الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 38000 تومان
(ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره
۵۸
کد مقاله
IND58
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
فناوری پیشرفته سیستم ذخیره سازی و بازیابی اتوماتیک با استفاده از مجتمع سازی سیستم کنترل کننده قابل برنامه ریزی منطقی (PLC)
نام انگلیسی
Advanced Technology of Automated Storage and Retrieval System Using PLC Integration
تعداد صفحه به فارسی
۲۱
تعداد صفحه به انگلیسی
۴
کلمات کلیدی به فارسی
کنترل کننده قابل برنامه ریزی منطقی (PLC), کنترل نظارتی و اکتساب داده ها, نصب نقاله بالا رونده
کلمات کلیدی به انگلیسی
Programmable logic controller, Supervisory
Control and Data Acquisition, Elevator Conveyor Setup
مرجع به فارسی
ژونال بین المللی روندها و فناوری های مهندسی (IJETT)
دپارتمان مهندسی برق و الکترونیک، دانشگاه ساتی آباما، هندوستان
مرجع به انگلیسی
International Journal of Engineering Trends and Technology (IJETT); Department of Electrical &Electronics Engineering, Sathyabama University, Chennai, Tamil Nadu, India
کشور
هندوستان
فناوری پیشرفته سیستم ذخیره سازی و بازیابی اتوماتیک با استفاده از مجتمع سازی سیستم کنترل کننده قابل برنامه ریزی منطقی (PLC)
چکیده
این مقاله اقدام به ارائه یک سیستم ذخیره سازی و بازیابی کاملاً اتوماتیک (ASRS) می نماید. این سیستم پشتیبانی مدیریتی جهت ذخیره سازی و بازیابی مواد فراوری نشده در واحدهای تولیدی به کار گرفته می شود. ASRS به طور فزاینده ای از نوعی طبیعت دینامیکی برخوردار می باشد که با توجه به آن لازم است تا اقدام به ایجاد مدلهای جدیدی جهت فایق آمدن بر مسئله صرف و هدر رفتن زمان نمائیم. ASRS حاوی محدوده ای از سیستم های کنترل شده برای بازیابی و ذخیره سازی محموله ها / بار در فضاهای مرتبط با ذخیره سازی می باشد. این سیستم عمدتاً در برنامه های کاربردی مورد استفاده قرار می گیرد که در آن با سیر جابجایی مقادیر بسیار زیادی از محموله های کارخانه ای به داخل یا خارج از انبار یا محوطه ذخیره سازی روبرو می باشیم. این سیستم عمدتاً برای فرایند ذخیره سازی و بازیابی مواد فرآوری نشده، یا موادی که پروسه فرآیند آنها در واحدهای تولیدی هنوز تکمیل نشده است، مورد استفاده قرار می گیرد. هدف اصلی این مقاله ساخت نوعی سیستم اتوماتیک در این ارتباط می باشد. ایده اصلی این مبحث کمک به آن دسته از افرادی می باشد که به عنوان اپراتورها مشغول به کار هستند و جهت کمک به آنها لازم است تا قابلیت طراحی سیستمی را داشته باشیم که بدون تداخل اپراتور مدیریت قفسه های انبار را بعهده داشته باشد. عملکرد سیستم کنونی با استفاده از فرایند یکپارچه سازی یا مجتمع سازی کنترل کننده قابل برنامه ریزی منطقی (PLC) ارتقا می یابد. در چنین فرآیندی قابلیت هماهنگی عملیات و کنترل ASRS وجود خواهد داشت.
کلمات کلیدی:کنترل کننده قابل برنامه ریزی منطقی (PLC)، کنترل نظارتی و اکتساب داده ها، نصب نقاله بالا رونده
۱- مقدمه
در یک موقعیت صنعتی دینامیکی فرایند جمع آوری مواد فراوری نشده یا محصولات تکمیل شده با استفاده از وسایل اتوماتیک انجام می گردد که خود نقش مهمی را در ارتقای شرایط رقابتی خواهد داشت. پارامترهایی نظیرکنترل و سرعت سیستم های تحویل از انبار، در ارتباط با مباحث تولیدی، با استفاده از ماشین های چنگک دار مخصوصی که به وسیله انسان هدایت می شوند، همراه با مدیریت اطلاعات انبارداری از جمله موارد مورد بررسی در این زمینه بشمار می آیند. بنابراین، به کارگیری یک سیستم کاملاً اتوماتیک ذخیره سازی و بازیابی (ASRS) به منظور یافتن راه حل هایی برای این گونه از مشکلات قابل توجه می باشد. پیشرفت های اخیر در این فناوری سبب کاهش شدید هزینه سیستم کنونی و افزایش دقت و سرعت انجام این فرآیند اتوماسیون سازی شده است.
