Otomasyon ve kontrol sorunlarını çözmek için endüstriler, verimli üretim veya üretim süreçleri için kontrol sistemlerinde sürekli değişen teknolojileri kullanır. Bunlar, yüksek kaliteli ve güvenilir kontrol sistemlerini gerektirir. Endüstriyel otomasyondaki yeni trendler, kontrol vanaları ve diğer son kontrol elemanları gibi saha cihazlarını kontrol etmek için en yeni kontrol cihazları ve iletişim protokolleri ile ilgilidir. Otomatik endüstride kullanılan bazı akıllı cihazlar veya enstrümanlar, prosesleri kontrol etme yeteneğine ve ayrıca PLC'ler gibi diğer alan seviyesi kontrol cihazlarına arayüz oluşturmadan iletişim özelliklerine sahiptir.

Endüstriyel Otomasyon nedir?

Endüstriyel otomasyon, insanlardan önemli bir müdahale olmaksızın bir endüstrinin çeşitli işlemlerini kontrol etmek ve otomatik kontrol performansı sağlamak için kullanılan PC’ler / PLC’ler / DCS gibi çeşitli kontrol cihazlarının kullanılmasıdır. Endüstrilerde, kontrol stratejileri istenen performansı veya çıktıyı elde etmek için uygulanan bir dizi teknolojiyi kullanır ve bu da otomasyon sistemini endüstriler için en önemli hale getirir.

Endüstrilerde otomatik süreç

Endüstriyel otomasyon, kademeli kontroller, PLC'ler gibi modern kontrol donanımı cihazları, kontrol değişkenlerini algılamak için sensörler ve diğer cihazlar, sinyalleri kontrol cihazlarına, sürücülere ve diğer önemli nihai kontrol cihazlarına bağlamak için sinyal koşullandırma ekipmanlarının bağımsız olarak kullanılmasını içerir. bilgi işlem sistemleri, iletişim sistemleri, alarm ve HMI (İnsan Makine Arayüzü) sistemleri.

Otomatik Endüstrinin İhtiyacı

Kontrol kılavuzu

Periyodik veya Manuel kontrolü azaltmak için

Bazı kritik uygulamalarda, endüstriyel işlemleri gerçekleştirmek için proses değişkeninin periyodik olarak kontrol edilmesi gerekir. Otomasyon ekipmanları periyodik veya manuel işlemleri azaltır ve otomatik çalışma koşullarını oluşturur.

Verimliliği artırmak için

İmalat ve diğer üretim süreçlerini otomatikleştirmek, belirli bir işgücü girdisi için daha büyük miktarlarda çıktı üreterek üretim oranını artırır.

Üretim Maliyetini Düşürün

Otomatik makine ve ekipmanları kullanarak, süreçleri kontrol etmek için insan müdahalesi aniden düşer. Bu, işçilik maliyetine yapılan yatırımı ve dolayısıyla üretim maliyetini azaltır.

Ürün Kalitesini artırmak için

Sürekli olarak aynı işi yapmak, insan çabası ile kalite şartnamesi açısından her durumda mükemmel olmayabilir. Otomasyon ekipmanı ile gerçek zamanlı donanım kontrol cihazları kullanılarak güvenilir ve tek tip ürün kalitesi elde edilebilir.

Esnekliği artırmak için

Otomasyon ekipmanlarını kullanarak çeşitli süreçler, özellikle üretim süreçlerinde karmaşık bir ortama girmeden basitçe işlenir.

Operatör Dostu ve Güvenliği Artırır

Ekipmanların veya proseslerin çalıştırılmasının karmaşıklığı endüstriyel otomasyonla azaltılır. Operatör olarak operatörün konumunu denetleyici rolüne değiştirir.

Endüstriyel Otomasyonun Yapısı

Endüstriyel otomasyonun yapısı, sensör seviyesi, otomasyon kontrol seviyesi (Birim, hücre, proses kontrolleri), denetim seviyesi ve işletme seviyesini içeren çeşitli çalışma seviyelerini açıklar.Pyramid yapısı, ipucu yukarı çıktıkça bilgilerin toplandığını gösterir. ve aşağı inerken çözülür. Bu, alt kısımda belirli bir değişken için ayrıntılı bilgileri alacağımız anlamına gelir. Endüstriyel otomasyon, kurumsal seviyenin otomatikleştirilmesine gerek olmadığı gibi tüm seviyelerin otomatikleştirildiği anlamına gelmez.

Otomasyon Yapısı

Sensör seviyesi, proses katmanı olarak da adlandırılır. Proses değişkenlerinin değerlerini sürekli veya periyodik olarak almak için sensörleri ve aktüatörleri kullanır. Bunlar endüstriyel süreçlerin gözleri ve kolları gibi davranırlar. Bu cihazlardan bazıları pnömatik aletler, akıllı aletler vb.

Otomasyon kontrol seviyesi veya kontrol katmanı, PC'ler / PLC'ler / DCS, vb. Gibi endüstriyel kontrol cihazlarını kullanır. Bu seviye, süreci kontrol etmek için çeşitli gömülü işlemcileri, PID algoritmalarını kullanır.

Otomasyon Katmanları

Denetleme seviyesi veya SCADA katmanı birçok kanal bilgisini alır ve verileri sistem veri tabanında depolar. Çeşitli kontrol cihazlarından veri alır ve bunları HMI’larda (İnsan Makine Arayüzü) görüntüler. Ayrıca proses ve kontrol değişkenlerinin seviyelerini belirtmek için alarm verir. Saha cihazları ile etkileşim için veri ve iletişim protokollerini almak için özel yazılım kullanır.

