و خــاموش وSTOP حــالت در كليد دادن قــرار با تنها و نيست شـدن ثـابت از پس شـود مي انجـام اينكـارReset يا و دسـتگاه كردنLEDكليد قرمز وضـــعيت در مربوطه RUN/STOPحـــالت به RUN

شود. مي برده

86

. باشد مي مختلف نوع پنج در تايمر48 داراي. باشد مي شمارنده48 داراي

باشد. مي دارا راSTL,Ladder زبانهاي به نويسي برنامه قابليت شــمارو بي افــزاري ســخت و افــزاري نــرم امكانــات باcpu مدل اين

گردد. مي توصيه متوسط بزرگ فرآيندهاي براي باال پردازش سرعت

Digitl Input-DI 322

كه است شده نصب پارازيت فيلتر يك كانال هر براي مدولها دراين ــات ورود از ــارجي اغتشاشـ ــدول داخل به خـ ــيري مـ . كند مي جلوگـ

وضــعيت كه شــوند مي باعث نشوند حذف اگر محيطي هاي پارازيتــتر اين نصب شوند. با تفسير اشتباه بهPLC توسط ها ورودي ها فيل

مي جلوگــيري محيطي هاي پارازيت مخرب تاثيرات از زيادي حدي تاشود.

ســيم با و مــتر600تا معمــولي هــاي ســيم با را ديجيتــالي سيگنالهايكرد. منتقل ورودي كارتهاي به توان مي متر1000 تا دار زره هاي

ــرفي جريان و بوده ديجتال ورودي كانال32 داراي در ورودي هر مص ميباشد.10mA (حدود24v) فعال حالتــدول هر آدرس Dip) مجموعه يك توسط ورودي مـ switchتنظيم )

ميگردد. معــرض در كه خــارج محيط ازPLC حساس قسمتهاي حفاظت براي

كــارت اين هــاي ورودي دارند قــرار الكــترنيكي اتصــاالت و ها آســيب. ميباشند ( ايزولهOpto Coupler) نوري بصورت

87

در ( كهLED) نــوري دهــاي ديو توسط ورودي ســيگنالهاي وضــعيتاست. رويت قابلي اند شده نصب مدول اين جلوي فــونيكس طــرح جمعي كانكتورهــاي با ها كشي ســيم و اتصاالت كليه

نيست. نيازي مجدد كشي سيم به مدول تعويض براي و شده انجام

Analog Input-Al 82B

Analog مــدولهاي Inputمنظــور به را فرايند از دريــافتي ســيگنالهاي Alنماينــد. مي تبــديل ديجيتــال ســيگنالهاي بهPLC در داخلي پــردازش

82Bامكــان با سـريال پـورت به مجهز ميكروپروسسـوري مـدول يك اين از ورودي باشـد. چنانچهمي كانـال هر بـرايHigh/Low حد تعريفگردد.مي ارسال اصليCPU به خطا گزارش كند عبور حدود

ــادير ــات مق ــرايHigh/Low تنظيم ــال هر ب EE دائمي حافظة در كان

PROMگيرد.مي قرار افزارنرم وPLC پورت ازطريقHigh/Low پارامترهاي به مقداردهي

ــان مربوطه ــذيرامك ــد. قابلمي پ ــه باش ــزيبرنام ــودن ري ــدول اين ب مــامپيوتر ازطريق ــ ــراي راPLC برنامة حجم تواندمي ك ــ initialization ب

ــاهش ــد. اين ك ــدول ده ــال8 داراي م ــير كان تفكيك درجة با ايزوله غاستاندارد: سطوح مدول اين باشد. وروديمي بيت12

ــان: ــاژ وmA 20~0جري ــدول هر ميباشــند. آدرسV 5~0 ولت مDip مجموعه يك توسط Switchســطح تطــبيق گردد. برايمي تنظيم

ميشود. استفاده مخصوص هايSub Module از آنالوگ سيگنالهاي

88

(V 5~0( ولتـــاژي)ma 20~0جريـــاني) آنـــالوگ ســـيگنالهاي انتخــاب با ديگر آنــالوگ مقــادير انواع ساير وK وJ نوع ترموكوبلهايSub Moduleبا مناسب Al 82Bيابند.مي تطبيق