ASRS با توجه به فضاهای محدود، هزینه نیروی کار بالا، ضروریات مربوط به انعطاف پذیری، قابلیت گسترش، کیفیت، پایایی و مدیریت کنترل بعنوان یک مولفه کلیدی سیستم لوجستیک سریع به شمار می آید. چنین سیستمی متشکل از تجهیزات مکانیکی، تجهیزات کنترل اتوماسیون با استفاده از PLC، سیستم کامپیوتری و پارامترهای دیگر است که تحت یک رویه کنترل کامپیوتری عمل نموده که در آن قابلیت کنترل و نگهداری انبار ذخیره سازی مواد به منظور جابجایی مواد ضروری وجود دارد. بازیابی یک کالا برمبنای نوع خاص درخواست شده و مقدار آن انجام خواهد شد {۱-۳}. کامپیوتر مشخص کننده این موضوع است که کالای مربوطه را در کجای انبار می توان جستجو نمود. این فرآیند با توجه به برنامه زمان بندی شده به سرعت قابلیت یافتن کالا و اعمال دستورات مرتبط را خواهد داشت. بر این اساس چنین سیستمی می تواند به خوبی نسبت به هدایت ماشین ذخیره سازی و بازیابی (SRM) به موقعیتی که آن کالا در آنجا ذخیره شده است اقدام نماید. این توانایی برای ذخیره سازی کالا یا محموله هایی که باید ذخیره شوند نیز وجود دارد. MES اقدام به جابجایی مواد و اقلام ضروری مورد نیاز به کف کارگاه یا مناطق مورد نیاز می نماید. به منظور ذخیره سازی اقلام، پالت مربوطه در ایستگاه ورودی سیستم قرار داده می شود، متعاقباً اطلاعات انبارداری در یک ترمینال کامپیوتری درج شده و سیستم AS/RS کالاها را به انبار جهت ذخیره سازی ارسال می دارد و در این راستا چنین سیستمی قابلیت یافتن موقعیت مناسب هریک از اقلام را خواهد داشت {۴-۶}. هدف این مقاله توسعه کاربردپذیری سیستم SRM با قابلیت کنترل دستی با استفاده از فرآیند مجتمع سازی PLC می باشد.
ذخیره سازی بازیابی اتوماتیک مجتمع سازی کنترل منطقی PLC
۲- سیستم پیشنهادی
در سیستم پیشنهادی نیازی به استفاده از اپراتور جهت ذخیره سازی یا بازیابی کالاها نمی باشد. یک ECS سه محوری به منظور ذخیره سازی و بازیابی مواد به یا از محفظه های انبار طراحی شده است. ابزار ECS قابلیت حرکت در محورهای X ،Y و Z را داشته تا از این طریق بتوانند نسبت به انجام وظایف خود در زمینه ذخیره سازی و بازیابی مواد همانگونه که در شکل ۱ نشان داده شده است اقدام نماید. محفظه های ذخیره نیز به گونه ای طراحی شده اند که قابلیت تشخیص وجود یا عدم وجود مواد را داشته و از این طریق دستورالعمل های متناظر را برای PLC ارائه می نمایند. قابل توجه است که ECS با استفاده از حسگرهای مرتبط قابلیت کار با پالت ها به منظور جابجایی کالاها را خواهد داشت.
ذخیره سازی بازیابی اتوماتیک مجتمع سازی کنترل منطقی PLC
۳- دیاگرام بلوکی
دیاگرام بلوکی اصلی ASRS در شکل ۲ مشخص شده است. در اینجا از دو کنترلر استفاده می شود که شامل کنترلر سیستم مبتنی بر PLC و کنترلر جرثقیلی پشته ساز PLC می باشد. کنترلر سیستم مبتنی بر PLC با یک کنترلر جرثقیلی پشته ساز مرتبط با استفاده از مدول رابط متصل می شود. این دو کنترلر از طریق پروفیباس با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. در اینجا این سیستم به گونه ای استفاده می شود که کلیه ورودی ها و خروجی ها را می توان با استفاده از یک کابل برای راحتی و سریعتر بودن ارتباطات مورد استفاده قرار داد. سیستم کنترل کننده جرثقیلی پشته ساز نیز به چندین حسگر متصل می باشد و از سوئیچ های حدی نیز به منظور ارائه ورودی های فیزیکی برخوردار است.