“led ışık güç kaynağı devresi ”

Kurumsal düzeyde planlama, sipariş ve satış, ürün planlama vb. Görevleri gerçekleştirir.

Endüstriyel Otomasyon Türleri

Otomasyon sistemleri, üretim süreçlerindeki esneklik ve entegrasyon düzeyine bağlı olarak dört temel türe ayrılır. Bunlar aşağıda açıklanmıştır.

Sabit Otomasyon

1. Sabit Otomasyon

Bu gerçekleştirilecek işlemler dizisinde, ekipman konfigürasyonu ile sabitlenir. Özel ekipmanlarla yüksek hacimli üretimlerde kullanılır. Bu otomasyon sistemine örnek olarak otomatik montaj hatları, damıtılmış proses, makine transfer hatları verilebilir.

Programlanabilir Otomasyon

2. Programlanabilir Otomasyon

Bunda, program değiştirilerek işlem sırası değiştirilebilir. İşlem sırası, farklı ürün konfigürasyonlarına göre değişir. Ayrıca yeni ürünler için programlanabilir cihazlara yeni programlar girilebilir. Bu tip sistem toplu işlemlerde, çelik haddehanelerde, endüstriyel robotlarda vb. Kullanılır.

3. Esnek Otomasyon

Programlanabilir otomasyonun uzantısıdır. Bu, ürün tasarım varyasyonlarıyla başa çıkmak için daha fazla esneklik sunar. Operatörler, işlemin sırasını değiştirmek isterlerse bilgisayar programında kodlar şeklinde komutlar verebilirler. Alt seviye ekipmanlar, üretim süresini kaybetmeden saha seviyesinde çalıştırma talimatlarını alır. Bu tip otomasyon, çok amaçlı CNC makineleri, otomatik yönlendirmeli araçlar vb. İmalatlarda kullanılır.

Esnek Otomasyon

4. Entegre Otomasyon

Bu tipte toplam sistem bilgisayar kontrolü altında tamamen otomatiktir. Tasarım sürecinden sevkiyata kadar tüm sistem tamamen otomatiktir. Ekipman bile robotlar tarafından idare ediliyor. Bu sistem bilgisayarla entegre üretim sistemlerinde kullanılmaktadır.

Otomasyon Ekipmanları

Otomatik Sanayi Ekipmanları

Sensörler ve Aktüatörler

Bir sensör, çeşitli işlem değişkenlerini algılar ve bunları elektrik veya optik sinyallere dönüştürür. Bu sensörler arasında sıcaklık, basınç, hız, akış vb. Bulunur.

Aktüatörler, prosesler üzerinde kontrol sağlamak için elektrik sinyallerini mekanik araçlara dönüştürür. Bunlara röleler, mıknatıslar, servo motorlar vb. Dahildir.

Bazı sensörler ve aktüatörler, akıllı cihazların altına gelen endüstriyel alan iletişim veri yolları ile iletişim kurma özelliğine sahiptir.

“metre cinsinden kırmızı ışığın dalga boyu ”

Endüstriyel bilgisayarlar

Programlanabilir Mantık denetleyicileri (PLC'ler) endüstriyel bilgisayarlar olarak da adlandırılırlar, belirli kontrol işlevlerini yerine getirmek için programlanabilirler. Çeşitli giriş / çıkış cihazlarını ve röle modüllerini bağlamak için bir CPU veya işlemci, I / O modüllerinden (hem analog hem de dijital) oluşur. Bunlar, mevcut girişlere göre modülleri genişletmek için sabit tipte veya entegre tipte modüler olabilir.

PLC'lerin yanı sıra, geleneksel PC'ler, işlemi çevrimiçi olarak veya programları değiştirerek kontrol etmek için kullanılır. PLC'ler, kontrol stratejisini programlamak için özel bir yazılımla birlikte gelir.

HMI (İnsan Makine Arayüzü)

HMI’lar, bilgilerin bilgisayar ekranlarında ve diğer ekranlarda görüntülenmesi, sonuçların veri tabanına kaydedilmesi, alarm sinyali verilmesi vb. Olanakları sunar. SCADA (Denetleyici Kontrol ve Veri Toplama) gibi teknolojileri ve diğer görsel tabanlı teknolojileri kullanır.

İletişim sistemi

Endüstrilerde birçok sensör, aktüatör, kontrol eden PC'ler ve diğer kontrol cihazları coğrafi olarak dağıtılmıştır ve çeşitli veri yolları aracılığıyla birbirleriyle etkileşim halindedir. Endüstriyel otomasyonda kullanılan üç tür veri yolu vardır, yani fabrika veriyolu, işlem veriyolu ve alan yolu.

Saha veri yolu, saha cihazları ve kontrol cihazları arasında etkileşime girerken, işlem veriyolu, denetleyici seviye bilgisayarlarını PLC'ler gibi kontrol cihazlarına bağlar. Fabrika veri yolu, kuruluşun üst düzeyini denetleme düzeyine bağlar. RS-485, profibus, CAN kontrol modbus vb. İletişimler için farklı protokoller kullanılır.

Bu makale ile değerli zamanınızı ayırdığınız için teşekkür eder, endüstriyel otomasyonun ne olduğunu anladığınızı umarız. İşte size otomasyonla ilgili bir soru,

Yapay Zeka nedir?

Cevap: Lütfen cevaplarınızı aşağıdaki yorumlar bölümüne bırakınız.

Fotoğraf kredisi: