پروژه دوره کارشناسی رشته برق- قدرت
چکیده:
آشنایی بیشتر با روش های جدید کنترلی و به کارگیری عناصر، ابزارها و جریان هایی که در فرآیند یک صنعت منجر به افزایش بهره وری و بهینه سازی تولید به هر صورت می گردد که این پدیده اتوماسیون صنعتی نام دارد که ما در این پروژه به معرفی قسمتی از سیستم اتوماسیون صنعتی که وظیفه ی دریافت اطلاعات از بخش های مختلف نیروگاهی و پردازش اطلاعات و انجام عملگرهای منطقی روی اطلاعات، و صدور فرمان به بخش های مختلف را بر عهده دارد می پردازیم که این وظیفه را در اتوماسیون صنعتی (Program logic control) PLC ها به عهده دارند. در این تحقیق نحوه ی ورود اطلاعات توربین ها به سیستم، نحوه ی پردازش سیستم روی اطلاعات و همچنین تصمیم گیری و نحوه ی انتقال اطلاعات به کنترل کننده ها آورده شده است و در آخر نیز مختصری درباره ی میکرو توربین ها، ساختمان داخلی، نحوه ی عملکرد و همچنین موارد کاربرد آنها آورده شده است.
مقدمه
بشر همواره به فکر استفاده از ابزارها و روشهایی است که نقایص فیزیکی و ذهنی خود را مرتفع ساخته و به یک تکامل نسبی در این خصوص نایل گردد و حداکثر بهره جویی را در مقاطع زمانی مشخص با هزیه کمتر و کیفیت بالاتر کسب کند.
استفاده از وسایل اندازه گیری و کنترل به منظور صرفه جویی در بکارگیری نیروی انسانی، افزایش دقت و در جهت تأمین ایمنی کارکنان و تأسیسات هر روز روند روبه رشدی دارد. هرچندکه سیستمهای کنترلی نیوماتیکی و الکترونیکی ، در جهت عدم وابستگی،مناسب است اما بدلیل تکامل صنعت، دستگاههای قدیمی از رده خارج شده و استفاده از دستگاههای جدید کنترلی و هوشمند اجتناب ناپذیر می گردد. امروزه با مطالعات و بررسیهای فراوان و پیشرفت در تکنولوژی دیجیتال و بهره گیری از پروتکل های مخابراتی، سیستمهای کنترل جدیدتری ارائه می گردد که امتیازات بیشتری نسبت به گذشته داشته و بسرعت جایگزین سیستمهای آنها می گردند.
در مجموع، بکارگیری کلیه عناصر ابزارها و جریانهایی که در فرایند یک صنعت منجر به افزایش بهره وری و یا بهینه سازی تولید محصول به هر لحاظ می گردد، پدیده ای است بنام اتوماسیون صنعتی ؛ که اهداف زیر را دنبال میکند:
بهینه سازی تولید محصول و یا جریان فرآیند
رعایت کلیه شاخص های استاندارد با استفاده از منابع آماری تجربی
بالا بردن حفاظت و امنیت سیستم، با استفاده از ابزارهای مناسب و برنامه ریزی شده
استفاده از ماشین آلات و تجهیزات بجای نیروی انسانی متخصص.
نقش نیروی انسانی در اجرای خودکار فرآیند که در تمام مراحل فقط کاربرد ماشین آلات و ابزار کنترلی و اپراتوری اجرای عملیات توسط دستگاههاست.
کاهش زمان در تصمیم گیری و کنترل فرآیند
کاهش هزینه در پژوهش، تولید و عملیات .
ابزار دقیق هوشمند
Intelligent Instrument
ابزارکنترلی خودکار یادر اصطلاح ابزاردقیق هوشمند، بطور کلی دارای اجزائی متنوع وبه هم پیوسته است که عبارتند از:
1)سنسورها وعملگرها
علاوه بر انتقال مقادیر اندازه گیری شده پارامترهای فرآیندی (کمیت های فیزیکی، شیمیایی، محیطی و...) و اجرای عملیات کنترلی، دارای مشخصات زیر می باشند:
انتقال اطلاعات از اجزاء سیستم به صورتی که قابل پردازش باشد
اعلام هر گونه خرابی درحسگر و اشکال در خطوط انتقال اطلاعات
اعلام بروز اشکال در تغذیه سیستم و یا ریز پردازنده
قابلیت پردازش و برنامه ریزی شدن از راه دور
امکان برقراری ارتباط با دیگر ابزار کنترلی و اجرای یک سیستم کنترل گسترده
2 ) کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی
(Programmable logic Controller )
برخی از اهداف طراحی سیستمهای کنترل قابل برنامه ریزی به قرار زیر می باشند:
استفاده از قابلیت ها و توانمندیهای ریز پردازنده ها در کنترل فرآیند
انتقال کنترل ازسطح سخت افزار به نرم افزار
انجام عملیات کنترلی در زمان حقیقی (REAL TIME)
افزایش سرعت پردازش و کنترل سیگنالای کنترلی (SCAN TIME) با قابلیت تکرار
افزایش قابلیت اعتماد (RELIABILITY)
کاربری آسان (USER FRIENDLY)
سادگی در ویرایش و یا افزایش مراحل کنترلی فرآیند
سادگی در توسعه سیستم کنترلی
با رشد تکنولوژیکی ریز پردازنده ها و نرم افزارهای کنترلی متناسب با ماهیت کنترلی فرآیندها ، ماشین آلات و شرایط اقتصادی اجرای پروژه های صنعتی، کنترل کننده های مختلف قابل برنامه ریزی توسط سازندگان مختلف ارائه گردیده است که در جدول زیر برخی از مشخصات این تجهیزات جهت مقایسه آورده شده است