کنترلر سیستم مبتنی بر PLC چیزی به غیر از یک صفحه نمایش HMI (رابط انسان ـ ماشین) نمی باشد به هنگامی که سرور اقدام به ورود شماره قفسه برای ذخیره سازی یا بازیابی اقلام می نماید سیستم کنترلر جرثقیلی پشته ساز قابلیت حس ردیف و ستونی که می بایست در آن عملیات انجام شود را خواهد داشت. حد نهایی سیر در کلیه محورهای حرکتی به وسیله سوئیچ های حدی مخصوص کار سنگین مشخص می شوند. موقعیت چنگال در مرکز نیز به وسیله سوئیچ حدی تعیین می گردد. ورودی های دیجیتال از طریق رله های خاص به PLC ارائه گردیده و حسگرهای بستر P&D جهت حس وجود یا عدم وجود پالت به کار گرفته می شوند. سوئیچ اضطراری نیز به منظور هر یک از اهداف مرتبط همانند قطع برق یا خاموش کردن سیستم به کار گرفته می شود. گزینه راه اندازی مجدد نیز جهت متوقف نمودن دستگاه در هر موقعیت و برگشت جرثقیل به موقعیت اولیه به کار گرفته می شود.
ذخیره سازی بازیابی اتوماتیک مجتمع سازی کنترل منطقی PLC
۴- دیاگرام مدار
نمودار مدار شامل منبع تغذیه برق و بخش برنامه ریزی می باشد. این سیستم شامل یک ترانسفورماتور کاهنده، یکسو کننده پل، خازن فیلترینگ، رگوله کننده ولتاژ، جفت IR، مدار ULN، رله ها و PLC می باشد. در بخش منبع تغذیه برق ۲۳۰ ولت ۵۰ هرتز مستقیم به ترانسفورماتور هدایت شده که به عنوان یک ترانسفورماتورکاهنده عمل می نماید. این ولتاژ AC کاهنده به یکسو کننده پل هدایت شده که برق را تبدیل به ولتاژ DC می نماید. متعاقباً این ولتاژ DC فیلتر شده به یک رگوله کننده ۷۸۱۲ ارسال شده که خود موجب ارائه برق ۱۲ ولت DC می گردد که برای مصرف جفت IR در شکل ۳ به کار گرفته می شود.
جفت IR شامل یک فرستنده و یک گیرنده می باشد که به وسیله مقاومت ها محافظت می شود. به هنگامی که مانعی در فضای فرستنده و گیرنده وجود داشته باشد قابلیت حس آن و ارسال سیگنال هایی به مدار ULN وجود دارد. این مدار به عنوان یک تراشه IC می باشد که یک عملیات NOT را اجرا می نماید. بنابراین نیروی برق در ULN معکوس شده و به رله ارسال گردیده که در نهایت سبب فعال شدن آن می شود. رله مربوطه دارای سه ترمینال می باشد که به صورت معمول شامل موارد باز، بسته و مشترک هستند. به طور متعارف ترمینال مشترک رله در تماس با ترمینال معمولا بسته خواهد بود. به هنگامی که رله به وسیله نیروی منفی فعال گشت، ترمینال مشترک در تماس با ترمینال معمولا باز فعال می گردد. بنابراین رله فعال شده و قابلیت ارسال سیگنال ها به PLC را خواهد داشت. در اینجا عملیات مربوطه اعمال می شود.