CPUمقــادير ســازيآمــاده بــراي آنالوگ سيگنالهاي مقادير قرائت با باAl 82Bكند. مي صادرAl 82B به ( راConvert) تبديل فرمان جديد،

فرمــان اين دريــافت بــراي و كــرده محاســبه را جديد مقــادير مجــدداكند.مي آمادهCPU مجدد قرائت

زيــاد دقت و صــحت حــرارتي، پايداري به ميتوان مدول اين مزاياي ازنمود. اشاره مقادير

آنــالوگ ايزوالتــور مــدولهاي از ميتــوان ايزوالســيون به نياز درصورتSIT 200كرد. استفاده

انجام فونيكس طرح جمعي كانكتورهاي با هاكشيسيم و اتصاالت كليهنيست. نيازي مجدد كشيسيم به مدول تعويض براي و شده

Analog Output- AO 82B

Proportionalفراينــد) بهPLC از آنــالوگ ســيگنالهاي ارســال بــراي

Actuators…,مدولهاي ) Analog Outputگيرند.قرارمي استفاده موردــدول اين ــال8 يا4 داراي م -مي بيت12 تفكيك درجة با غيرايزوله كان

باشد.باشد. ميmA 20~0 باV 5~0 استاندارد سطوح مدول اين خروجي

گردد.مي تنظيمDip Switch مجموعه يك توسط مدول هر آدرس آنــالوگ ايزوالتــور مــدولهاي از ميتــوان ايزوالســيون به نياز درصورتSIT 200كرد. استفاده

89

انجام فونيكس طرح جمعي كانكتورهاي با هاكشيسيم و اتصاالت كليةنيست. نيازي مجدد كشيسيم به مدول تعويض براي و شده

Power Supply- Ps 152

ولتاژ ( سطوحV AC 220شهر) برق دريافت باPS 152 تغذيه مدول±5 V, ±12 V DCنياز مورد PLCكند.مي تأمين را

بســيار پايــداري از و بودهSwitching بصورت كارت اين مدار طراحي در ايمــني باشــد. مــدارهايمي % برخــوردار95 از بيش راندمان و باال تنها و داشـــته نظـــارت توليدشـــده ولتاژهـــاي برســـطح مـــدول اين

PLC اجــزاي ســاير به باشــند قبــول مــورد ولتــاژ ســطوح درصورتيكه

شوند.مي اعمالPS 152 مزاياي

است: زير شرح به امتيازاتي دارايPS 152 تغذيه منبعيك تنها Slotكند.مي اشغال را راك ازعدد سه توسط LEDــايش را توليدشده ولتاژهاي صحت -مي نم

دهد.روي بر Front Plateكليد آن ON/OFFاست. شده نصب دوبل150 بين شــهر بــرق پيوســته تغيــيراتV280 تاVآن عملكــرد بر

ندارد. تأثيريدارد. خوبي پايداري شهر برق آني نوسانات مقابل درديگر مــدولهاي در اتصــالي داخلي، محافظ مــدارات دارابودن با

زند.نمي صدمه آن بهنصب راك در كه كــارتي تعــداد هر بــاال جريــان توليد ظــرفيت با

كند.مي تغذيه را شوند

90

Position Control- PC 212

PC 212عمليات كليه كه است هوشمند ميكروپروسسوري مدول يك PC ارتباط دهد. تنهامي انجام مستقيم بطور را مكان كنترل به مربوط

ارســال و پارامترها و مقــادير بعضي دريــافت منظــور بهCPU با212ط مكــان به مربــوط ميباشد. اطالعــاتCPU به خود گزارشات توســ ارسال كارت اين به محور ( هرOptical Encoderنوري) هايرمزكننده

PC و ميشود به را فراميــني خــروجي آنالوگ سيگنالهاي ايجاد با212 كنــد. جهتمي اعمــال حــركت انتقــال سيستم به مكان تصحيح منظور مقصــد، مختصــات نظير اطالعاتي مدول اين كنترلي هايحلقه تطبيق

اطالعــات و نمــوده دريــافتCPU از ... را و شتاب پيشروي، سرعتكند.مي گزارشCPU به را پيشروي چگونگي به مربوطFunction يك مــدول اين با كــار ســهولت بــراي Blockكه شــده تهيه PCدهــد. مي ســامان را اطالعــات مبادله اين اتوماتيك بطــور در212