ذخیره سازی بازیابی اتوماتیک مجتمع سازی کنترل منطقی PLC
۵- عملکرد موتور
عملکرد موتور با استفاده ای از PLC و رله ها انجام می شود. عملکرد سه محوری به صورت محورهای X ،Y و Z اعمال می گردد. بنابراین سه موتور برای انجام این عملیات به کار گرفته شده اند. در اینجا ما دارای دو رله برای هر محور مسیر می باشیم . در صورتی که عملکرد محور X را در نظر بگیریم، ترمینال مشترک R1 به ترمینال مثبت موتور و ترمینال مشترک R1 به بخش منفی موتور متصل می شود. ترمینال های معمولا بسته هر دوی رله ها اتصال کوتاه شده و ترمینال های معمولا باز هر دوی رله های نیز اتصال کوتاه می شوند. ترمینال مثبت منبع تغذیه از PLC به ترمینال معمولا باز و ترمینال منفی به ترمینال معمولا بسته همانگونه که در شکل ۵ مشخص شده است متصل است.
ذخیره سازی بازیابی اتوماتیک مجتمع سازی کنترل منطقی PLC
۶- نرم افزار استفاده شده
PLC و SCADA به عنوان نرم افزارهای استفاده شده همراه با نرم افزار لینک مطرح می باشند.
این مورد به عنوان یک صفحه نمایش HMI به شمار می آید که با استفاده از نرم افزار Wonderware ارائه شده است. در شکل ۷ ما نوعی کنترل پنل را برای ذخیره سازی و بازیابی دستورات طراحی نموده ایم. به هنگامی که شماره محفظه یا اتاقک وارد شود و گزینه ذخیره سازی یا خروج کلیک شود جرثقیل به صورت اتوماتیک عمل نموده و به آن محفظه خاص رسیده و عملکرد مشخصی را انجام می دهد. در صفحه نمایشگر وضعیت و ویژگی پالت ها در هر محفظه مشخص می گردد. به هنگامی که جرثقیل در موقعیت خاصی متوقف گردد این مورد در صفحه نمایش حسگر موقعیت مشخص خواهد بود. هر فرایندی که انجام پذیرد در پانل نمایشگر اطلاعات تحت پردازش قابل رؤیت می باشد.
کنترل کننده قابل برنامه ریزی منطقی
یک کنترلر قابل برنامه ریزی منطقی به عنوان یک کامپیوتر دیجیتال به شمار می آید که برای اتوماسیون سازی فرایندهای الکترومکانیکی به کار گرفته می شود. ما در اینجا از OMRON CP1E استفاده می نماییم.
ذخیره سازی بازیابی اتوماتیک مجتمع سازی کنترل منطقی PLC
۷- نتایج شبیه سازی
شکل ۸ نشان دهنده شبیه سازی بارگذاری و شکل ۹ نشان دهنده شبیه سازی باربر داری می باشد. به هنگامی که ورودی در نمایشگر SCADA نشان داده می شود ویژگی های اتوماتیک و فرآیند شروع به کار افتاده و جرثقیل عملیات خود را آغاز می نماید.
ذخیره سازی بازیابی اتوماتیک مجتمع سازی کنترل منطقی PLC
۸- اجرای سخت افزار
در سیستم ASRS کاملاً اتوماتیک مصرف زمان کمتر از ASRS دستی می باشد. ASRS اتوماتیک زمانی در حدود ۳۵ ثانیه و دستی زمانی در حدود ۶۰ ثانیه را برای کار در نظر دارد. در سیستم پیشنهادی محاسبات نادرست را می توان تشخیص داده و بنابراین پایایی و قابلیت بیشتری دارد. چنین سیستمی از صدمه دیدگی به محصول و همچنین هزینه های نیروی کار جلوگیری می نماید.
ذخیره سازی بازیابی اتوماتیک مجتمع سازی کنترل منطقی PLC
۹- نتیجه گیری
سیستم ذخیره سازی و بازیابی اتوماتیک (AS/RS) در طراحی و ساخت خود به عنوان یک پدیده ای پیچیده به شمار می آید که نیاز به مطالعه گسترده ای در خصوص ابزاره های انتقال، موتورها جهت کنترل حرکت محورهای مختلف، تکنیک های موقعیت یابی و کنترل بازخورد، و همچنین مدارات مربوط به قدرت می باشد. سیستم ذخیره سازی و بازیابی اتوماتیک ایجادی به صورت لایه های خاصی تقسیم شده است، بدان صورت که دربردارنده ساخت اجزای مکانیکی و قطعات مختلف، مدارات برقی، مدارات الکترونیک، برنامه نویسی و ایجاد سطوح مشترک یا رابط می باشد.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