ــاتي مودهــاي ــف) عملي -Manualمختل Auto- Edit- Hand wheelو Follow-Upكند.مي ( عمل

PC 212كند. كنترل نوبت به را محور2 تواند مي محــور درايو به را فرمــان ســيگنالV 10~±0 آنــالوگ خــروجي يك

كند.مي اعمال مربوطه CPU به وقوع( نيز عملياتي)درصورت خطاهاي از مختلفي گزارشات

گردد.مي ارسال

91

Profibus- DP Master Interface

ــدول ــردن متصل جهتCOM-DPM م Profibus شــبكه بهPLC500 ك

DPرود.مي بكار شده پيكربندي شبكه درMaster بصورتPLC500 مدول اين نصب با-پخش وروديهــاي صــورتبه را هاSlave به مربــوط اطالعات تواندمي و

در شـدهپخش هـايخـروجي بصــورت را الزم اطالعــات و خوانـده شدهدارد. ارسال آنها براي طوالني فواصل

PLC مــدول اين از استفاده با -توليــد وســائل و ادوات با تواند مي500 برقــرار ارتبــاطProfibus اســتاندارد پروتكل ازطريق ديگر هــايكنندهنمايد.

مشخصات:تمامي از پشتيباني Baudrateمجاز هاي Profibus9/6 )از kbit/s

(Mbit/s 12 اليــدي ــريع پيكربن ــاده و س ــتم س ــتفاده با سيس ــرم از اس ــزارن اف

SYCON

در مشكل تشخيص قابليت Slaveشبكه افزارسخت در نيز و هاكنــترلر از اســتفاده Siemens ASPC2توابع ســازيپيــاده جهت

Profibus

ــانكتور از اســتفاده ــوع اســتاندارد بين9 ك ــاط جهتD ن با ارتبشبكه

پين9 سريال درگاه از استفاده RS232ــدي براي مــدول پيكربنPC ازطريق

92

از اســتفاده با سيســتم كــار حالتهــاي نمــايش LEDهــاي RDY، STA، STOPو ERR

Profibus Com-DPS

Profibus- DP Slave Interface

Profibus DP شبكه بهPLC500 كردن متصل جهتCOM-DPS مدول

رود.مي بكار بدين و شدهپيكربندي شبكه درSlave بصورتPLC مدول اين نصب با

Master اختيــار در شــدهپخش هايI/O بصورت را الزم اطالعات ترتيب

كند.مي دريافت راMaster اطالعات يا و داده قرار وســـــائل و ادوات با تواند ميPLC500 مـــــدول اين از اســـــتفاده با

ارتبــاطProfibus اســتاندارد پروتكل ازطريق ديگر هــايتوليدكننــدهنمايد. برقرار

مشخصات:تمامي از پشتيباتي Baudrateمجاز هاي Profibus6/9 )از kbit/s

(Mbit/s 12 اليشبكه در سيستم ساده و سريع پيكربندي Profibus

تشخيص قابليت Baudrateشبكه ــتفاده ــترلر از اس Siemens كن SPC3ــاده جهت ــازيپي توابع س

Profibus

ــانكتور از اســتفاده ــوع اســتاندارد بين9 ك ــاط جهتD ن با ارتبشبكه

بين9 سريال درگاه از استفاده RS232مــدول پيكربنــدي بــراي PC ازطريق

93

از اســتفاده با سيســتم كــار حالتهــاي نمــايش LEDهــاي RDY، STA، STOPو ERR

Communication Processor- CPI 602

Expansion- EP 102

-مي گســترش سيســتم هــايI/O تعــداد كه صنعتي بزرگ فرايندهاي درــواردي نيست. درچنين پذيرامكان راك يك به مدول كليه يابند. نصب م

داده جــاي خود در را اضافي هايI/O گسترش راك تعدادي است الزم مــدولهاي ازطريق گســترش راكهاي و اصلي راك بين .... اطالعات و

EP 102 مدولهاي ... و راك درCPI 602 گيرد. دول صورت گسترش

ميگيرند. قرار گسترش راكهاي درEP هر وInput مــدولهاي از هاورودي اطالعــات آوريجمع وظيفه102

عهــده به را خــودOutput مــدولهاي ... به دريــافتي اطالعــات ارســالدارد.

CPI بين ارتباط EP و602 RS ســريال استاندارد شبكه ازطريق102

اين بين اطالعــات مبادله صــحت و شــده .... برقــرار ســرعت و485ميگيرد. قرار بررسي مورد آنها ميكروپروسسورهاي ازطريق كارتها بصــورت سيســتم توقف بــاعث اطالعات مبادلة در خطا هرگونه بروزگردد.مي ارسالCPU ..... به گزارش و گرديده ايمن

بســادگي راكها بين اتصال و بوده ايزوله سريال سريع ارتباطي شبكهميگيرد. انجام شــود.Configure موردنظر مجموعه بايد ابتدا سيستم گسترش براي و كندمي عمل يكپارچه بصـــــــورت حاصل ... مجموعهConfig از پس

شود.مي رعايت خودكار بصورت سيستم كاري جزئيات

94

به مربــوط تغذيه منبع داراي هاراك از هريك كه است يــادآوري به الزمباشد.مي خود

Redundancy

(CPU and Power Supply Redundancyتغذيه) منبع وCPU فراواني در است كــرد. كــافي ايجــادCP1602R مــدولهاي بوســيلة تــوانمي را

عــدد دو نــيز وCPU دو تغذيــه، منبع دو اصلي، راك دو ازPLC تركيبكنيم. استفادهCP1602R مدول

ــديگر از مستقل و همزمان را كنترلي برنامهCPU دو هر -مي اجــرا يك CPU دو دارد. اين دست در را فرآيند كنترل آنها از يكي تنها ولي كنند

ــا ــورت و مرتب ــيكليك بص ــاي ازطريق و س ــديگر باCP160R كارته يك كــار در ايوقفه كند. چنانچهمي چك را ديگري وضعيت و داشته ارتباط

CPUآيد پيش دارد دست در را فرآيند كنـــترل كه ايي CPUجـــايگزين را فرآيند كنترل قبليCPU كنارگذاشتن با و شده عمل وارد بالفاصله

-Bump بصورت و نرمي به انتقال دهد. اينمي ادامه و گرفته دست در

lessــادآوريمي انجــام ــدا كه شــودمي شــود. ي با راCPU دو هر بايد ابتكرد. اندازيراه مشابهي كنترلي برنامه شده خارج مدار از كه اييCPU چنانچه بطــور شــود اندازيراه مجددا شـده آگاه فرآيند تحوالت كليه از و گرفته تماس ديگرCPU با خودكار

درصورت تا شودمي برنامه موازي اجراي مشغول غيرفعال بصورت وشود. عمل وارد نياز

ــتهRedundancy نياز به تعدادي از وروديها و خروجيهاي مهم كه آنها هم داش تــوان بصــورت دوبلــه در راكهـاي اصـلي تكــرار كـرد، ليكن سـايرباشــند را مي

I/Oتوان در راكهاي گسترش نصب كرد.تر را ميهاي كم اهميت

95

CPU 82ECPU 162CPUZ 8080386CPU Type

42 KB RAM8 KB EPROM42 KB Flash ROM

196 KB RAM800 KB Flash ROMUser Memory

48 In 5 ModelsOn-Delay

PulseExtended Pulse

Off-DelayStored On-Delay

Timing Range:100mssc to 109min

250 In 5 ModelsOn-Delay

PulseExtended Pulse

Off-DelayStored On-Delay

Timing Range:100mssc to 109min

Timers

48Operating Mode

Count UpCount Down

Counter Range:0 to 65535

100Operating Mode

Count UpCount Down

Counter Range:0 to 65535

Counters

Software Watch Dog On CPU ModuleHardware Watch Dog On Output ModulesWatch Dog Timer

RS 232 (Com1, Com2)CommunicationIBM PCProgrammer

STL, LADDERLanguageProgram VariableOn-line Status

And, And Not, Or, Or Not, Set, Reset, EquateLogical OperationsLoad, Transfer, Add, Substract, CompareByte OperationsLoad, Transfer, Add, Substract, CompareWord Operations

Input Byte 256Output Byte 256Flag Byte 512

Memory Byte 512

Input Byte 3*512

Output Byte 3*512

Flag Byte

Variables

96

Data Byte 512Program Block 256Function Block 255

Labels 50/Prg Block

2*512Memory Byte

512Data Byte 10240Program Block 255Function Block 255

Labels 50/Prg Block

12No. of Slots Used in Rack

97